数控机床加工精度提高技术研究

摘 要：在我国科学技术水平不断提高的背景下，数控机床在所应用的范围越来越广。以前的手动控制方式已经不能满足数字化控制机床发展的要求了，这就需要加强对新技术在数控机床加工中的有效应用，不断强化其精度，降低精度偏差的发生，从而为数控机床加工的顺利进行提供条件。

关键词：数控机床;加工精度;提高技术

现如今，随着数控技术在我国生产中的有效应用，整体的机械制造效果也得到了有效提高。要想保证数控机床加工的精度，需要加强对提高技术的有效应用，实现对零部件的有效加工，减少误差的发生。因此，要在多角度对数控机床加工流程进行分析，进而保障整体机械加工的有效性。

1.影响数控机床加工精度的相关因素

1.1测量系统误差

在对测量系统的误差进行分析时，发现其主要是由数控机床在具体的加工中，测量基准出现了问题。如果其中的测量装置在实际的安装中出现了问题，如倾斜等，也会造成测量系统出现误差。

1.2控制系统错误

当数控机床在具体的工作中，其控制系统的灵敏度不高，就会导致零点漂移现象的发生。严重情况下，还要导致在具体的加工过程中，出现控制系统误差。再加上，控制系统在运行阶段不是非常稳定，这会导致控制系统出现误差[1]。

1.3过程编程错误

一般情况下，在对数控机床进行使用时，用户会在其中设置零件图，对其所提供的形状和数据进行分析。但是，如果其中所剩余的零件不足，或者是其过大，就会导致零部件的尺寸精度受到影响，其不能满足图纸数据的要求，进而导致工艺编程出现偏差。

此外，零件在具体的加工中，其温度会不断升高，如果不对其进行有效控制，就会导致不同零件之间的温差比较大。如果其中的构件变形比较明显，还会对加工的精度带来影响。再加上，在具体的加工中，电磁波和电压波动等会对整个加工过程带来影响，长时间下去就会导致过程编程错误的出现。

2.数控机床加工精度提高技术的应用

2.1校正信息化轨迹误差

要想在双位置闭环控制下，保证机械加工的顺利性，需要加强对信息补偿技术的有效应用。在此基础上不断提高检测装置的精度，避免其对外部环境的影响。在对检测装置进行分析时，要对误差进行控制，分析系统在运行中的状态，对其进行精确测量，在此基础上建立能够全面描述误差关系的模型。

在具体的加工过程中，一般是由数控系统，对其中的内容进行精确测定，实现对数控系统中相关数据信息的整合和分析。同时，还要结合相关的状态信息，如检测装置的温度等，在数学模型中基础上，对误差补偿值进行准确计算，及时对装置和测量值进行校正。如果在具体的加工中，插入了上述校正内容，要采取措施对温度变化进行分析，对热变形的误差进行补偿，实现对其中误差的有效校正。

2.2合理设置加工路线

首先需要对加工轨迹进行优化，我们所说的加工轨迹，主要是指走刀路线。操作人员要结合具体的数控机床加工情况，选择科学的走刀路线，不断提高加工的质量和效率。在具体的加工中，还需要对外形的尺寸进行控制和调整，通过对“矩形”分层的切削，及时去除其中的余量。如果外形尺寸的变化不大，可以应用“型车”分层切削方式，不断去除其中的余量[2]。

在具体的编程过程中，技术人员还要结合具体的情况，加强对编程指令的有效应用，在此基础上实现对加工轨迹的优化，不断降低数控加工成本，提高整体的工作效率。其次，还要注意进刀方式。在型腔零件的加工中，要对进刀方式的相关要求进行分析，结合精度要求，保证切削的可靠性。要想提高切削的效率，要选择科学的下刀方式，如果切削部分面积比较小，可以应用垂直下刀方式。

此外，在对模具进行制造的过程中，要注意对合金模具铣刀的有效性，并且在高速切削的时候，要科学应用螺旋下刀方式。在不能使用螺旋下刀方式进行加工时，需要应用斜线下刀方式，完成钻孔和镗孔等工作。在此过程中，还需要综合考虑刀具的引入长度等，避免其对数控机床加工精度的影响。

2.3加强对尺寸精度快速控制

首先要注意数控车床尺寸。在数控车削过程中，由于刀具在应用中会出现磨损等情况，长时间下去，就会导致机床在应用中出现误差。因此，在具体的测量中，要先应用游标卡尺对其进行测量，然后科学应用千分尺进行测量，进而减少其他误差的发生。其次要加强对数控铣床尺寸精度的控制。在数控铣削中，会应用到同一程序和同一尺寸的刀具，这个时候要想保证整体加工的有效性，要科学应用刀具半径补偿等方式，实现粗精加工。

在进行粗加工的时候，可以通过在刀具半径补偿中输入数值和预留精加工余量等，完成加工。同时，还要结合测量的实际情况，对其中的数值进行科学设置，实现精加工，将尺寸控制在公差的范围中。

2.4注意系统的组成

要想及时解决数控机床加工中控制系统在运行中的问题，要对系统的组成进行分析时。在对此系统的特点进行分析时，发现整个系统主要是由内外两个位置环所组成的。在对外部位置进行分析时，发现其是闭环，主要应用光栅和感应同步器等线位移，对元件进行检测，保证数控机床工作台位移信息的准确性，将内环转角进行控制，避免此系统对数控机床加工流程的影响。

此外，还要注意对工作台位移精度的控制，发现其主要是由线位移检测元件所决定的。因此，在对数控机床加工中的系统进行设计和优化时，要注意内外环的合理分工，注意内环主管的动态性能，不断强化系统的跟随性能，在此基础上构成复合系统，加强对数控机床加工的有效控制，保证整体加工的精度。

2.5科学选择和正确安装刀具

首先是要结合实际的加工情况，对刀具进行合理选择。在开展数控加工前，需要结合机床加工的能力，对工件的材料性能和切削用量等内容进行综合性分析，结合加工表面的具体形状，科学选择刀具。同时，还要明确刀具选择的相关原则，保证安装调整的方便性，强化刀具的精度。在此过程中，工作人员还要在保证刀具满足加工要求的基础上，选择比较短的刀柄，不断强化刀具的刚性。此外，在对刀具进行选择时，不仅要控制刀具尺寸，还要结合加工的槽宽，科学选择刀具。通常情况下，刀宽要小于等于槽宽[3]。

其次，要注意对刀具的科学安装，其是保证数控加工精度的关键。在对数控车床上的刀具进行安装时，要加强对高度的控制，保证其等高于主轴的中心线。主要是为了在具体的加工中，对其表面质量带来影响。同时，在具体的数控加工中，一般损坏比较严重的刀具就是其中的切槽刀，在对其中的问题进行分析时，发现其主要出现在安装、进给量和程序上。因此，在对切槽刀等进行安装的时候，要对刀头的长度进行控制，并且主刀的切削刃还要与主轴中心线平行，避免对槽底的直径带来影响。在对螺纹刀进行安装的时候，要刀板进行科学对刀，保证刀具半角对称的有效性。在对内孔刀进行安装时，需要在保证加工长度的基础上，不可以让刀杆伸出的长度过长，避免对内孔的加工质量带来影响。

结束语

总而言之，数控机床加工技术作为机械生产中的关键手段，要想保证此加工精度，需要在具体的加工内容出发，分析影响整体加工精度的因素。通过对刀具的科学安装和选择，不断强化加工的精度，保证系统组成的有效性，为数控机床加工工作的安全进行提供条件。

参考文献：

[1]肖光临，吕岩，焦丕显，等.数控机床加工精度提高技术分析及其存在的问题探讨[J].中国设备工程，2021（8）：3-4.

[2]项立富.數控机床加工精度的影响因素和改进策略探析[J].南方农机，2020，v.51;No.346（6）：160-160.

[3]王国珍.数控机床加工精度故障的诊断与维修研究[J].内燃机与配件，2019，No.277（1）：162-163.

作者简介：

周粉良（1964.07-），汉族，江苏常州市人，数控车工高级技师，高中学历，研究方向：数控机加工。