关于数控机床加工工艺及其精度分析

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1、关于数控机床加工工艺及其精度分析【摘要】数控机床具有加工效率高、操作方便的特点，其能够加工较为复杂的零件，因而在机械制造行业中得到了广泛的应用。对数控加工工艺及其精度进行有效的研究能够在一定程度上提高机械加工效率以及加工精度，促进了产品质量的提高。本文研究了数控机床加工工艺步骤以及工艺设计的要素，并进一•步分析了影响数控机床加工精度的相关要索，以满足机械产品精工艺、高精度的要求。【关键词】数控机床；加工工艺；加工精度近年來，对于数控加工工艺的研究不断深入，数控机床的口动化水平、智能化水平也在不断的提高，在一定程度上促进了我国机械制造产业的快

2、速发展。数控加工工艺从根本上改善了传统加工工艺效率低、精度差的特点，采用微电子控制技术、计算机控制技术实现了对机械产品的复朵化、精度化加工，在一定程度上满足了机械行业发展的需求。在机械机床的使用过程屮，对于数控机械加工工艺进行有效控制，并且影响数控加工机床的加工精度进行有效分析，能够在一定程度上保证机械产品的加工质量、加工效率以及加工精度。本文将结合笔者自身的工作经验，对数控机床的加工工艺步骤以及工艺设计进行必要的研究，并进一步研究影响数控机床精度的因素。一、数控加工工艺的研究加工工艺确定了零件的加工工序，能够为数控加工编程以及加工参数的选

3、择提供必要的参考，因而从某种意义是哪个来说，加工工艺对于零件加工精度、加工效率具有一定的影响。对于数控加工工艺的选择来说，首先要对产品的基本结构、尺寸精度要求进行必要的分析，进而确定出加工工序，并进一步保证数控编程的准确性；其次，应确保数控加工工艺路线的合理性，符合工艺制定的相关耍求，有效减小加工谋差确保产品的加工精度；另外，数控加工工序要相对集中，进而提高数控加工的效率,对于复杂零件的加工，需要数控模拟仿真技术的支持,确保加工工序的科学、完整。(-)加工工艺路线的研究在实际的数控机械加工中，加工工艺路线需要结合具体的加工环节进行确定，如在

4、外圆柱面加工过程中，需要涉及到同轴度以及同心度的要求，此时就要求工件需要在一次装夹中完成大部分的加工工序，进而降低加工装夹误并的影响。同吋，加工工艺路线的确定也耍以产品加工的进给路线作为参考，所谓进给路线，就是刀具刀位点相对于工件的运动轨迹及方向，其中也包括刀具切入、刀具切出等切削空行程路线。对加工工艺路线的研究，其小包括了对零件加工工艺参数的选择，以及基本的加工步骤的确定，其屮对于零件加工切削用量的选择，需要根据零件的尺寸精度要求以及数控机床木身加工性能的要求进行确定。（-）工件坐标系的选择工件坐标系的选择对于零件的加工精度以及加工工艺路

5、线的确定具有一定影响，同时坐标系选择不同，产品尺寸链的误差也不同。建立工件坐标系的主要影响因素是编程原点的选择，编程原点直接关系着工件加工操作的方便性，同时正确选择编程原点也能够减少编程数值的计算，降低加工误差。二、分析数控机床精度（一）数控机床进给机构间隙谋茅的影响进给机构的机械传动机构由减速齿轮、连轴节、滚珠丝杠副及支承轴承组成。在这些机构的组成之屮，如果这些结构的连接屮存在间隙，就会直接影响到工作台的进给精度，特别是在这些机械构件运动换向中，其中存在的间隙会提高整体加工环节的谋差。如杲减小进给机构存在的间隙谋差，就会大大的提高数控机床

6、的加工精度。1）滚珠丝杠与螺母间的间隙误差的控制滚珠丝杠与螺母z间的间隙会对工作台的精度产生一定的影响。实际上，在数控机床运转时，滚珠丝杠与螺母Z间的间隙误差值等于工作台的进给误差值。此外，丝杠螺母副的间隙也会对丝杠螺母副的刚度造成一定的影响，进而影响了工作台的进给精度。要消除滚珠丝杠与螺母之间的误差间隙就要测量出因间隙而产生的偏差基数，这其中也会涉及到对数控机床各轴的原始误差。一般來说，间隙谋茅采用激光干涉仪进行测量，通过反复的测定，确定出偏差基数以后，将这一基数输入到程序控制屮，进而能够通过程序控制的手段降低偏差数据的数值,另外,在滚珠

7、丝杠与螺母之间施加预紧力，也能够在一定程度上消除间隙的产生,如在双螺母预紧的滚珠丝杠副屮,当预紧力等于最大轴向力的1/3时，其间隙可基本消除，而11对滚珠丝杠副的寿命影响不大。2）轴承轴间间隙的控制工作台的进给精度也会受到滚珠丝杠支撑轴承的轴向间隙的影响，假设，轴承的轴向间隙为SF,则反向时造成工作台进给误差也是SF。一般來说，轴向的轴向间隙可以通过机械定位预紧的方式予以消除，预紧时耍考虑到丝杠热变形对于间隙的影响。（-）其他外界条件的影响除了数控机床木身机械结构方面对于加工精度影响Z外，诸如工作环境、程序编程等因素也会对数控机床的精度造成

8、一定的影响。首先，以程序编程来分析,首先要建立出合理的工件处标系，在编程中采用相对值编程方式和绝对值编程方式所产牛的误差的大小是有一定差别的，相对值编程会出现误差的累积，而绝对值