提高数控机械加工精度的措施探讨

摘要：随着建设的发展，我国的数控机械加工技术也有了快速的发展，数控机械因为集合了计算机技术、自动化控制、机械化为一体，能够进行自动检测的故障诊断。在当前的工业施工中，机械数控是主要的施工机械，数控机械作为信息化技术与传统机床结合的产物，加工制造零件有着高精确度，高性能。

关键词：数控机械加工;精度;措施

科学技术的不断发展，加工工艺技术也更加完善。采用加工技术時，可有效提高车削加工效率。数控机械具有高度的生产效率和加工自动化，并完成了普通机床无法加工的大部分零件，降低了操作人员的整体工作强度。中国的制造业发展非常迅速。它不仅为制造企业带来了更多的利润，也加快了中国建筑和制造业的步伐，提高了中国的综合国力。

1 提高数控机械加工精度的意义

随着各种科学技术的发展，也让数控机械技术在逐渐的成熟中，在进行加工时，包含了大量的数控原理，在加工中非常灵活，第一个加工的细节变化都非常留意，充分体现了数控加工的严谨性，另外，对于加工的对象和方法也能根据具体的情况进行不同的选择，从而发挥数控机床的优势，这样就大大提升了车削加工的效率，并且有效的提升了机械的加工质量，并且对于零部件加工的质量也有着很大的影响。虽然已经在数控加工工艺的技术应用取得了一定的成绩，但是在实际应用的过程当中，仍然会出一些新的问题，从而导致加工的精度会受到一定的影响，面对这种情况，就需要对于加工过程中影响的各种因素进行详细的分析，从而提升数控机械加工的质量，更好的提高加工部件的精度。

2 机械加工精度的影响因素

2.1 加工原理误差 在机械加工时，会产生原理误差

一般有两种情况，第一是采用比较相近的加工方法也会产生加工的误差。很多时候为了得到符合要求的工件，需要在工件以及刀具的工作时会建立起相应的联系，但是倘若完全依旧加工原理反而会使机床或者夹具设备难以达到想要的高度。第二就是采用相似的刀具轮廓也会造成一些加工误差。刀具在形成复杂的复杂的曲面角度时，想要刀具能够完全跟曲线的轮廓难度非常非常大的，面对这种情况，就会采用一些比较近似的线型来进行替代，这样就会产生加工原理的误差。

2.2 机床误差 机床在进行安装、制造以及使用时都

会出现一定的误差和错误，但是这种误差不会对机床正常的运转不会产生影响，这就是机床误差。一般对加工精度影响较大的也会有两种情况，一个是主轴回转产生的误差，其中包括有轴向窜动及摆动、径向圆跳动等，这些情况会影响零件加工表面的几何形状精度、表面粗糙度、位置精度。另一个是导轨误差，产生这种情况的主要原因是在进行导轨在制造或者是安装时有一定的误差，或者是导轨上有不均匀的磨损情况。

2.3 刀具和夹具中有制造误差或者磨损 不同种类的

刀具对于加工中造成的误差程度是有一定的区别的，普通刀具有制造误差一般不会对加工精度产生影响，反而是定制的刀具倘若有误差情况就会直接影响零件的尺寸精度;主要是会影响零件表面的精准度。另外夹具倘若有定位不够准确、在作业时没有夹紧，未注意密集度或者安装时出错都会影响夹具，从而对于加工的零件精准度有影响。倘若是磨损影响的情况则有所不同，刀具磨损影响零件表面的加工位置，夹具磨损影响的则是零件的定位误差。

2.4 定位误差 定位误差其实就是零件定位不够准确

而引起的制造误差。这种误差也有两种可能，一是定位的实际基准与设计中存在偏差所以产生了定位误差，这种偏差的大小也会影响精准度的大小;二是其间存在的配合度偏差。

2.5 工艺系统受热变形而引起的误差 工艺系统受热

变形引起的误差原因有三个方面：第一是机床温度过高导致变形，机床在运转作业中温度一旦过高，就会让机床内部的所有部件加快了磨损的程度，而且也会对于加工的部件产生一定的位置偏移，也就影响了工件的精度。第二是刀具温度过高产生变形，刀具在加工时因为不断的加工会受到高温的影响，从而降低刀具的韧性，刀具也会没那么锋利，影响了切割工作。第三是工件的温度过高变形，一些工件在加工呈受热状态，待加工冷却后，自身的长度以及直径就会因热胀冷缩的原理而受到一定的影响，倘若工件在加工时受热不均匀，待冷却后整体的尺寸误差就会与原本预想的有一定的差距，从而产生外形误差。

2.6 工艺系统受力变形

工艺系统在受力中会因为工件刚度不够、机床部件刚度不够、刀具的刚度不够、工艺系统的刚度不够等各种可能性对于加工的精度产生影响。

2.7 工件残余应力

倘若金属有不均匀的体积变化时就会有残余应力产生，一旦零件的残余应力不够稳定，内应力也会随之产生变化，然后影响加工精度。毛坯制造、切削加工、冷校正都会产生内应力情况，所以在进行热处理时要均匀工件的韧度及厚度，从而对内部结构进行平衡作用，从而能够减少在实际操作中的磨损程度。

3 提高数控机床加工精度的措施探讨

3.1 对数控机床实施科学管理 数控机床与普通机床

不同，所以不能用管理普通机床的方式来管理数控机床，而是需要用计算机集成管理的方式，用计算机将数控机床上的加工信息以及作业进行全面管理，真正实现信息共享，降低成本，避免时间的浪费，从而达到提高生产效率的效果。

3.2 合理选择切削工具

在数控机床中要保证加工质量，提高加工效率的一个重要环节就是选择合适的刀具。是要求刀具能够承受强力的切削以及高速切削，而且要求刀具的性能要非常稳定，所以在进行刀具选择时，尽量选择硬质合金刀具，或者选择更为耐磨的刀具。

3.3 编制理想的加工程序

设备的操作水平影响着数控机床的使用情况，但影响最大的是编程人员的编程以及机械加工的技术水平。要想真正将程序做到优秀，必须要以最少的程序、最短的加工周期来提供最好的加工质量。要达到这种情况，在编程时就需要考虑尽量将各种的程序指令结合在一起执行，比如将刀具的准备工作与切削工程进行重合，同时采用复合型的刀具，这样就会既节约了时间又提高了效率。

3.4 通过机械加工中的模块设计来提高加工精度

①要想满足数控机床后续的加工需要，数构机床的床身结构要求是钢板纤维混凝土床身的，而且需要具备足够的热力学稳定性和力学结构性能，使其精度和生产效率的要求能够得到满足。

②在进行机械加工时，尽量使用相应的电主轴直接增加驱动刀具进行加工，通过这种方式来简化数控机床内部的零件数量，从而减少零部件，这样就可以降低制造的成本。并且通过减少内部齿轮的环节就可以在生产时有效的对机械零部件的加工精度进行控制。

③倘若在进行拆卸加工时也需要合理的选择加工的刀具，从而保证机床类型及规格能够满足生产需要的数控机床，也满足加工的需要。

④控制数控机床的开放式数控系统的模块，则可以根据用户的要求来制备不同的控制模块，同时也能够在检测出故障时进行相应的处理，这样提升零部件的加工精度。

3.5 提高加工的材料

在加工中使用的生产材料，尽量选择强度较高的复合型材料，防护罩以及导轨材料也要尽量选择梯度功能材料，然后按照数控机床的施工结构进行完好的合理的配比进行相应的设计，让数控机床的各个部位都能适应加工的需要，既节省了材料也保证了加工精度。

4 结束语

对于在机械加工中存在的一系统问题，操作人员需要充分考虑各个方面的情况，无论是管理、还是切削的工具、材料以及数控机床的设置等，都需要进行科学的选择，从而不断的提升数控机械加工的精度，从而保证零部件的加工质量，提高生产效率。

参考文献：

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[2]李多祥.提高数控机床机械加工精度中误差补偿的应用[J].中国金属通报，2018（09）：214-215.

[3]杨昌远，陈波.提高数控机械加工精度的措施探讨[J].山东工业技术，2014（23）：36.

作者简介：

张培双（1989.04-）， 男，吉林省磐石市，身份证号：220284198904102612。