隨著現(xiàn)代化數(shù)控技術(shù)的發(fā)展,在機(jī)械制造業(yè)當(dāng)中已經(jīng)廣泛地使用使用車(chē)床。如何保證零件本身的加工精度,以及在數(shù)控車(chē)床加工中應(yīng)該具備何種技巧,就成為使用人員所關(guān)心的問(wèn)題。本文通過(guò)數(shù)控車(chē)床加工精度的提高和數(shù)控車(chē)床加工質(zhì)量的提升技巧兩個(gè)方面對(duì)數(shù)控車(chē)床的加工技術(shù)進(jìn)行了具體的分析。
數(shù)控車(chē)床加工精度提高的措施
1.1誤差補(bǔ)償法
誤差補(bǔ)償法,實(shí)際上就是一種通過(guò)數(shù)控系統(tǒng)的利用而實(shí)現(xiàn)的補(bǔ)償功能,補(bǔ)償車(chē)床坐標(biāo)軸上已經(jīng)存在的誤差,這樣才可以提升車(chē)床精度。誤差補(bǔ)償法屬于經(jīng)濟(jì)效益較高的精度控制手段,通過(guò)誤差補(bǔ)償技術(shù),不僅將精度偏低的數(shù)控機(jī)場(chǎng)上,進(jìn)行高精度零件的加工。在實(shí)施誤差補(bǔ)償時(shí),可以軟件、硬件來(lái)加以完成。
第一,針對(duì)半閉環(huán)伺服系統(tǒng)的數(shù)控車(chē)床,反向偏差會(huì)影響其重復(fù)定位以及車(chē)床定位的精度,從而對(duì)加工零件的加工精度產(chǎn)生影響,對(duì)于這一類(lèi)型的誤差,就可以使用誤差補(bǔ)償法,減少精度方面的誤差。目前,在絕大部分國(guó)內(nèi)的數(shù)控車(chē)床的加工行業(yè)中,其定位精度都大于0.02mm,但是,卻沒(méi)有相應(yīng)的補(bǔ)償功能,因此,就可以利用編程的方式,將某一個(gè)場(chǎng)合之下的單位定位加以實(shí)現(xiàn),將反向的間隙清除掉。
第二,在機(jī)械部分不發(fā)生改變以及低速單向定位達(dá)到了插補(bǔ)的起始點(diǎn),就可以利用編程法來(lái)進(jìn)行插補(bǔ)的加工。如果在進(jìn)行插補(bǔ)時(shí)遇到了反向,就可以做好反向間隙的再正式的插補(bǔ),就可以實(shí)現(xiàn)零件對(duì)于公差提出的要求。對(duì)于其余類(lèi)型的數(shù)控車(chē)床,可以將若干個(gè)地址設(shè)置在數(shù)控裝置內(nèi)存當(dāng)中,讓其作為專(zhuān)用的各軸反向間隙值的儲(chǔ)存單元。如果數(shù)控車(chē)床的某一個(gè)軸得到了指令,要求改變運(yùn)動(dòng)方向,數(shù)控裝置就會(huì)對(duì)于該軸的方向間隙值進(jìn)行不定時(shí)讀取,并且補(bǔ)償與修正坐標(biāo)位移指令值,并且準(zhǔn)確地定位車(chē)粗昂的位置,這樣才能夠避免方向偏差對(duì)加工精度產(chǎn)生影響。
1.2誤差防止法
誤差防止實(shí)際上是一種事前的預(yù)防處理,也就是通過(guò)設(shè)計(jì)與制造來(lái)講可能存在的誤差源消除。比如:通過(guò)零部件加工與裝配精度的提高,來(lái)確保車(chē)床系統(tǒng)的剛度(進(jìn)行車(chē)床材料與結(jié)構(gòu)的改善),另外,也可以通過(guò)機(jī)械加工環(huán)境溫度的控制等方法,這是傳統(tǒng)模式下的機(jī)械加工精度提升的方式。誤差防止法主要是采取的“硬技術(shù)”,但是卻存在車(chē)床的性能與造假是呈現(xiàn)出幾何級(jí)數(shù)關(guān)系增長(zhǎng)的缺點(diǎn)。另外,誤差防止法的單一使用,雖然能夠達(dá)到一定要求的精度,但是想要再一次提升,就非常困難。
數(shù)控車(chē)床加工質(zhì)量提升的技巧
2.1運(yùn)用“一刀多尖”
“一刀多尖”指的是在加工不同的工件表面的時(shí)候,可以在一道工序當(dāng)中,使用一把車(chē)刀上的多個(gè)刀尖來(lái)實(shí)現(xiàn),當(dāng)多把車(chē)刀使用并且進(jìn)行編程。比如說(shuō):1號(hào)位車(chē)刀為T(mén)01,一個(gè)刀尖車(chē)外圓,另一個(gè)刀尖車(chē)端面,在偏置號(hào)“T0005”當(dāng)中輸入車(chē)外圓刀尖對(duì)刀值,其在編程的時(shí)候,外圓車(chē)刀是“T0105”;在偏置號(hào)“T0006”當(dāng)中輸入車(chē)端面刀尖的對(duì)刀值,其在編程的時(shí)候,端面車(chē)刀是“T0106”,這樣就可以將一把車(chē)刀當(dāng)做兩把使用,這樣能夠?qū)⒒剞D(zhuǎn)車(chē)刀架的刀庫(kù)的容量間接地?cái)U(kuò)充,并且對(duì)于角度的選擇也有一定的優(yōu)勢(shì)。
2.2運(yùn)用“刀尖圓弧半徑補(bǔ)償”
目前,“刀尖圓弧半徑補(bǔ)償”在數(shù)控車(chē)床系統(tǒng)當(dāng)中得到了廣泛地推廣,這一種方式可以保證軸類(lèi)零件圓弧表面的加工精度,也可以避免出現(xiàn)較大的系統(tǒng)誤差,這樣的功能在數(shù)控車(chē)床上使用,不僅簡(jiǎn)單有效,而且也是非常重要的一種加工方式。
2.3運(yùn)用刀具“磨損”
無(wú)論是小單批量的生產(chǎn),還是成批量的生產(chǎn),在加工工件的時(shí)候,都應(yīng)該保持一個(gè)加工試件的過(guò)程,如何去準(zhǔn)確地、快速地保證加工尺寸的實(shí)際精度。目前,在數(shù)控車(chē)床系統(tǒng)當(dāng)中增加了刀具補(bǔ)償功能,這樣可以快速地調(diào)整工件的尺寸。比如:在加工同一零件的時(shí)候,首先需要進(jìn)行編程、試切和對(duì)刀處理。如果說(shuō)事一次性的連續(xù)自動(dòng)加工,就很可能因?yàn)闇y(cè)量誤差或者是工藝系統(tǒng)誤差,導(dǎo)致工件報(bào)廢,所以,就需要進(jìn)行有效地改善:第一,將某一個(gè)磨損量,比如說(shuō)0.600mm設(shè)定好,然后開(kāi)始正常加工,等待加工結(jié)束后,將磨損值取消,設(shè)定為0,然后在精密的逐段測(cè)量,這樣,每一段的理論直徑應(yīng)該增加0.600mm,比較實(shí)際的測(cè)量尺寸,如果偏大,那么就需要將程序指令當(dāng)中的X值減少相應(yīng)的增量,反之,其操作就相反。
在數(shù)控車(chē)床的加工當(dāng)中,存在諸多因素會(huì)影響到加工精度,因此,在進(jìn)行數(shù)控車(chē)床的加工中,就應(yīng)該找到影響加工井度的規(guī)律以及共性,再配合上實(shí)際的操作經(jīng)驗(yàn)與操作技巧進(jìn)行綜合的分析,就能夠盡可能地降低對(duì)加工精度的影響。希望通過(guò)本文的分析,能夠?qū)窈蟮臄?shù)控車(chē)床的加工有一定的借鑒作用。當(dāng)然,作為使用人員最關(guān)心的問(wèn)題,數(shù)控車(chē)床的加工精度必定會(huì)成為今后最值得關(guān)注的問(wèn)題之一。