提高數控加工質量的途徑與方法

在現代制造業飛速發展的今天，數控機床在機械加工領域發揮的作用越來越大。數控機床加工質量穩定，能適應小批量、多品種、高精度零部件的生產，而且具有很高的機械加工合格率，從而在工業領域得到了廣泛的應用。本文力圖從加工精度的角度著眼，去尋找提高數控加工質量的途徑和方法。

加工精度概念

加工精度指的就是零件加工的精細度，是指零件加工后的實際尺寸與設計時標定的幾何參數的吻合程度。零件加工精度主要包含了幾何形狀、尺寸以及相互位置這三個要素。

加工精度受到影響的主要因素

1.  加工原理誤差:加工原理誤差主要指的是在加工中采用近似形狀的刀具或者是成型運動從而產生的誤差。加工原理誤差，一般都出現在曲線的數控加工當中。因為相對于工件成型運動，刀具是相對近似的。所以，當數控機床在做曲線移動的時候，即采用圓弧插補或者直線運動的方式時，可以通過平行坐標軸的小直線段的利用，使加工更趨近于設計尺寸。這樣就大大地提高了工件的加工質量和效率。

2.  機床誤差:機床誤差指的是在制造機床、安裝當中或者是使用當中由于磨損而產生的誤差。其中，*主要的誤差是主軸回轉以及導軌這兩個方面的誤差。機床誤差會對機械加工造成一定的負面影響，從而使零件的配合度和**度降低。

3.  夾具誤差:夾具誤差指的是標準夾具和實際夾具之間出現的誤差。其產生的主要原因是在制造各個夾具元件時精度沒有達到要求，而且裝配精度不夠。此外，由于使用不當使夾具表面出現了磨損也是造成夾具誤差的一個重要因素。夾具誤差對于工件表面位置、尺寸精度都有著直接的影響，尤其是對位置精度的影響較為嚴重。

4.  刀具誤差。刀具的合理選擇直接影響零件的加工精度，其誤差產生的主要原因是刀具制造精度和刀具實際使用當中發生了磨損。由于刀具的種類、材質等不同，也使得刀具的誤差對于精度的影響存在差異。

提高數控加工精度的方法之工藝措施

所謂的零件表面質量，主要指的是表面層幾何微觀形狀誤差以及表面層的物理機械性能。在實際的加工當中，要強化相應的工藝流程，采取相應的工藝手段，進一步完善加工細節，以此來保證零件表面粗糙度，從而防止零件使用性能受到表面粗糙度的影響。那如何提高數控加工精度的方法呢？提高數控加工精度的方法具體方法如下：

1.  合理設計切入切出路線。在使用數控機床進行零件加工的時候，要合理地設計切入切出路線，優化機床的切削角度。為了盡可能的減少接刀時候出現的接刀痕跡，確保表面的質量不受到影響，就需要對于刀具切入以及切出程序進行縝密精細的設計。刀具的切入點主要是從零件的周邊外延開始，從而確保光滑的輪廓表面。在切削的過程中，要保持切削的連續性和穩定性，不能出現任何停頓，否則就會發生切削力忽變的情況，這極易導致工件表面出現刀痕。在切入刀具時，要循序漸進，盡量選擇較小的進給速度，以便從一個切削層緩緩進入到另一個切削層，使切削圓滑過渡，從而保證切削質量。除此而外，在切削過程中，要盡可能地保證切削參數的穩定，采用合適的切削深度、進給量以及切削的速度，從而一氣呵成地完成切削工作。

2.  正確選擇切削加工方式。在數控銑床的具體使用中，經常使用順銑和逆銑兩種方式。從精加工效果上看，順銑要優于逆銑。所以在零件的加工當中，應當盡可能的選擇順銑的方式來提升零件表面質量。在軸類零件的車削中，對不同軸頸的加工也需要盡可能的選擇同一把車刀，從而減少由于接刀而帶來的痕跡。一般來說，應當盡可能的避免在非連續表面上進行不斷的車削，要本著分類分形的原則，要按照由外至內，由表及里的順序，科學選擇切削加工方式。從而避免由于刀具干涉而有可能出現的刀痕。在軸類零件的圓弧表面的加工中，應當選擇較小刀尖圓角。

3.  使用新型高效刀具。工欲善其事必先利其器。數控機床的效率和性能*終都要靠刀具來實現。對于精度要求較高的零件加工，除了完善先進的工藝流程外，*有效的手段就是選擇和使用新型高效刀具。只有選擇高性能、高效率的新型刀具，才能夠將現代化數控機床的性能較好發揮出來。現在，新型刀具概念更加靈活，刀具開發商采用的新刀具和刀片設計更加自由，這些優化設計可以運用新的刀具理念，可更合理地解決機械加工的**性、精度、表面粗糙度、高速切削，以及優化切削路徑的能力等問題。

4.  安裝在線式機床測頭和對刀儀。安裝AUTOTEST自動化測試的在線機床測頭，不僅能夠快速**的測量，找正工件位置，自動設定修正坐標系。而且還能快速準確找正夾具位置，減少手工調整時間，簡化夾具設計，從而實現自動化在機測量加工，縮短機床的輔助時間，提高生產效率。安裝在線式對刀儀，能快速**測量、修正刀具長度和直徑誤差，快速測量刀具庫內的全部刀具參數，同時能實時檢測刀具的破損，避免發生生產意外。

5.  提高數控加工精度的方法采用*佳的數控加工程序。優化程序設計，為加工者提供*佳的數控數據，是提高加工質量的重要措施。相比普通機床，數控機床在零件的加工中不僅僅需要操作者擁有較高的操作水平，也需要在編程和工藝分析上擁有較高的水平。想要編制一個優良的程序，主要應從以下幾方面著手。其一，要確保機床的加工精度，盡可能降低零件加工時間，優化精簡程序。為了減少不必要的輔助工時，在編制程序時，就要盡可能地合并指令，將輔助時間減少，從而將生產效率得到*大限度的提高。

總之，在機械制造與自動化領域中，數控機床以操作的現代化和車銑的精細化越來越成為機加領域的驕子，在中國制造走向世界的過程中發揮著重要的作用。因此，為了進一步發展中國先進的制造業，就要不斷提升數控機床加工行業操作人員的專業技術水平和質量意識。力爭早日實現我國機械加工水平從低端到**、從初級產品制造到高精尖產品制造的轉變，實現從制造大國到制造強國的轉變。