原创《影响数控车床加工精度的因素与应对措施》
本文是数控车床方面在职毕业论文范文跟数控车床和应对措施和精度类大学毕业论文范文。
【摘 要】 数控车床加工精度影响因素较多,本文结合实例对此进行了总结,并分享了实例中的处理方法,同时就日常数控车床加工操作,提出了一些操作技巧,仅供参考.
【关键词】 数控车床 加工精度 因素
一、加工精度异常实例分析
1.1 案例一
1. 现象.某采用Frank 系统的立式加工中心,在连杆模具加工过程中,垂线Z 轴进给异常,出现1mm 切削误差,即Z 方向过切.
2. 诊断与处理.在手动输入数据方式下,各个轴运动正常,回参考点也正常,排除了电气控制部分的硬件故障.随后检查故障发生时运行 加工程序段,尤其是刀具补偿,坐标系的校对和计算.在点动方式下,诊断Z 轴工况,发现Z 轴向上的工况存在噪音,尤其是快速点动时,噪音非常明显,据此可分析出可能存在机械方面的问题.检查Z 轴精度,使用手摇脉冲发生器移动Z 轴,1*100 档位,结合百分表检查Z 轴工况.当Z 轴保持正常运动状态后,正向运动每一步的实际距离都为0.1mm,说明定位精度良好.而在反向运动时,发现运动距离出现波动,表现出反向间隙,无论怎么补偿都存在波动,而且在补偿中发现,间隙补偿越大,在反向运动初期阶段波动越大.分析判断可能是电机存在异常,或是机械有故障,还可能是丝杠有间隙.于是分离电机和丝杠分开检查,发现电机运动正常.而检查机械部分时发现确实存在故障,拆开设备后发现轴承有磨损,且部分滚珠脱落.更换后恢复.
1.2 案例二
1. 现象.同样是Frank 系统的加工中心,在X 轴上精度异常.误差范围0.008~1.2mm.
2. 诊断与处理.经检查工件坐标系已经按照要求设置好.按照设置好的坐标系运行程序,记录运动后的机械坐标值,然后转为手动模式,输入数据运行程序,待运动结束记录坐标值,对比两个坐标值发现存在0.352mm 的距离误差.反复进行比对试验,发现每次运动后的坐标值都不一样.比对百分表发现记录的坐标值与实际位置误差基本相同.认为可能是X 轴重复定位存在较大误差,进一步检查X 轴定位精度和反向间隙,并对于产生的误差进行补偿,发现不起作用,进而认为可能是系统参数或光栅尺存在故障,但是系统未给出报警信息,无法确定原因,因此,进一步检查发现,当X 轴去除使能后,垂直方向上的主轴箱下落,产生了误差.至此基本可以确定为程序的控制逻辑有问题,导致加工精度异常.进过调整程序,先加载使能,然后松X 轴,使松开X轴的控制正常,而在夹紧X 轴时,先夹紧,然后去除使能.经过调整控制逻辑后,故障得以解决.
总结起来,主要有五个方面,包括进给单位改动或变化即伺服进给系统有误差；车刀几何参数异常；车床位置误差；刀具磨损误差；车床热变形误差等.其中很多因素可以通过对车床的正确操作来降低影响.
二、数控车床加工操作技巧
1、编程.1. 编程逻辑.先根据产品的精度要求,在编程时考虑先粗车,后精车,这样做可以很好的保证精度.同时先钻孔然后再端平,这样能够防止出现缩料.考虑到小公差工件表面容易被划伤或是变形,考虑先大公差后小公差.如此根据上述的工件加工顺序,确定编程逻辑.2. 按材料确定转速、进给与切深.如碳钢材料,1Gr11 设定高转速、高进给与大切深,参数分别为S1600,F0.2,2mm；又如硬质合金,GH4033,参数设定为S800,F0.08,0.5mm.再如钛合金,Ti6,转速S400,进给F0.2,切深0.3mm.
2、对刀.对刀方法有两种,机外对刀和机内对刀.机外对刀,可以利用刀具预调仪进行对刀,还可以试切法对刀.在具体的对刀中如果没有对刀仪,可以先确定零件断面中心点,以该点为对到点,设零点,机床回原点后,每一把要用到的刀具,都以该点为零点对刀.当刀具接触零件端面,输入Z0 测量,此时刀补值自动记录下数值,Z 轴对刀完成.X轴对刀利用试切对刀,对工件进行微量切削,测量被切削的数值,比如切削X 轴为20mm,那么输入X20,刀补值记录,完成对刀.这种方法需要操作人员的经验丰富.
3、调试.编程与对刀完成,在进入零件加工前,应当进行试切调试.检查程序和对刀可能出现的错误.可进行空行程模拟,方法是在坐标系中将刀具整体向右平移工件长度的2~3 倍,开始模拟,确定程序和对刀是否有误.确定无错,再开始工件加工.完成首件后进行自检,与专业检测,确认合格后调试完成,可进入生产.
4、加工.调试阶段出来的首件合格零件,并不代表在批量生产中都保证合格,因为加工材料时,必定会使刀具磨损,只是材料不同磨损程度不一而已.因此加工过程中需要随时测量,随时检查,及时调整刀补值,确保加工工件合格.结束语：数控车床加工精度会受到多方面因素影响.在实际的操作中可能会由于控制程序、机械磨损等情况导致出现误差,降低工件精度.因此在日常的车床操作当中需注意很多细节,掌握一些技巧,将产生误差因素的影响降到最低.
参 考 文 献
[1] 刘艳辉. 探究数控车床加工精度的工艺处理及优化[J]. 山东工业技术,2016(07):7.
[2] 朱啸, 徐萌萌. 谈谈数控车床加工精度的控制和提高方法[J]. 考试周刊,2016(82):132.
数控车床论文参考资料：
本文点评,这篇文章为一篇适合数控车床和应对措施和精度论文写作的大学硕士及关于数控车床本科毕业论文，相关数控车床开题报告范文和学术职称论文参考文献。
