數(shù)控加工過(guò)程中精度控制的探討

尹兵

摘 要：隨著科學(xué)技術(shù)水平的不斷提升，機(jī)械加工得到了長(zhǎng)遠(yuǎn)的發(fā)展，使用的頻率也越來(lái)越高。數(shù)控機(jī)床加工已經(jīng)在機(jī)械結(jié)構(gòu)、伺服驅(qū)動(dòng)以及控制系統(tǒng)等多方面普通機(jī)床中有了非常明顯的進(jìn)步。由于精度控制存在很多問題，因此就要對(duì)影響數(shù)控機(jī)床加工過(guò)程中的因素進(jìn)行分析，找出針對(duì)性的解決措施，將數(shù)控機(jī)床的優(yōu)勢(shì)完全發(fā)揮出來(lái)。本文針對(duì)數(shù)控加工過(guò)程中精度控制進(jìn)行分析。

關(guān)鍵詞：數(shù)控加工；精度控制

引言：采用電子計(jì)算機(jī)進(jìn)行數(shù)字控制，大幅度的縮短了機(jī)械傳動(dòng)鏈，也減少了機(jī)械部件之間的磨損等現(xiàn)象發(fā)生的頻率。因此數(shù)控機(jī)床加工的應(yīng)用，具有加工性能好、過(guò)程柔性好、產(chǎn)品質(zhì)量高、生產(chǎn)效率高以及加工精度高等優(yōu)勢(shì)。然而在實(shí)際的加工過(guò)程中，對(duì)于精度控制卻沒有進(jìn)行完全控制，仍舊存在著很多問題需要解決。

一、數(shù)控加工的基本簡(jiǎn)介和優(yōu)勢(shì)分析

基本簡(jiǎn)介：數(shù)控加工是指在數(shù)控機(jī)床上對(duì)零件進(jìn)行加工的一種工藝方式，數(shù)控機(jī)床加工與傳統(tǒng)機(jī)床加工的工藝流程也有相同之處，但是也有明顯的變化。數(shù)控加工主要是一種用數(shù)字信息來(lái)對(duì)零件控制和刀具位移的機(jī)械加工方式。它能夠有效的解決零件品質(zhì)多變、批量小、形狀復(fù)雜、精度高等問題，還有利于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化加工和高效化。

優(yōu)勢(shì)：（1）產(chǎn)品的精度能夠得到提升

數(shù)控機(jī)床在模具加工的過(guò)程中全部都是采用預(yù)先設(shè)定好的指令代碼進(jìn)行各項(xiàng)加工，將各種零部件加工成整體也全部都是由機(jī)床自動(dòng)化進(jìn)行完成操作，因此就會(huì)減少相應(yīng)的時(shí)間成本。這樣在數(shù)控加工的制造過(guò)程中就會(huì)降低由于人工失誤導(dǎo)致的一些嚴(yán)重操作不當(dāng)問題，產(chǎn)品的精度就會(huì)得到大幅的提升。

（2）制造產(chǎn)業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益能夠得到提高

數(shù)控機(jī)床的加工制造技術(shù)是由電腦程序的操作進(jìn)行控制，所以能夠?qū)崿F(xiàn)全自動(dòng)化程序操作。這樣就能夠避免人工操作中遇到的一些重復(fù)性操作或者失誤，不僅能夠保障加工技術(shù)的精度達(dá)到要求，加工出的產(chǎn)品合格率就比較高，經(jīng)濟(jì)效益就會(huì)有所提升。此外使用數(shù)控機(jī)床進(jìn)行加工制造時(shí)，還會(huì)省去很多環(huán)節(jié)中遇到的各種問題，例如模板的制作等，這樣制造企業(yè)的生產(chǎn)成本就會(huì)大幅的降低，獲取更多的經(jīng)濟(jì)利潤(rùn)。

（3）人工操作的勞動(dòng)強(qiáng)度會(huì)降低

傳統(tǒng)的制造技術(shù)會(huì)使用到大量的人力資源，而數(shù)控機(jī)床就是將整個(gè)加工制造過(guò)程全部實(shí)現(xiàn)數(shù)控化和自動(dòng)化，操作人員只需要根據(jù)實(shí)際的要求在電腦中進(jìn)行操作切換便可以加工完成。人工操作的勞動(dòng)強(qiáng)度就會(huì)大幅的降低，整個(gè)操作流程也非常簡(jiǎn)單便捷，很多技術(shù)人員也能夠輕松勝任這項(xiàng)工作。

二、影響數(shù)控加工過(guò)程中精度控制的因素分析

（一）數(shù)控機(jī)床設(shè)計(jì)存在問題

數(shù)控機(jī)床的應(yīng)用和發(fā)展，致使很多人員對(duì)數(shù)控機(jī)床的依賴性在不斷增強(qiáng)。一旦數(shù)控機(jī)床本身就存在各種問題和缺陷，操作人員也無(wú)法及時(shí)發(fā)現(xiàn)存在的問題，因此工件的精度就會(huì)受到影響。在現(xiàn)階段的數(shù)控機(jī)床加工過(guò)程中，很多數(shù)控機(jī)床的穩(wěn)定性能較低，具備的相應(yīng)技術(shù)也十分低下，因此不具有可靠性，對(duì)精度也會(huì)產(chǎn)生一定的干擾。在后續(xù)的加工操作中，也沒有定期對(duì)機(jī)械設(shè)備進(jìn)行維護(hù)和檢修，有些設(shè)備甚至已經(jīng)老化還仍舊在使用。

（二）加工操作存在問題

在數(shù)控機(jī)床的加工操作過(guò)程中，由于操作人員的加工不當(dāng)也會(huì)引起很多問題，這些問題都會(huì)直接導(dǎo)致工件的精度不夠。而加工操作中存在的一些問題也是比較明顯的，這些加工操作存在的問題大多都是因?yàn)椴僮魅藛T的專業(yè)技能和綜合素質(zhì)低下所引起的。隨著我國(guó)數(shù)控機(jī)床加工行業(yè)的高速發(fā)展，加工技術(shù)水平也在快速提升，對(duì)于加工操作人員的要求也非常高。然而在現(xiàn)階段的加工操作過(guò)程中，操作人員的專業(yè)技能不高，對(duì)于操作流程不是非常熟悉，對(duì)加工操作過(guò)程也不夠重視等，直接影響著工件的精度低下。

（三）加工工件存在問題

在數(shù)控機(jī)床的加工過(guò)程中，可能存在一些由于操作不當(dāng)引起的工件精度不理想，在使用過(guò)程中無(wú)法發(fā)揮最大的效果和價(jià)值，都是因?yàn)榫壬洗嬖谝欢ǖ娜毕荨＿@些加工工件存在的缺陷主要表現(xiàn)在，一是因?yàn)榧庸すぜ诰唧w的生產(chǎn)過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)很多的內(nèi)應(yīng)力，這種內(nèi)應(yīng)力就會(huì)直接導(dǎo)致機(jī)械出現(xiàn)部分突出或者變形，一旦機(jī)械發(fā)生變形就有可能導(dǎo)致工件的精度存在問題。二是因?yàn)樵跀?shù)控機(jī)床的加工過(guò)程中，有些工件在磨損加工中會(huì)受到熱力的影響，自身出現(xiàn)一些膨脹現(xiàn)象，膨脹因素也會(huì)導(dǎo)致工件的精度不夠。

三、加強(qiáng)數(shù)控加工過(guò)程中精度控制的有效措施

（一）加強(qiáng)數(shù)控機(jī)床的嚴(yán)格管理

在數(shù)控機(jī)床的加工過(guò)程中，對(duì)精度控制進(jìn)行嚴(yán)格管理是一項(xiàng)基礎(chǔ)性工作，也是所有工作的前提。因此首先要做好產(chǎn)品的驗(yàn)收，促使數(shù)控加床的應(yīng)用效果非常高效和有價(jià)值。其次要促使檢修人員定期對(duì)機(jī)床進(jìn)行檢修和維護(hù)，做好保養(yǎng)工作，及時(shí)發(fā)現(xiàn)機(jī)床中存在的任何故障問題，防患于未然。

（二）規(guī)范操作人員的操作行為

針對(duì)數(shù)控加工生產(chǎn)的操作人員，還需要加強(qiáng)規(guī)范化的管理和控制，才能在生產(chǎn)加工中對(duì)精度進(jìn)行合理的控制。在實(shí)際的工作中，要加強(qiáng)對(duì)操作人員的技能培訓(xùn)，促使操作人員積極參與到各項(xiàng)技能培訓(xùn)和專業(yè)學(xué)習(xí)中，不斷提高自身的專業(yè)技能以及綜合素質(zhì)。其次還要聘請(qǐng)專業(yè)的指導(dǎo)人員進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)指導(dǎo)操作，將加工生產(chǎn)中存在的各種問題進(jìn)行解決和優(yōu)化調(diào)整，最終才能保持精度操作的可靠性。隨著我國(guó)數(shù)控機(jī)床加工行業(yè)的快速發(fā)展，操作人員就應(yīng)當(dāng)緊跟時(shí)代發(fā)展的潮流和步伐，與時(shí)俱進(jìn)學(xué)習(xí)先進(jìn)的操作金一根煙，對(duì)操作重點(diǎn)進(jìn)行全方位的管控，不斷提升自身的專業(yè)技能。

（三）對(duì)數(shù)控加工過(guò)程進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控

為了進(jìn)一步提升數(shù)控機(jī)床的加工精度，還可以在實(shí)際的工作當(dāng)中借助實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)，對(duì)數(shù)控機(jī)床的生產(chǎn)加工過(guò)程能夠進(jìn)行全方位實(shí)時(shí)監(jiān)管。這種實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)為了獲得更為理想的自動(dòng)化效果，還要對(duì)精度加工中存在的各種問題進(jìn)行有效糾正和控制，確保整個(gè)加工流程都能夠在實(shí)時(shí)的監(jiān)管中進(jìn)行。管理人員一定要有較強(qiáng)的工作責(zé)任心，不提高自身的監(jiān)管能力，將監(jiān)管工作落實(shí)到每一項(xiàng)環(huán)節(jié)中，做到責(zé)任明確和分工明確。管理人員還要積極學(xué)習(xí)各種先進(jìn)的管理技術(shù)，盡量運(yùn)用現(xiàn)代化技術(shù)手段來(lái)進(jìn)行監(jiān)督管理，做好精度的控制工作。

（四）合理運(yùn)用故障診斷系統(tǒng)

在數(shù)控機(jī)床的加工生產(chǎn)過(guò)程中，能夠合理的運(yùn)用故障診斷系統(tǒng)，來(lái)講加工生產(chǎn)中存在的問題尋找出來(lái)，并且進(jìn)行有效及時(shí)解決，也是一個(gè)非常有效的手段。故障診斷系統(tǒng)能夠針對(duì)數(shù)控機(jī)床加工生產(chǎn)過(guò)程中存在的各類問題，都能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)和有效解決，還能夠?qū)崿F(xiàn)故障信息的有效反饋，便于以后的生產(chǎn)操作。在今后的故障診斷系統(tǒng)應(yīng)用中，還要促使其走向智能化、便捷化和人性化道路，才能取得更加理想的效果，將精度控制中存在的問題尋找出來(lái)，提升其自身的準(zhǔn)確性和及時(shí)性。

結(jié)語(yǔ)：綜上所述，我國(guó)的數(shù)控機(jī)床加工正處于高速發(fā)展階段，在精度控制等方面還存在很多問題需要解決。只有對(duì)精度控制中存在的各種問題進(jìn)行有效解決，才能促使我國(guó)數(shù)控機(jī)床加工行業(yè)快速發(fā)展，對(duì)我國(guó)的機(jī)械制造行業(yè)也有積極的促進(jìn)作用。

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（作者單位：航天長(zhǎng)征火箭技術(shù)有限公司）