關(guān)于數(shù)控車(chē)床技術(shù)加工精度工藝優(yōu)化的思考

李麗

摘要：隨著現(xiàn)在經(jīng)濟(jì)條件的增長(zhǎng)，科學(xué)技術(shù)也進(jìn)入了發(fā)展的高峰期，在這種社會(huì)快速發(fā)展的背景下，之前的一些工業(yè)設(shè)備已不能支撐現(xiàn)在的工業(yè)生產(chǎn)，這些工業(yè)設(shè)備在進(jìn)行生產(chǎn)時(shí)工作效率低下，耗費(fèi)的人力物力較多，在這樣的狀態(tài)下，工業(yè)想要進(jìn)行再一步的發(fā)展就需要使用一些先進(jìn)的工業(yè)設(shè)備。生產(chǎn)設(shè)備的高效可以使整個(gè)生產(chǎn)的流程變得快速，在工業(yè)設(shè)備的改進(jìn)過(guò)程中，數(shù)控車(chē)床技術(shù)發(fā)揮出了自己的作用，在工業(yè)設(shè)備的生產(chǎn)中被廣泛運(yùn)用。在數(shù)控車(chē)床技術(shù)的使用中，加工精度是衡量技術(shù)水平的一項(xiàng)重要標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)于數(shù)控車(chē)床的正常運(yùn)行有著重大的影響，因此，將數(shù)控車(chē)床技術(shù)加工精度進(jìn)行優(yōu)化是一項(xiàng)必要的舉措。

關(guān)鍵詞：數(shù)控車(chē)床技術(shù);加工精度;工藝優(yōu)化

引言：

現(xiàn)如今社會(huì)經(jīng)濟(jì)正在持續(xù)發(fā)展，這也就使得數(shù)控車(chē)床技術(shù)的使用變得更加的頻繁，使用范圍也變得越來(lái)越大，對(duì)于這種高負(fù)荷量的使用，傳統(tǒng)的車(chē)床技術(shù)很難適應(yīng)，在進(jìn)行生產(chǎn)時(shí)會(huì)出現(xiàn)一些問(wèn)題，難以滿(mǎn)足現(xiàn)在社會(huì)的需求。在這樣的情況下，就需要針對(duì)車(chē)床技術(shù)的精度進(jìn)行一系列優(yōu)化，在這樣的環(huán)境影響下，數(shù)控車(chē)床技術(shù)就被研發(fā)了出來(lái)。數(shù)控車(chē)床技術(shù)相較于原先的車(chē)床技術(shù)來(lái)講，在進(jìn)行生產(chǎn)時(shí)可以將設(shè)備的精密度進(jìn)行準(zhǔn)確控制，而且具有高程度的自動(dòng)化程序，在使用時(shí)更加的快捷方便，更能將現(xiàn)在社會(huì)上的要求進(jìn)行滿(mǎn)足。隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，數(shù)控車(chē)床技術(shù)也要進(jìn)行相應(yīng)的改進(jìn)，使它可以更加適應(yīng)時(shí)代發(fā)展的趨勢(shì)，使數(shù)控車(chē)床技術(shù)的加工精度得到進(jìn)一步的優(yōu)化。

一、影響數(shù)控車(chē)床加工技術(shù)精度的因素

（一）伺服因素

在進(jìn)行數(shù)控機(jī)床的應(yīng)用時(shí)，伺服因素有著極大的影響，在伺服因素的影響下，會(huì)使數(shù)控車(chē)床技術(shù)加工的精度減弱，使得加工的產(chǎn)品出現(xiàn)一系列的問(wèn)題，嚴(yán)重的甚至影響了產(chǎn)品的正常使用。伺服因素指的是伺服系統(tǒng)的影響，對(duì)于伺服系統(tǒng)來(lái)講，它與整個(gè)數(shù)控車(chē)床技術(shù)加工有著極為緊密的聯(lián)系，不只局限于加工流程上的影響，也包括對(duì)于加工精度上的影響。伺服系統(tǒng)在整個(gè)加工的過(guò)程中起到的作用是給予充分的電力支持，一旦這種支持消失，就會(huì)使得數(shù)控車(chē)床的精度缺失了一些保障因素。

（二）刀具因素

刀具因素主要指的是刀具參數(shù)帶來(lái)的影響。在進(jìn)行數(shù)控車(chē)床技術(shù)加工時(shí)，需要對(duì)零件的外形進(jìn)行一些修整，以達(dá)到相符合的標(biāo)準(zhǔn)，在進(jìn)行休整的過(guò)程中，就需要用到相應(yīng)的刀具，使用刀具進(jìn)行削切的過(guò)程也被稱(chēng)為車(chē)削。在進(jìn)行車(chē)削的過(guò)程中，對(duì)于刀具的選擇是極為重要的，不同的刀具有著不同的參數(shù)，這也嚴(yán)重影響著零件的加工成果。像一些圓形的零件，在進(jìn)行刀具的選擇時(shí)，必須要保證一定的精確度，如果選擇出現(xiàn)失誤，就會(huì)使零件的外形受到影響，因此刀具的參數(shù)影響著加工的精度。

（三）誤差因素

誤差因素分為兩種情況，一種是逼近誤差因素，另一種是圓整誤差因素。逼近誤差因素指的是在進(jìn)行產(chǎn)品的設(shè)定時(shí)，需要先建立一個(gè)三維模型，有一些相關(guān)的數(shù)據(jù)，逼近誤差指的就是這些數(shù)據(jù)中存在的誤差，像一些外形是不規(guī)則圖形的零件，在進(jìn)行加工時(shí)使用的是線(xiàn)性切割法，這種方法極易產(chǎn)生數(shù)據(jù)誤差，影響到整體加工的精度。圓整誤差因素則是指在加工的過(guò)程中所出現(xiàn)的誤差，這也影響著加工的精度。

二、數(shù)控車(chē)床技術(shù)加工精度優(yōu)化的措施

（一）工具的精確選擇

在進(jìn)行數(shù)控車(chē)床技術(shù)的應(yīng)用過(guò)程中，工具的精確選擇影響著加工的精度，在加工的過(guò)程中所使用的工具一般指的是刀具，因此在進(jìn)行加工時(shí)，對(duì)于刀具的選擇要符合標(biāo)準(zhǔn)，嚴(yán)格按照規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行選擇。在進(jìn)行加工時(shí)所使用的刀具一般都是一整套的形式，在這一整套里面，包含的刀具種類(lèi)較為繁多，每一種刀具都有自己的用途，所以在選擇的時(shí)候，需要根據(jù)用途進(jìn)行選擇。刀具對(duì)于數(shù)控車(chē)床技術(shù)加工精度的影響主要從兩個(gè)方面進(jìn)行展現(xiàn)，一方面是選擇刀具的材料，若是材料是合金質(zhì)地的話(huà)，那這個(gè)刀具就具有一定的抗熱能力以及耐磨能力，而且相較于其他的刀具，質(zhì)地也是較為堅(jiān)硬的，但是這種刀具在韌性上就偏弱一點(diǎn)，受到劇烈的沖擊時(shí)會(huì)發(fā)生折斷的現(xiàn)象;如果選擇的刀具材料是高速鋼的話(huà)，這種刀具就具有較強(qiáng)的韌性以及堅(jiān)硬度，但是在耐磨性上就存在一定的偏差，這種刀具一般是用在螺旋車(chē)刀中。另一方面是刀具的使用角度，在進(jìn)行刀具的使用時(shí)，使用角度的變化對(duì)于產(chǎn)品的影響也是巨大的，直接影響到了產(chǎn)品的精密度，所以在進(jìn)行使用時(shí)要先將角度進(jìn)行精確測(cè)量，保證刀具使用角度的精確性。

（二）零件的工藝分析

對(duì)于數(shù)控車(chē)床技術(shù)加工精度的控制主要是表現(xiàn)在對(duì)于加工零件的控制，想要將零件的精密度進(jìn)行控制，就需要在加工前進(jìn)行縝密的分析，從零件的外形到零件的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，都要進(jìn)行全面的分析[1]。首先可以從零件的外形上進(jìn)行分析，確保在進(jìn)行操作的時(shí)候保證外形的穩(wěn)定性，也就是說(shuō)在進(jìn)行刀具的使用時(shí)，要將使用程度進(jìn)行把控，而且在進(jìn)行操作的時(shí)候，盡量使用同一種刀具，不要將刀具進(jìn)行更換，減少對(duì)于人力以及物力的消耗。然后是對(duì)零件的內(nèi)部空間進(jìn)行分析，像零件的基準(zhǔn)孔以及基準(zhǔn)面，通過(guò)對(duì)這些方面進(jìn)行分析，使操作的過(guò)程中可以將程度把握得更加精確，避免出現(xiàn)操作失誤的現(xiàn)象，導(dǎo)致零件需要進(jìn)行重新生產(chǎn)。在進(jìn)行零件的加工時(shí)，需要針對(duì)零件的兩個(gè)性質(zhì)進(jìn)行控制，第一個(gè)就是加工的可能性，在進(jìn)行加工前需要先進(jìn)行一定的預(yù)想，給加工的過(guò)程中預(yù)留出一部分的失誤空間，使加工具有一定的可能性;第二個(gè)就是加工的便捷性，在加工前需要對(duì)加工的過(guò)程進(jìn)行一些規(guī)劃，使工作人員在進(jìn)行操作時(shí)可以有一定的依據(jù)，并可以根據(jù)推測(cè)的尺寸進(jìn)行加工，使加工具有一定的便捷性。

（三）輔助材料的合理使用

在進(jìn)行數(shù)控車(chē)床技術(shù)的加工時(shí)，所要用到的輔助材料是削切用量以及削切液，在進(jìn)行這些輔助材料的使用時(shí)，需要根據(jù)產(chǎn)品的量進(jìn)行控制。首先是削切用量，主要包括背吃刀量、削切速度等，在進(jìn)行操作時(shí)，需要根據(jù)產(chǎn)品選擇不同的加工方法，然后根據(jù)加工方法的不同進(jìn)行削切用量的控制[2]。在進(jìn)行選擇的時(shí)候，需要依據(jù)幾個(gè)原則進(jìn)行：如果車(chē)床是粗車(chē)的話(huà)，那么它的背吃刀量就要偏大一點(diǎn)，這樣可以將加工的效率進(jìn)行提升，在進(jìn)行削切的時(shí)候，速度也要適當(dāng)?shù)倪M(jìn)行加快;如果車(chē)床是精車(chē)的話(huà)，在進(jìn)行背吃刀量的選擇時(shí)，就要依據(jù)選擇的刀具參數(shù)以及精車(chē)的數(shù)量進(jìn)行控制，在進(jìn)行削切的時(shí)候需要適當(dāng)?shù)膶⑺俣冗M(jìn)行增快，在一定的程度上控制了加工精度的精準(zhǔn)性。而且在操作的過(guò)程中，會(huì)產(chǎn)生一定的摩擦，這會(huì)導(dǎo)致刀具的溫度升高，很容易發(fā)生變形的現(xiàn)象，影響刀具的正常使用，所以在使用的過(guò)程中要適當(dāng)?shù)倪M(jìn)行削切液的輔助操作，將刀具之間由于摩擦引發(fā)的溫度上升的現(xiàn)象進(jìn)行控制。削切液一般指的是乳化液，在使用時(shí)可以將溫度進(jìn)行合理的控制，而且還具有一定的清潔效果。在進(jìn)行加工的過(guò)程中，合理地使用這些輔助材料，可以在一定程度上將加工的精度進(jìn)行提升。

（四）加工方法的正確選擇

在進(jìn)行加工的時(shí)候，加工方法的正確使用可以將加工的精度進(jìn)行控制。在加工的過(guò)程中進(jìn)行車(chē)床的削切時(shí)，數(shù)控車(chē)床的使用方法與普通車(chē)床的使用方法雖然大致是相似的，但是它們也是具有一定的不同之處的[3]。首先在進(jìn)行選擇的時(shí)候，需要遵循一定的原則進(jìn)行，這個(gè)原則就是選擇組合式的夾具，而且在進(jìn)行選擇時(shí)需要進(jìn)行精準(zhǔn)的定位，防止在裝夾的時(shí)候出現(xiàn)過(guò)緊或是過(guò)松的現(xiàn)象，導(dǎo)致裝夾的流程出現(xiàn)問(wèn)題。

（五）對(duì)誤差數(shù)值的控制

在進(jìn)行誤差數(shù)值的控制時(shí)，主要是分為兩方面的誤差數(shù)值，一方面是伺服系統(tǒng)的誤差控制，另一方面指的是操作中的誤差控制[4]。首先是伺服系統(tǒng)誤差的控制，伺服系統(tǒng)屬于整個(gè)工作中的一個(gè)重要系統(tǒng)，對(duì)于加工精度有著直接的影響，所以在進(jìn)行加工時(shí)對(duì)于伺服系統(tǒng)的誤差要進(jìn)行精準(zhǔn)的控制。在進(jìn)行數(shù)控車(chē)床的設(shè)計(jì)時(shí)，需要進(jìn)行精準(zhǔn)的把控，像車(chē)床的驅(qū)動(dòng)裝置，在選擇時(shí)需要選用動(dòng)態(tài)性良好的裝置，減小誤差的數(shù)值。然后是對(duì)于操作中誤差的控制，一般使用的方法是誤差補(bǔ)償法，這種方法是依據(jù)系統(tǒng)的補(bǔ)償功能進(jìn)行誤差的調(diào)整。這種補(bǔ)償法在使用時(shí)可以與一些硬件同時(shí)進(jìn)行。除過(guò)這種方法之外，還有一種控制誤差的方法，就是誤差防止法，主要是在進(jìn)行加工的過(guò)程中提升每一道流程的精度，從而將誤差的數(shù)值進(jìn)行控制。這種方法可以將誤差進(jìn)行合理的控制，但是在成本的消耗上是巨大的，需要投入的資金過(guò)高，因此在進(jìn)行加工時(shí)很少會(huì)選擇這種誤差控制方法。

三、結(jié)束語(yǔ)

隨著現(xiàn)在數(shù)控車(chē)床技術(shù)的廣泛運(yùn)用，它已經(jīng)進(jìn)入了人們生活的點(diǎn)點(diǎn)滴滴中，在各行各業(yè)里面都有了自己的發(fā)展空間。就我國(guó)現(xiàn)在的發(fā)展情況來(lái)看，數(shù)控車(chē)床技術(shù)的使用率大幅上升，但是在加工的過(guò)程中，影響產(chǎn)品質(zhì)量情況的因素也是較多的，技術(shù)加工的精度就是其中的一個(gè)影響因素。同樣的也有很多的因素影響著技術(shù)加工的精度，像伺服因素、刀具因素、誤差因素等，針對(duì)這些影響因素，需要對(duì)數(shù)控車(chē)床加工技術(shù)進(jìn)行再一步的優(yōu)化，使數(shù)控車(chē)床技術(shù)得到進(jìn)一步的提高。在進(jìn)行數(shù)控車(chē)床技術(shù)的優(yōu)化時(shí)，需要在整體上進(jìn)行優(yōu)化，從多個(gè)層面進(jìn)行控制，將數(shù)控車(chē)床技術(shù)的加工精度進(jìn)行提高，在進(jìn)行產(chǎn)品的生產(chǎn)時(shí)提高生產(chǎn)的效率。

參考文獻(xiàn)：

[1] 肖光臨， 呂巖， 焦丕顯，等. 數(shù)控機(jī)床加工精度提高技術(shù)分析及其存在的問(wèn)題探討[J]. 中國(guó)設(shè)備工程， 2021（8）：3.

[2] 王志東. 數(shù)控車(chē)床加工技術(shù)探討[J]. 汽車(chē)世界， 2019（10）：1.

[3] 屈?？? 數(shù)控車(chē)床加工精度優(yōu)化策略探析[J]. 機(jī)電工程技術(shù)， 2019， 48（5）：3.