1 影響數控車床加工螺紋精度的因素分析
1.1 數控車床加工精度產生誤差的原因
數控車床不同于傳統的手機車床, 它的精密度很高, 而控制其精密度的主要是數控車床的自動化數控系統和機械精度, 數控車床的中心部分就是數控系統, 它對所加工的零部件的精密度起著決定性的作用, 而機械精度只會影響和制約車床加工時的精確度。
數控車床出現精度誤差的原因主要有: (1) 數控車床主軸的軸承跳動所產生的誤差; (2) 數控車床長時間工作產生的熱變形誤差; (3) 數控車床所用刀具磨損或不穩定產生的誤差; (4) 刀具在工作中由于振動所產生的誤差; (5) 數控車床運行過程中的幾何誤差。
1.2 數控車床產生誤差的原因分析
數控車床的工作原理為:數控裝置內的計算機對通過輸入裝置以數字或字符編碼的方式所記錄的信息進行處理后, 再通過伺服系統和可編程序控制器向車床的主軸及進給等機構發出指令, 車床的主體按照這些指令對工件加工所需的各種動作進行控制和加工。
目前, 大部分的車床都是利用伺服電機來驅動滾珠絲杠去進行位置的控制, 也就是說滾珠絲杠直接制約著數控車床的精密度, 如果在傳動上出現誤差, 那么工件的精密度也就隨之出現偏差。另外, 數控車床對工件等的加工都是要通過刀具來實現的, 所以刀具也是影響其精密程度的主要因素之一。一般情況下, 刀具要根據所加工的工件要求去選擇刀具的主偏角、刀尖與工件中心高的距離、刀尖圓弧半徑等等, 如果配比不好的話, 不僅會產生偏差, 致使精密度降低, 而且直接影響了工件的美觀度。
2 提高數控車床加工螺紋精度的有效方法
2.1 合理利用車床的補償功能
一般的數控車床所采用的伺服系統其精度會受到反向偏差的影響, 這時在工件加工時就可以利用數控車床所具有的補償功能, 對其采取相對應的補償措施來降低這種反向偏差所帶來的影響, 使其精度在一定程度上得到及時的補償和修正。
2.2 做好事前預防措施
事前預防第一要做的就是要消除誤差源, 對車床的生產加工及裝配精度嚴格要求, 增加車床的鋼度以及生產環境溫度的適宜度, 防止熱變形, 這些措施都是一些硬性的條件, 當車床的質量達到一定的要求后, 就很難再提高, 因為經濟性的問題, 這個方法在使用過程中受到了一定的限制。
2.3 合理選擇和控制刀具
大家知道任何車床的機械加工都離不開刀具, 它也是數控車床進行工件加工的最重要的工具, 所以要控制其精確度, 對于刀具的選擇與控制是尤為關鍵的。首先, 刀具要耐磨、耐高溫、強度系數要高;其次, 要求刀具必須要能承受沖擊力、壓力、震動等;再次, 所選擇的刀具必須與所加工的工件相匹配, 比如說所加工的工件的材質硬度大小適合用高速鋼的刀具還是用超硬材料的刀具, 這些都是根據情況而進行選擇的;最后, 刀具在生產加工工件時的幾何角度必須嚴格控制好, 這也是保證其精度最關鍵的一個環節, 如果刀尖的圓弧半徑太大的話, 所加工出來的工件表面就比較細化, 但其缺點就是這樣的刀具的刀尖強度就會差些, 會容易斷裂。另外, 車刀的主偏角會影響刀尖的強度、切削層的形狀等等, 所以在刀具的選擇和使用上一定要做到結合實際, 合理控制, 只有這樣才能有效的提高數控車床的加工精密度, 保證工件的加工質量。
2.4 運用切削液進行降溫
運用切削液的目的就是為了降低在車床加工過程中所產生的熱量, 減小由于熱變形而引起的誤差, 因為切削液能在工件及刀具表面形成潤滑膜并能及時沖走所產生的鐵屑, 減少刀具與工件之間的摩擦, 提高加工的光滑度, 降低刀具的磨損率。切削液的選用也要根據所加工的工件的材質及精度而定, 一般的工件加工只要用水做切削液就行了, 但如果所加工的工件其材質粘度大的話, 再用水做切削液就收不到良好的效果了, 而必須用煤油等光滑一些的切削液來進行降溫處理。
3 結語
綜上所述, 隨著機械加工行業的現代化, 數控車床已經成為制造加工業中的重要一員, 它對工件的加工不僅方便、快捷、高效, 而且在一定程度上節約了人力, 所以受到大家的青睞, 但由于它的數字化程度較高, 與普通車床相比, 所要求的操作人員的專業素質及操作技能也必須要進一步的提高, 只有這樣才能更好的解決數控車床加工過程中所出現的一系列影響精度的問題, 并能找出原因, 掌握規律, 采取措施, 防止誤差的產生, 加工出高精度、高質量的工件, 使數控車床更好的服務于我國的機械加工制造業。
摘要：隨著我國科技化、現代化程度的日益加深, 機械制造行業再不是傳統的鉗工、車工等又臟又累的工作了, 它也跟著時代的變遷而進入了數字化信息的時代, 數控車床已經成為機械加工業重要的設備, 而衡量數控車床的標準就是其加工的精密程度, 因為所加工工件的精密度會直接影響到機械零部件的質量和使用效果, 所以只有減小誤差和公差等級, 提高加工的精確度, 才能制造出高質量的產品。
關鍵詞：數控車床,螺紋,加工精度,改進
參考文獻
[1] 馬興昭.淺談如何在數控車床加工中提高螺紋精度[J].經營管理者, 2014, 35:462.
[2] 劉春利, 趙紅梅.提高數控車床螺紋加工精度的研究[J].現代機械, 2009, 06:3-5.
[3] 張飛霞.提高經濟型數控車削螺紋精度的工藝研究[J].中國制造業信息化, 2008, 23:46-47+50.
[4] 麻東升, 劉長榮, 張小芹.影響薄壁零件加工精度的因素及工藝措施[J].河北科技師范學院學報, 2008, 04:62-65.
[5] 李燕飛.如何提高數控車床螺紋加工精度[J].科技資訊, 2011, 23:38.