数控加工精度有效提高策略

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摘要：经济发展推动技术进步，促使机械工程设计软件不断升级，这一方面让我国机械制造设备的更新换代速度逐步加快，另一方面也提高了社会对零件精度的要求。为满足数控加工精度要求，数控加工人员必须在改进工作流程、提高零件加工精度、优化加工工艺以及降低产品误差等方面下足苦工，以此不断提升数控加工的生产率及经济效益。本文立足实际，首先阐述了数控车床的运作原理，继而分析了目前数控加工中的常见问题及造成问题的主要原因，最后探讨了处理数控加工问题，提高数控加工精度的相关策略，以期为数控加工工作提供参考。

关键词：数控加工；精度误差；数控车床运作原理；加工问题；加工策略

为进一步推动我国制造业的迅速发展，机械加工行业秉承“严要求，高精度”的加工理念，逐步建立起系统的生产标准，对数控加工的精密化、自动化提出越来越高的要求。同时，数控加工在更多行业中发挥了价值，承担越来越重要的加工重任，面临越来越大的加工难度，为满足零件加工要求，符合零件加工精度，数控加工技术的提升势在必行，目前数控加工与机械加工技术结合发展已成为一种提升数控加工精度的有效办法，但不可忽略的是，因技术局限，目前数控加工精度还有待进一步提升。

1数控加工车床的运行原理

数控加工车床属于机电一体化产品，在自动化机械技术、计算机信息技术、测量技术等技术的支持下得以运行。目前，随着各项技术的不断升级，数控加工车床的智能化程度也得到提升，相应地，数控车床的加工精度、加工效率等也随之提升。从数控加工机床结构来讲，其内部包含机械机构、电子控制单元、电源、检测系统等零件，当使用普通车床进行零件加工时，系统内的刀具、工件的运动都需要利用人工来进行控制，需要在加工图纸的指示下一步步完成相关加工操作，既浪费时间，也无法有效保证零件加工的精度。而在使用数控车床进行零件加工时，只需工程师将加工程序编程为一段特定的密码，机床就会按照既定程序里规定的规格参数、加工顺序、车床旋转方向等来控制车床运动，进而实现自动加工，相比人力加工，数控加工方式更加智能，机动性更高，可最大程度节省人力，也能避免人力加工过程中容易出现的多种失误，大大提升了零件加工的精度，故数控加工势必会逐步取代普通机床加工的方式[1]。

2革新数控技术对于现代加工业的积极影响

2.1优化外观，实现标准化加工

对于现代加工业，人们不仅对机械加工的质量、精度提出更高的要求，更对产品外观、加工的标准化等都提出了更高要求。为满足产品外观要求，一方面要提高产品设计水平，另一方面还要确保机床加工能完美还原产品的外观设计。在产品加工中采用数控技术，技术人员可根据设计要求设计标准化的加工程序，确保每一步加工的准确性，同时在数控机床加工的过程中，技术人员还能根据机床的实际运行情况灵活调整数控机床的操作方式，最终制造出与产品设计相匹配的零件产品，同时标准化的生产会大大减少零件间的差异，也会在很大程度上提高产品的美观度[2]。

2.2让零件加工管理逐步走向自动化管理模式

传统人工管理的机床加工会受到加工人员技术、经验、失误等人为因素的影响，难以确保零件加工的精确度和质量，而数控加工技术的应用使得传统机床管理方式从人工逐步走向了智能，机床加工遵循的是技术人员提前制定的智能化加工程序，加工更加目标明确，加工动作更加系统，加工方式也更加科学，人工干预减少，人为因素的影响自然也被降到了最低，逐步实现了自动化管理。除了提高加工精度外，这种管理方式还会大大降低机床的加工成本，提高加工的经济效益。

2.3大大提高产品的生产精度与标准化

数控技术强调自动化、标准化，利用数控机床生产处的产品相比传统机械加工模式下生产的产品而言，各个产品之间的差异会大大减少，生产精度会大大提高，这是因为传统的产品加工过程中会受到过多的人为因素影响，如技术人员的计算能力、手工加工控制能力、加工经验等方面的影响，所以很难对加工过程进行精确控制。但数控技术的出现，手工加工被机械加工取代，人在加工过程中的参与度被降低，加工过程被简化，只需要技术人员在加工前根据产品加工要求制定相应的工艺参数即可实现自动加工，由此减少人为不利因素影响下出现的加工失误，提高数控机床的生产精度，这也是坚持数据加工推广的主要原因。

3机床加工出现精度误差的主要原因

3.1机床运转异常造成的精度误差

在使用机床进行零件加工的过程中，机床的每个加工步骤都受到加工程序的直接控制，而机床是否按照既定程序进行加工操作是影响产品质量的关键因素。传统的人工加工方式下，人为操作过程中可能会因为加工次序问题而影响零件质量，造成零件精度误差。而数控加工虽相比人工加工更能保证加工精度，但仍然可能会因为机床刀具的差异或磨损等问题引起加工误差，尤其是当机床配置的刀具不同时，机床加工的效果也会大不一样，所以当机床选择的刀具不合格、尺寸有误差，或在运行过程中因磨损而变形时，机床运转都会发生异常，生产出的产品精度会大打折扣。

3.2位置误差

当机床参数设置不合理时，机床参数与产品设计参数不符，机床定位系统可能不准确，进而造成加工失误，影响加工精度。特别是对于某些需要进行二次加工的产品来说，误差会更大，很难保证产品精度[3]。

3.3机床控制系统故障

通常来说，在利用数控车床加工零件时，机床控制系统呈现半闭环控制状态，产品加工精度受螺杆调节控制水平的直接影响，只要确保机床加工过程中螺旋浆动组和何服系统间的加工信号保持平滑传输状态，就能在很大程度上确保产品加工精度。如果机床在磨削加工时受人为因素影响而出现错误，将导致机床控制系统出现无效或反向传递的情况，造成零件精度误差，使零件外观变形。

4提高数控加工精度的相关措施

4.1改进机床工艺技术

机床的工艺技术直接影响机床加工质量，好的工艺技术能创造出加工精度更高的机床，所以技术人员必须在该改进机床工艺方面下足功夫。首先，技术人员要根据机床种类不同选择合理的机床零件材料，并根据实际加工方式来选择合适的工艺技术，提升机床质量与加工水平。其次，在组建机床时，要重点检查每一个机床零件的质量、尺寸、规格，确保零件质量达标，这样才能保证机床质量。另外，在机床使用的过程中，要定期检查机床内零件、系统，及时排查故障，避免因机床运转故障而造成的零件加工精度误差。

4.2在机械加工中要严格遵守生产原则

为提高数控加工精度，相关技术人员需要提前制定标准化的生产原则与工艺规程，而技术人员在执行加工操作时也应当严格遵守作业流程与加工规范，确保产品的各个工作面都能符合产品设计中的精度要求，减少加工定位误差，并最大程度地降低产品加工工艺的误差，提升产品精度。

4.3提高技术人员的操作能力

技术人员是操控机床的直接人，其操作能力也直接影响了机床的运作，所以产品加工精度也在取决于数控工人的操作水平，故提高技术人员的机床操作能力是十分必要的。首先，要加强对技术人员的技术培训，从操作规范、操作方式等方面全面提升技术人员的操作能力。其次，在日常加工时，要严格要求技术人员严格遵守操作规范，更好的实现“人机配合”。此外，还应制定严格的“加工管理制度”，将产品精度与技术人员工作绩效直接挂钩，若产品精度无法达标或出现重大生产失误，则要追究技术人员的责任，并对其进行奖惩，以此提高技术人员的重视程度[4-5]。

4.4减少数控机床导轨的几何精度误差

随着现代科学技术的发展，数控机床不断进行技术升级，机床加工精度也在不断提高，但就目前而言，部分数控机床的几何精度还有待进一步提升，对于很多精度要求较高的产品来说，数控加工仍然难以满足零件的加工精度要求，所以，在数控生产过程中，技术人员应当切实优化数控车床的设计方式，提升机床的加工精度。例如，斜床形式的机床相比普通机床所承受的压力要更小，更利于实现数控轨道减振、抗压设计，同时也能有效简化机床设计，节约机床成本，提升机床加工精度。

4.5加强机床保养及维护

数控机床的使用虽然能在很大程度上提高加工精度与加工效率，但就目前来看，数控技术仍在不断进步，技术人员需要不断革新技术知识，积极引用更加先进的数控机床技术。同时，数控机床在使用过程中会出现磨损，若不及时保养与维护，设备的精度会受到很大影响，所以技术人员在使用机床的过程中还需要制定机床维修与保养计划，定期检查常用零件，确保机床的各个零件始终处于正常运行的状态，这也是提高数控机床加工精度的重要方式。

5结语

随着我国制造技术的进步，数控机床在我国机械加工业中的运用越来越广泛，相应的，机械加工业也在逐步发展。对于相关产品加工企业来说，必须要提高数控机床的加工精度，并将提高数控机床的加工精度作为工作的重点、难点，首先，要了解机床的运作机制，其次要根据实际情况分析误差产生的原因，并研究相应的解决办法，从提高机床工艺技术、在机械加工中要严格遵守生产原则、提高技术人员的操作能力以及减少数控机床导轨的几何精度误差等角度来开展工作，不断提高产品质量，尽量减少加工误差，让制造水平更高。

参考文献

[1]门小会.影响数控车床加工精度的因素及其优化方案[J].内燃机与配件,2021(03):84-85.

[2]林茂兴.基于数控加工下工艺设计原则及方法探讨[J].南方农机,2021,52(03):110-111.

[3]刘闯,冯胜喜.现代机械加工中数控加工技术的使用分析[J].内燃机与配件,2021(02):63-64.

[4]李华.机械数控加工技术水平提升的策略探究[J].内燃机与配件,2021(02):67-68.

[5]李宝成.数控机床加工精度的影响因素及优化策略[J].内燃机与配件,2021(01):49-50.

作者：秦泉 单位：乌兰察布职业学院