關於數控機床加工工藝及其精度分析
科技專論
作者：成木弟
【摘要】數控機床具有加工效率高、操作方便的特點，其能夠加工較為複雜的零件，因而在機械製造行業中得到了廣泛的應用。對數控加工工藝及其精度進行有效的研究能夠在一定程度上提高機械加工效率以及加工精度，促進了產品質量的提高。本文研究了數控機床加工工藝步驟以及工藝設計的要素，並進一步分析了影響數控機床加工精度的相關要素，以滿足機械產品精工藝、高精度的要求。
【關鍵詞】數控機床；加工工藝；加工精度
近年來，對於數控加工工藝的研究不斷深入，數控機床的自動化水平、智能化水平也在不斷的提高，在一定程度上促進了我國機械製造產業的快速發展。數控加工工藝從根本上改善了傳統加工工藝效率低、精度差的特點，采用微電子控製技術、計算機控製技術實現了對機械產品的複雜化、精度化加工，在一定程度上滿足了機械行業發展的需求。在機械機床的使用過程中，對於數控機械加工工藝進行有效控製，並且影響數控加工機床的加工精度進行有效分析，能夠在一定程度上保證機械產品的加工質量、加工效率以及加工精度。本文將結合筆者自身的工作經驗，對數控機床的加工工藝步驟以及工藝設計進行必要的研究，並進一步研究影響數控機床精度的因素。
一、數控加工工藝的研究
加工工藝確定了零件的加工工序，能夠為數控加工編程以及加工參數的選擇提供必要的參考，因而從某種意義是哪個來說，加工工藝對於零件加工精度、加工效率具有一定的影響。對於數控加工工藝的選擇來說，首先要對產品的基本結構、尺寸精度要求進行必要的分析，進而確定出加工工序，並進一步保證數控編程的準確性；其次，應確保數控加工工藝路線的合理性，符合工藝製定的相關要求，有效減小加工誤差確保產品的加工精度；另外，數控加工工序要相對集中，進而提高數控加工的效率，對於複雜零件的加工，需要數控模擬仿真技術的支持，確保加工工序的科學、完整。
（一）加工工藝路線的研究
在實際的數控機械加工中，加工工藝路線需要結合具體的加工環節進行確定，如在外圓柱麵加工過程中，需要涉及到同軸度以及同心度的要求，此時就要求工件需要在一次裝夾中完成大部分的加工工序，進而降低加工裝夾誤差的影響。同時，加工工藝路線的確定也要以產品加工的進給路線作為參考，所謂進給路線，就是刀具刀位點相對於工件的運動軌跡及方向，其中也包括刀具切入、刀具切出等切削空行程路線。對加工工藝路線的研究，其中包括了對零件加工工藝參數的選擇，以及基本的加工步驟的確定，其中對於零件加工切削用量的選擇，需要根據零件的尺寸精度要求以及數控機床本身加工性能的要求進行確定。
（二）工件坐標係的選擇
工件坐標係的選擇對於零件的加工精度以及加工工藝路線的確定具有一定影響，同時坐標係選擇不同，產品尺寸鏈的誤差也不同。建立工件坐標係的主要影響因素是編程原點的選擇，編程原點直接關係著工件加工操作的方便性，同時正確選擇編程原點也能夠減少編程數值的計算，降低加工誤差。
二、分析數控機床精度
（一）數控機床進給機構間隙誤差的影響
進給機構的機械傳動機構由減速齒輪、連軸節、滾珠絲杠副及支承軸承組成。在這些機構的組成之中，如果這些結構的連接中存在間隙，就會直接影響到工作台的進給精度，特別是在這些機械構件運動換向中，其中存在的間隙會提高整體加工環節的誤差。如果減小進給機構存在的間隙誤差，就會大大的提高數控機床的加工精度。