提高数控车床加工精度的方法和措施

发布时间:2018-08-25  发布者:禹创重工机械
如何提高阀门机床的加工精度即减小机床的加工误差,就成了人们研究的重点和热点问题。针对数控车床在生产实际生产中遇到产品加工精度不高的问题,可采取误差补偿法、误差防止法等方法和措施来提高其的加工精度。
1、误差补偿法
误差补偿法,是利用数控系统的补偿功能,对车床坐标轴上已存在的误差进行补偿,从而提高车床精度的一种方法。其是一种既有效义经济的提高数控车床精度的手段,通过误差补偿技术可在精度不很高的数控车床上加工出高精度零件。误差补偿的实施可由硬件来完成,也可由软件来完成。
(1)对于采用半闭环伺服系统的数控车床,车床的定位精度和重复定位精度受反向偏差的影响,进而影响到加工零件的加工精度,对于该种情况下的误差,可采用补偿法对反向偏差给予补偿,减少加工零件的精度误差。现今我国机械加工业的数控车床中有不少车床的定位精度大于0.02 m m,对于这类车床一般没有补偿功能,可采用编程法实现其在某些场合下的单位定位,   反向间隙。
(2)编程法可以在机械部分不变和低速单向定位到达插补起始点的情况下,实现数控车床的插补加工。插补加工过程中插补进给中遇反向时,给反向间隙值再正式插补就可以满足零件的公差要求。其他类型的数控车床可在设置的数控装置内存中设有若干个地址,使其作为专用储存单元存储各轴的反向间隙值。当车床的某个轴被指令改变运动方向时,数控车床的数控装置会不定时读取该轴的反向间隙值,并对坐标位移指令值进行补偿、修正,并根据要求准确地把车床定位在指定位置,消除或减小反向偏差对零件加工精度的影响。
2、误差防止法
误差防止法属于事前预防,即试图通过制造和设计的途径来消除可能的误差源。例如,通过提高车床零部件的加工与装配精度,加大车床系统的刚度放善车床的结构和材料)以及通过严格控制机械加工环境加车间的加工环境和温升)等方法,其是提高机械加工精度的传统方法。误差防止法采用“硬技术”,但是该方法有一个缺点,即车床的性能与造价成几何级数关系增长。同时,单纯采用误差防止的方法来提高车床的加工精度,在精度达到   要求后,再提高会十分困难。
3、其它方法
对于车刀几何参数引发的加工精度误差,可采用如下方式解决:编程过程中使刀尖的轨迹与零件加工轮廓与理想轮廓相符,即在编程前通过人为计算使实际需要的圆弧形刀尖轨迹换算成假想刀尖的轨迹,尽量在理论上实现零误差。与此同时,编程过程中以刀尖圆弧中心为刀位点也及其重要,因为该过程中刀尖圆弧中心轨迹的绘制及其特征点计算比较繁琐,稍有失误就会引发极大的误差,为了避免和减少该误差的发生,可通过使用CAD软件中等距线的绘制功能和点的坐标查询功能来完成此项操作。但采用这种方法加工时要注意检查所使用刀具的刀尖圆弧半径的值是否与程序中的值相符,并且对刀时要注意把值考虑进去。
数控车床加工精度的高低直接影响产品的品质,反应在被加工零件的尺寸精度、形状精度和相对位置精度上,因此数控机床的加工精度是机床制造者和使用者较关心的问题之一。本文围绕影响数控车床加工精度的因素和提高数控机床加工精度方法展开阐述,文章   先分析了数控车床加工精度的类型特点和影响车床加工精度的原因,接着对影响数控车床加工精度的几个主要因素提出了相应地措施和方法,对提高数控车床的加工精度及从整体上提高数控车床现有水平均具有重要意义。
阀门数控车床组成与工作原理
主机,它是阀门数控车床的主体,包括机床身、立柱、主轴、进给机构等机械部件。他是用于完成各种切削加工的机械部件。数控装置,是阀门数控机床的核心,用于输入数字化的零件程序,并完成输入信息的存储、数据的变换、插补运算以及实现各种控制功能。
驱动装置,他是三面数控镗孔专用机床执行机构的驱动部件,包括主轴驱动单元、进给单元、主轴电机及进给电机等。他在数控装置的控制下通过电气或电液伺服系统实现主轴和进给驱动。当几个进给联动时,可以完成定位、直线、平面曲线和空间曲线的加工。辅助装置,指阀门数控机床的一些   的配套部件,用以保证阀门数控机床的运行,如冷却、排屑、润滑、照明、监测等。它包括液压和气动装置、排屑装置、交换工作台、数控转台和数控分度头,还包括刀具及监控检测装置等。编程及其他附属设备,可用来在机外进行零件的程序编制、存储等。
数控机床在制造工业,特别是在汽车、航空航天、以及军事工业中被广泛地应用,数控技术无论在硬件和软件方面,都有飞速发展。
阀门数控车床的工作原理:主要类型有卧轴矩台、卧轴圆台、立轴矩台、立轴圆台和各种专用阀门数控机床。
1、阀门数控车床:工件由矩形电磁工作台吸住或夹持在工作台上,并作纵向往复运动。砂轮架可沿滑座的燕尾导轨(见机床导轨),滑座可沿立柱的导轨作垂直间歇进给运动,用砂轮周边加工工件,车削精度较高。
2、立轴阀门数控车床:竖直安置的砂轮主轴以砂轮端面车削工件,砂轮架可沿立柱的导轨作间歇的垂直进给运动。工件装在旋转的圆工作台上可连续车削,生产效率较高。为了便于装卸工件,圆工作台还能沿床身导轨纵向移动。
3、阀门数控车床:适用于车削圆形厚的工件,并可利用工作台车削出厚的工件。
4、阀门数控车床:由于砂轮直径大于工作台宽度,车削面积较大,适用于   车削。
5、双面阀门数控车床:利用两个车头的砂轮端面同时车削工件,工件由直线式或旋转式等送料装置引导通过砂轮。这种阀门数控车床床效率很高,适用于大批量生产各种阀门及汽车零部件。此外,还有专用于车削数控机床导轨面的导轨机床、车削铸钢材质的各种阀门。
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