1 影响数控车床加工螺纹精度的因素分析
1.1 数控车床加工精度产生误差的原因
数控车床不同于传统的手机车床, 它的精密度很高, 而控制其精密度的主要是数控车床的自动化数控系统和机械精度, 数控车床的中心部分就是数控系统, 它对所加工的零部件的精密度起着决定性的作用, 而机械精度只会影响和制约车床加工时的精确度。
数控车床出现精度误差的原因主要有: (1) 数控车床主轴的轴承跳动所产生的误差; (2) 数控车床长时间工作产生的热变形误差; (3) 数控车床所用刀具磨损或不稳定产生的误差; (4) 刀具在工作中由于振动所产生的误差; (5) 数控车床运行过程中的几何误差。
1.2 数控车床产生误差的原因分析
数控车床的工作原理为:数控装置内的计算机对通过输入装置以数字或字符编码的方式所记录的信息进行处理后, 再通过伺服系统和可编程序控制器向车床的主轴及进给等机构发出指令, 车床的主体按照这些指令对工件加工所需的各种动作进行控制和加工。
目前, 大部分的车床都是利用伺服电机来驱动滚珠丝杠去进行位置的控制, 也就是说滚珠丝杠直接制约着数控车床的精密度, 如果在传动上出现误差, 那么工件的精密度也就随之出现偏差。另外, 数控车床对工件等的加工都是要通过刀具来实现的, 所以刀具也是影响其精密程度的主要因素之一。一般情况下, 刀具要根据所加工的工件要求去选择刀具的主偏角、刀尖与工件中心高的距离、刀尖圆弧半径等等, 如果配比不好的话, 不仅会产生偏差, 致使精密度降低, 而且直接影响了工件的美观度。
2 提高数控车床加工螺纹精度的有效方法
2.1 合理利用车床的补偿功能
一般的数控车床所采用的伺服系统其精度会受到反向偏差的影响, 这时在工件加工时就可以利用数控车床所具有的补偿功能, 对其采取相对应的补偿措施来降低这种反向偏差所带来的影响, 使其精度在一定程度上得到及时的补偿和修正。
2.2 做好事前预防措施
事前预防第一要做的就是要消除误差源, 对车床的生产加工及装配精度严格要求, 增加车床的钢度以及生产环境温度的适宜度, 防止热变形, 这些措施都是一些硬性的条件, 当车床的质量达到一定的要求后, 就很难再提高, 因为经济性的问题, 这个方法在使用过程中受到了一定的限制。
2.3 合理选择和控制刀具
大家知道任何车床的机械加工都离不开刀具, 它也是数控车床进行工件加工的最重要的工具, 所以要控制其精确度, 对于刀具的选择与控制是尤为关键的。首先, 刀具要耐磨、耐高温、强度系数要高;其次, 要求刀具必须要能承受冲击力、压力、震动等;再次, 所选择的刀具必须与所加工的工件相匹配, 比如说所加工的工件的材质硬度大小适合用高速钢的刀具还是用超硬材料的刀具, 这些都是根据情况而进行选择的;最后, 刀具在生产加工工件时的几何角度必须严格控制好, 这也是保证其精度最关键的一个环节, 如果刀尖的圆弧半径太大的话, 所加工出来的工件表面就比较细化, 但其缺点就是这样的刀具的刀尖强度就会差些, 会容易断裂。另外, 车刀的主偏角会影响刀尖的强度、切削层的形状等等, 所以在刀具的选择和使用上一定要做到结合实际, 合理控制, 只有这样才能有效的提高数控车床的加工精密度, 保证工件的加工质量。
2.4 运用切削液进行降温
运用切削液的目的就是为了降低在车床加工过程中所产生的热量, 减小由于热变形而引起的误差, 因为切削液能在工件及刀具表面形成润滑膜并能及时冲走所产生的铁屑, 减少刀具与工件之间的摩擦, 提高加工的光滑度, 降低刀具的磨损率。切削液的选用也要根据所加工的工件的材质及精度而定, 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质粘度大的话, 再用水做切削液就收不到良好的效果了, 而必须用煤油等光滑一些的切削液来进行降温处理。
3 结语
综上所述, 随着机械加工行业的现代化, 数控车床已经成为制造加工业中的重要一员, 它对工件的加工不仅方便、快捷、高效, 而且在一定程度上节约了人力, 所以受到大家的青睐, 但由于它的数字化程度较高, 与普通车床相比, 所要求的操作人员的专业素质及操作技能也必须要进一步的提高, 只有这样才能更好的解决数控车床加工过程中所出现的一系列影响精度的问题, 并能找出原因, 掌握规律, 采取措施, 防止误差的产生, 加工出高精度、高质量的工件, 使数控车床更好的服务于我国的机械加工制造业。
摘要：随着我国科技化、现代化程度的日益加深, 机械制造行业再不是传统的钳工、车工等又脏又累的工作了, 它也跟着时代的变迁而进入了数字化信息的时代, 数控车床已经成为机械加工业重要的设备, 而衡量数控车床的标准就是其加工的精密程度, 因为所加工工件的精密度会直接影响到机械零部件的质量和使用效果, 所以只有减小误差和公差等级, 提高加工的精确度, 才能制造出高质量的产品。
关键词：数控车床,螺纹,加工精度,改进
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