摘要:机床机械加工在制造行业中的应用越来越广泛,机床机械加工的效率比较高,对加工精度有着明确的要求,随着机床机械加工行业的发展,机床机械加工中产生了诸多误差,为了提高机床机械的加工精度,应该了解引起加工误差的原因,在此基础上补偿误差,最大化的降低机床机械加工生产中的误差。
关键词:机床;机械;加工;误差
引言
在机械制造行业中,自动化技术的应用使得制造业实现了自动加工。而随着信息技术的发展,机械制造行业也实现了机械加工设备的自动化以及智能化发展,从而极大的促进了机械制造行业加工效率的提升。在现代机械制造行业中,数控机床的出现使得复杂零件的加工变得更加容易。在现代社会生产活动的需求下,数控机床的加工效率的提升已经成为整个机械制造行业重点研究的内容。数控机床运行效率的提升需要机械加工企业实现各个部门的协调发展。
1误差原因
1.1制造误差
制造误差是指机床机械制造流程中产生的误差,主要表现在3个方面,分别是:1)回转误差,此类误差出现在主轴位置,机床机械制造中轴承引起了回转误差,主轴之间会瞬间产生误差,轴承、同轴度、主轴绕度等均是制造误差的来源,回转误差是一类变动性的误差,其在机床机械生产干预了零件的精度;2)导轨误差,机床机械制造生产中有一定的位置关系,当位置关系出现误差时就会产生导轨误差,导轨误差后会出现不均匀磨损、传动偏位的问题;3)传动链误差,机床中传动链开始端、末尾端的传动元件相对运动时发生了误差,导致机床生产的元件上有装配误差,影响了机床制造的过程。
1.2刀具误差
机床机械生产中的刀具存在磨损问题,刀具磨损后就会产生误差,刀具加工零部件时改变了实际的尺寸、形状。机床机械制造生产中刀具不同引起的误差也不同,普通刀具的误差对零部件的影响比较小,误差均可控制在规定的范围内,而定制刀具误差的影响不能忽视,一旦定制刀具本身有磨损、变形等问题就会影响零部件生产的精度尺寸。
1.3夹具误差
夹具在机床机械生产中起到了固定的作用,其可明确规定好生产设备的对应位置,夹具误差对零部件生产的影响比较大,夹具误差会破坏工件的固定位置,致使机床和刀具偏位而出现了几何误差。
1.4工艺误差
机床机械加工工艺的误差原因有:1)工件刚度,机床加工的工件刚度稍低,机床机械刀具切削工件会产生一定的受力,当工件刚度偏低不能支撑切削受力时会引起工件变形误差;2)刀具刚度,车刀在机床机械加工中的刚度变形是可以忽略的,其影响不大,刀具刚度误差中影响最大的是刀杆受力,刀杆受力误差对工件孔位的加工影响较为明显,尤其是直径偏小的孔,降低了工件孔的精度;3)机床部件刚度,多种部件组成了加工机床,机床部件的尺寸需采用实验测定的方法确定,实际机床部件的刚度、表面摩擦力等因素都会引起加工误差。
2提升数控加工效率的措施
2.1刀具的管理措施
在机械加工行业中刀具是使用频率较高的消耗品之一,由于机械加工的大部分都是硬度比较大的金属材料,因此,刀具的实际磨损也比较严重。在设备的日常管理中要加强对刀具库存规格与实际加工需求一致性的检查,尽量避免因为刀具规格不符合标准导致刀具损坏现象的出现。其次,要定期进行刀具的检验,一旦发现磨损严重的刀具要及时的进行更新,这样才能保证机械加工各个环节的安全性。刀具的管理工作要充分做好规划,避免出现管理漏洞。另外,在实际的加工过程中采取合理的刀具角度也能最大程度的减少刀具的磨损,这一点要引起管理人员的高度重视,在刀具管理工作中要尽量采取措施减少刀具的磨损,这样才能不断提升管理工作的效率。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆鉴于此,可以对刀具实施信息化的管理,从刀具的入库、刀具测量、刀具使用寿命管理、刀具报废、统计申报、刀具查询等几个环节来建立起数据库管理模式,加强对刀具的管理和维护。
2.2加强数据管控操作方式实时监控
做好现场管理,对现场工作人员的操作方式实时监控,避免一些职业素养不高的人员在操作过程中产生的失误,对工作人员的操作步骤进行培训,掌握好每一步的数据的精确度,对每一个流程中所使用的工具进行检查和检验,对有缺损的工具和部件进行补测绘制和更换。对自动化系统和电汽系统的操作误差及时改正,保证在操作过程中的有效衔接。从而加深工作人员对操作流程的记忆,使正确的操作流程在工作人员的脑海中加深印象。通过实时监控,对操作不当的人员制定处罚方式,情节严重者,撤离岗位;初犯和没有造成重大后果的予以扣除工资的处罚。对于每次都能有效保障零件加工精度的予以奖金或增加休息日作为奖励,从而有效的提高工作人员的积极性和责任心,认真的按照流程进行操作,有效的避免了产生误差的不利因素,减小了误差产生,有效的保证了数控机床的加工精度。
2.3切削力误差分量识别
切削力是由刀具部分决定的,当前已经可以通过数学建模的方式来计算参数。待数学模型建立后,就能够对问题进行及时识别并加以处理。此外,在机械加工过程中,振动幅度过大也会影响到最终的加工精度,而通过对模型各项额定参数的观察,就能够科学地得到最终调整方案,将加工进程中的噪声和振动控制在可以接受的范围内,进而最大限度地消除其对数控加工过程中的影响。
2.4误差辨识
在对数控加工误差进行补偿时,首先要做的就是对误差进行辨识,辨识的准确性会直接影响到误差补偿精度。误差辨识是一项复杂而费时的工作,国内外众多学者都进行了相关的研究,而且提出了不少误差辨识方法,但总的来说,这些方法可以被归纳为以下三类:单项误差直接测量、综合误差测量以及间接测量。
2.5误差补偿技术
根据误差补偿的过程和原理,加工误差补偿技术又可以进一步分为3类:①静态补偿法。这种方法是预先就设定好误差补偿值,然后按照设定的值进行补偿,这显然具有很大的缺陷;②实时误差补偿法。这种方法是根据硬件系统的检测和反馈来进行补偿,它能够根据反馈到补偿系统的信息实时调整补偿值,进而可以切实提升加工精度去,缺点是无法补偿所有误差元素;③综合动态补偿法。这是在实时误差补偿法的基础上开发的,它能够根据工况、环境条件和空间位置变化来对补偿量进行动态调整,而且能实现对各种误差的综合补偿。
2.6数控加工管理
数控加工的灵活性比较大,而数控加工的工件比较复杂,而且,大多数工件的结构比较复杂,因此,实际加工需要的刀具种类和数量都比较多,这就要求强化设备的管理。首先,要加强对工件编程的管理。主要加强对编程准备工作中的规划管理和计算机编程管理。其次,要加强对机床的维护。要同时加强数控机床的预防性维护、老旧机床改造以及定期维护,这样才能保证数控机床设备维持高效、稳定的运行状态。
结束语
综上所述,误差是机床机械生产加工中不能忽视的因素,误差对机床机械生产的影响比较大,结合机床机械的生产过程采取误差补偿的方法,降低误差对机床机械生产加工的影响,完善加工的过程。误差补偿可以提高机床机械生产的准确度,满足零部件的应用需求。
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论文作者:贾昌炎
论文发表刊物:《基层建设》2019年第11期
论文发表时间:2019/8/7
标签:误差论文; 刀具论文; 机床论文; 加工论文; 工件论文; 刚度论文; 机械加工论文; 《基层建设》2019年第11期论文;