影响数控机床加工精度因素.doc

影响数控机床加工精度因素 影响数控机床加工精度因素 摘要数控机床加工的精度因素分析是将普通加工工艺与计算机相关技术有机结合在一起发展而来的 笔者在本研究中针对数控机床加工的精度因素分析进行了具体的探讨 通过对数控机床加工的概念及其发展和数控机床加工的内容的阐述简单说明了数控机床加工的内涵 另外还详细介绍了数控机床加工的精度因素分析内容、方法及过程还有数控机床加工的精度因素分析应注意的问题 关键词数控机床加工精度因素分析 前言：随着科学技术的飞速发展机械加工技术也与时俱进地更新换代工艺要求也逐渐变得严格 为了保证加工成品的合格率必须调整工作里的每个细节 提高产品的精度避免成品不合格造成的负面影响 随着不规则形状零件对现代机械技术发展的挑战越来越高加工技术的提高也急不可待 数控机床加工工艺取代传统加工技术成为主要加工技术也是时代发展的潮流分析影响数控机床加工的精度因素意义重大 1.数控机床加工的内涵 1.1数控机床加工的概念及其发展 数控机床加工是指在机床上利用数控技术对零件进行加工的一个过程 数控机床加工和非数控机床加工的流程从整体上来说是大致相同的 但在技术上却大相径庭 采取数字信息控制和加工零件的数控机床加工方法是针对零件种类多样、相同型号产量少、结构复杂、精度要求高等现实状况达到高效化和自动化加工的有效方法 数控机床加工的发展方向是高速和高精度 上世纪50年代MIT设计了APT APT具有程序简洁方法灵活等优势 但也有很多不足之处如对于复杂的几何形状无法表达几何即视感1 为修正APT的不足1978年法国达索飞机公司开发了CATIA 这个系统有效的解决了几何形状复杂、难以表达即视感的缺陷 目前数控编程系统正向高智能化方向发展 1.2数控机床加工的内容 数控机床加工的内容有挑选适宜在数控机床上加工的零件对数控机床加工方案进行确定;详细绘制所加工零件的图纸;确定数控机床加工的详细流程如具体工作的分工、工作的前后顺序、加工器具的选择与位置确定、与其他加工工作的衔接等;修正数控机床加工的流程 确定数控机床加工中的允许误差;指挥数控机床上一些工艺部分工作等 2.影响数控机床加工的精度因素分析 2.1数控机床加工的精度因素分析内容 数控机床加工的内容非常精确、精度因素分析工作十分逻辑明确 数控机床加工的工作效率非常高零件在一道工序中能完成多项工作项目 而这些工作如果换成传统工艺则需要多个步骤才能做好1 所以数控机床加工的精度因素分析效率必需达到一定的程度 把传统加工工作中的几个步骤在数控机床加工工艺中浓缩成更少的工作步骤这让零件加工所需要的专业工具数量大幅下降零件需要加工的工序和所用时间也节省出很了多进而大大提高所加工产品的成品率和生产效率 此外在普通机床加工时很多具体的工艺问题如加工时各类工序如何分类和顺序如何安排、每道工序所使用工具的形状大小、如何切割、切割多少等在实际工作中都是靠工作人员根据自己的多年工作经验和习惯慢慢锻炼成的纯熟的技巧来解决的 传统加工的精度因素分析正常情况下不需要加工人员在设计工艺流程时做出过多的计划实际工作做好就可以了 而在数控机床加工时每个实际工艺问题必须事无巨细的都考虑到而且每一个细节都必须在程序编辑时编入完全正确的加工指令其结果也会是非常精细这是数控机床加工最主要的精度影响因素 2.2数控机床加工的精度因素分析方法 精度因素分析的任务就是明确零件的什么部位需要数控机床加工经过什么流程如何确定这些流程的前后顺序等等 通常在数控机床加工的精度因素分析确定零件加工的工作步骤有如下几种方法：按所使用的工作器具确定 为了减少切换工作器具次数节省时间可以采取将同一种工作器具集中使用的方法来确定工作步骤 在一个工序中使用同一个工作器具的全所有步骤率先集中统一完成后然后再使用第二种工作器具进行该种工作器具所要加工的所有步骤以此类推 平面孔系零件一般使用点位、直线操控数控机床来加工制定加工的工作步骤时着重于控制加工精度、成品率和加工所需时间 旋转体类零件通常使用数控车床或磨床加工 在车床上加工的精度因素分析一般加工成品冗余多使用粗加工方法 数控车床上用到低强度加工器具加工细小凹槽的情况很频繁因此适于斜向进刀一般不要崩刃 数控机床加工平面轮廓零件的精度因素分析方法上应该着重把控切入与切出的方向 使用直线和圆弧插补功能的数控机床在加工不规则零件的曲线轮廓时一定要用最短的直线段或圆弧段来无限逼近零件轮廓让零件的误差在合格的基础上加工的直线段或弧段的数量最少为最佳方案2 2.3数控机床加工的精度因素分析过程 数控机床加工精度因素分析的一般过程要经过阅读零件工艺分析制定工艺数控编程程序传输 数控机床加工之前应该绘制好零件的加工设计图稿 在数控机床上加工零件时应该先按照之前绘制好的零件图稿来分析零件的结构、材质、几何形状、大小和精度要求并采用分析结果作为确定零件数控机床加工工艺过程的基础 确定数控机床加工精度因素分析过程要先详细了解零件数控机床加工的内容和原则;之后再设计精度因素分析过程挑选机床和加工零件所需的器具确定零件的加工位置和装夹确定数控机床加工精度因素分析的步骤和顺序确定每个工作步骤中具体的工作器具的使用方法及切割大小;还需要填写数控机床加工的工艺文件、加工程序及程序校验等 通过实际的操作经验总结单纯的按照之前设定的数控机床加工程序来实际操作加工零件依然存在很多缺陷 因为人力工作可能对程序的具体步骤和原理不够明确对编程人员的本意理解也不是很透彻通常需要编程人员在精度因素分析时对加工人员进行现场的指导这种情况对于零件数量较少的加工状况还能勉强正常工作但对于时间长、数量大的生产情况就会生出很多问题 所以编程人员对数控机床加工精度因素分析程序比较复杂和不易理解的部分进行适当的补充和说明的作用是不可小觑的尤其是要针对那些需要长时间和大批量生产零件的数控机床加工程序特别关键 2.4数控机床加工的精度因素分析中应注意的问题 在数控机床加工的精度因素分析过程中一定要注意并且预防工作所使用的器具在工作中和零件等出现不必要的摩擦所以一定要明确的强调工作人员数控机床加工的精度因素分析编程中的加工器具的加工路线使加工人员在加工前就都清楚明了的知道精度因素分析路线 结语：本研究的意义在于让读者对目前为止最前沿的数控机床加工技术和精度因素分析有一个全面性的掌握 由于我国目前处在数控机床加工的精度因素分析的飞速发展阶段关于数控机床加工的精度因素分析