數控加工控制精度技術(shù)的分析論文
1引言
機械加工水平和能力決定了一個(gè)國家的機械制造能力和工業(yè)發(fā)展水平，是我國工業(yè)化發(fā)展和各種高新技術(shù)研發(fā)的重要基礎。其中，加工精度是衡量機械加工行業(yè)發(fā)展水平的主要指標，高精度的產(chǎn)品能夠適用于各類(lèi)高精尖產(chǎn)業(yè)的需求，如航空航天、醫療服務(wù)、深海探測等等。近年來(lái)，隨著(zhù)數控加工的普及，大幅提升了機械加工行業(yè)的發(fā)展水平，提高了加工效率和加工環(huán)節的自動(dòng)化進(jìn)程，為我國高精尖技術(shù)的發(fā)展奠定了基礎。數控加工的加工精度取決于其控制技術(shù)，如何通過(guò)改良控制技術(shù)提高加工精度已經(jīng)成為行業(yè)發(fā)展的熱點(diǎn)問(wèn)題。本文通過(guò)分析影響數控加工控制精度的主要因素，探討了提升數控加工控制精度的策略和手段。
2數控加工控制精度影響因素分析
2.1數控機床操作不當
數控機床本身是一件精密的加工儀器，是各種先進(jìn)技術(shù)的結晶，因此其操作和維護相比起傳統加工設備，對操作人員的技術(shù)水平和專(zhuān)業(yè)知識具有更高的要求。數控加工的控制精度有一部分原因是由于操作人員的操作不當引起的。數控操作時(shí)，除了要對加工工序了如指掌，有時(shí)還需要根據加工需求調整機床控制過(guò)程，若操作人員業(yè)務(wù)不夠熟練，就會(huì )造成操作失誤進(jìn)而影響工件的加工精度。
2.2數控機床設計問(wèn)題
由于數控機床是一種精密的機械，因此其在使用過(guò)程中要嚴格的遵循使用守則和維護規范。雖然數控機床在出廠(chǎng)是會(huì )進(jìn)行嚴格的品質(zhì)檢測，但是由于數控機床的生產(chǎn)廠(chǎng)家不一，不同廠(chǎng)家的檢測規范也各不相同，如德國和日本的數控機床品控較好，且使用穩定；而國內某些廠(chǎng)商的數控機床或存在某些設計缺陷，或品控不好使得加工精度達不到設計指標，而且存在長(cháng)時(shí)間使用不穩定等問(wèn)題。機床自身的設計問(wèn)題也是導致數控加工精度不高的重要原因，這一點(diǎn)尤其在國內生產(chǎn)的機床上體現尤為明顯。
2.3加工工件控制不足
不同的工件在加工過(guò)程中所反映出來(lái)的狀態(tài)各不相同，這使得工件加工存在一定的不確定性。如金屬工件在加工過(guò)程中會(huì )發(fā)熱，熱漲下所進(jìn)行的加工可能會(huì )在恢復溫度后轉變成誤差；此外，根據工件形狀的不同，在加工過(guò)程中產(chǎn)生的應力集中等問(wèn)題也會(huì )誘發(fā)一定的加工誤差。這些由于加工工件控制不足問(wèn)題引發(fā)的加工誤差可以通過(guò)加工前的控制程序調整和加工過(guò)程中的相應措施加以彌補。
3數控加工控制精度提升技術(shù)與策略分析
3.1建立數控虛擬仿真系統
建立數控虛擬仿真系統，是為了對要進(jìn)行加工的工序進(jìn)行實(shí)時(shí)仿真，并依據仿真的加工結果對控制程序進(jìn)行反饋，實(shí)現反饋控制回路，以此提升數控加工精度的一種方式。虛擬仿真系統要以數控機床和實(shí)物建立虛擬模型，模型的精度越高，仿真的效果越好，越能夠為實(shí)際加工提供數據支撐。此外，虛擬仿真系統是完善數控加工系統的必要步驟，通過(guò)虛擬仿真系統，能夠及時(shí)得發(fā)現加工工序的不合理之處，降低廢品率，提升工作效率，同時(shí)也是虛擬現實(shí)技術(shù)在機械加工中的成功應用。
3.2數控加工故障診斷系統
由于數控機床的故障或者性能下降會(huì )影響其數控加工精度，因此通過(guò)建立數控加工故障診斷系統，能夠及時(shí)的發(fā)現故障所在并及時(shí)維修，從而減少導致加工精度降低的因素。要想建立故障診斷系統，需要綜合梳理數控機床可能發(fā)生的各類(lèi)故障及其故障特點(diǎn)，建立故障分析的數據庫，這樣可以根據數控機床的性能表現進(jìn)行分析故障類(lèi)型，及時(shí)作出處置措施。
3.3系統操作人員管理系統
為了保證對數控機床的正確操作，需要建立完善的操作人員管理系統，做到專(zhuān)人專(zhuān)管，責任到人。①要定期對操作人員的技能水平和操作能力進(jìn)行規范化考察，以確定其是否能夠擔當操作的責任；②要對操作人員的應急處理能力進(jìn)行培養，降低突發(fā)故障而引起的危害；③嚴格貫徹責任制，對開(kāi)機操作進(jìn)行嚴格的記錄，對于違規操作要進(jìn)行適當的處罰，實(shí)現責任到人，安全生產(chǎn)。
3.4完善機床管理工作
數控機床是實(shí)現精密加工的基礎，因此要做好完善的維護管理工作，加強對機床的保養，定期對需要潤滑的部位進(jìn)行潤滑；定期檢驗機床的加工精度，根據精度偏差和加工中心參數進(jìn)行調節，并用標準件檢驗其加工精度。此外，要做好機床的防塵工作及氣壓和液壓系統的維護工作。
4總結
機械加工是反映工業(yè)現代化程度的重要標準，而數控加工又是機械加工現代化進(jìn)程的重要體現，其應用大幅提升了工件的加工精度，推進(jìn)了各行業(yè)的工業(yè)化進(jìn)程。隨著(zhù)高精尖技術(shù)和產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，對機械加工的要求會(huì )越來(lái)越高，更高的精度、更高的材料加工能力、更強的工件適應性是未來(lái)的發(fā)展趨勢。因此，提升數控加工控制精度，不僅是機械加工行業(yè)發(fā)展的技術(shù)導向，更是推動(dòng)新產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要基石。
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