數(shù)控加工軌跡為啥有誤差(數(shù)控加工軌跡控制的方法)

一、數(shù)控加工軌跡誤差產(chǎn)生的原因

數(shù)控加工軌跡誤差是指數(shù)控機床在加工過程中，實際加工軌跡與理論軌跡之間存在的偏差。這種誤差會導致加工件的質(zhì)量降低，嚴重時甚至會導致加工件報廢。造成數(shù)控加工軌跡誤差的原因主要有以下幾種：

1. 數(shù)控系統(tǒng)誤差

（1）系統(tǒng)誤差：系統(tǒng)誤差是指數(shù)控機床在加工過程中，由于數(shù)控系統(tǒng)本身存在固有誤差，如坐標原點漂移、線性誤差、角度誤差等，導致加工軌跡偏離理論軌跡。

（2）程序誤差：程序誤差是指編程過程中，由于編程人員的失誤或編程軟件的缺陷，導致程序中的指令或參數(shù)與實際加工需求不符，從而使加工軌跡偏離理論軌跡。

2. 機床誤差

（1）機床幾何誤差：機床幾何誤差是指機床在加工過程中，由于機床本身的精度限制，導致加工件幾何形狀和尺寸的偏差。

（2）機床運動誤差：機床運動誤差是指機床在運動過程中，由于機床導軌、滾珠絲杠、電機等部件的精度限制，導致加工軌跡偏離理論軌跡。

3. 加工條件誤差

（1）刀具誤差：刀具誤差是指刀具在加工過程中，由于刀具本身的質(zhì)量、磨損或刃磨不當，導致加工軌跡偏離理論軌跡。

（2）切削條件誤差：切削條件誤差是指切削過程中的切削速度、切削深度、切削寬度等參數(shù)的設置不符合加工需求，導致加工軌跡偏離理論軌跡。

4. 人為因素

（1）操作人員技術水平：操作人員的技術水平不高，如操作失誤、參數(shù)設置錯誤等，導致加工軌跡偏離理論軌跡。

（2）環(huán)境因素：如機床振動、溫度變化等環(huán)境因素，也會導致加工軌跡偏離理論軌跡。

二、數(shù)控加工軌跡控制的方法

為了降低數(shù)控加工軌跡誤差，提高加工精度，以下是一些常用的數(shù)控加工軌跡控制方法：

1. 優(yōu)化編程

（1）精確編程：在編程過程中，應充分考慮數(shù)控系統(tǒng)的誤差和機床的幾何誤差，盡量減小編程誤差。

（2）優(yōu)化走刀路線：根據(jù)加工要求和刀具特性，優(yōu)化走刀路線，減小刀具路徑長度，提高加工效率。

2. 機床調(diào)整

（1）校準機床：定期對機床進行校準，確保機床的精度滿足加工需求。

（2）調(diào)整機床參數(shù)：根據(jù)加工要求和切削條件，調(diào)整機床的參數(shù)，如轉速、進給量等，減小加工誤差。

3. 刀具選擇與刃磨

（1）選擇合適的刀具：根據(jù)加工材料和加工要求，選擇合適的刀具，確保刀具的幾何參數(shù)滿足加工需求。

（2）刃磨刀具：定期對刀具進行刃磨，保證刀具的鋒利度，減小加工誤差。

4. 控制環(huán)境因素

（1）降低機床振動：采取措施降低機床振動，如調(diào)整機床基礎、安裝減震器等。

（2）控制溫度變化：采取恒溫措施，控制機床和環(huán)境溫度變化，減小溫度對加工精度的影響。

三、案例分析

1. 案例一：某企業(yè)生產(chǎn)的零件加工過程中，數(shù)控加工軌跡存在較大誤差，導致零件報廢率較高。

分析：經(jīng)過調(diào)查發(fā)現(xiàn)，該企業(yè)數(shù)控機床的校準周期較長，且操作人員技術水平較低，導致機床誤差較大。編程人員未充分考慮機床誤差，編程參數(shù)設置不合理。

解決措施：定期對機床進行校準，提高操作人員技術水平，優(yōu)化編程參數(shù)。

2. 案例二：某企業(yè)加工的模具零件，在數(shù)控加工過程中，軌跡存在較大誤差，導致模具無法滿足使用要求。

分析：該企業(yè)刀具選擇不合理，刃磨質(zhì)量差，切削條件設置不合理，導致加工誤差較大。

解決措施：選擇合適的刀具，提高刀具刃磨質(zhì)量，優(yōu)化切削條件。

3. 案例三：某企業(yè)生產(chǎn)的精密零件，在數(shù)控加工過程中，軌跡存在較大誤差，導致零件尺寸超差。

分析：該企業(yè)機床未定期進行校準，導致機床精度下降，加工誤差較大。

解決措施：定期對機床進行校準，提高機床精度。

4. 案例四：某企業(yè)生產(chǎn)的航空零件，在數(shù)控加工過程中，軌跡存在較大誤差，導致零件質(zhì)量不穩(wěn)定。

分析：該企業(yè)環(huán)境溫度變化較大，未采取恒溫措施，導致加工誤差較大。

解決措施：采取恒溫措施，控制環(huán)境溫度變化。

5. 案例五：某企業(yè)生產(chǎn)的汽車零件，在數(shù)控加工過程中，軌跡存在較大誤差，導致零件報廢率較高。

分析：該企業(yè)操作人員技術水平較低，未按照操作規(guī)程進行操作，導致加工誤差較大。

解決措施：加強操作人員培訓，提高操作人員技術水平。

四、常見問題問答

1. 詢問：數(shù)控加工軌跡誤差有哪些表現(xiàn)？

回答：數(shù)控加工軌跡誤差主要表現(xiàn)為加工件尺寸超差、形狀不符合要求、表面粗糙度不合格等。

2. 詢問：數(shù)控加工軌跡誤差產(chǎn)生的原因有哪些？

回答：數(shù)控加工軌跡誤差產(chǎn)生的原因有數(shù)控系統(tǒng)誤差、機床誤差、加工條件誤差、人為因素等。

3. 詢問：如何減小數(shù)控加工軌跡誤差？

回答：減小數(shù)控加工軌跡誤差的方法有優(yōu)化編程、機床調(diào)整、刀具選擇與刃磨、控制環(huán)境因素等。

4. 詢問：如何提高操作人員技術水平？

回答：提高操作人員技術水平的方法有加強培訓、開展技術交流、鼓勵創(chuàng)新等。

5. 詢問：如何優(yōu)化切削條件？

回答：優(yōu)化切削條件的方法有根據(jù)加工材料和加工要求選擇合適的刀具，合理設置切削速度、切削深度、切削寬度等參數(shù)。