數控加工（gōng）對刀誤差對加工精度（dù）的影響分析-刀具網-數控機床市場網

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數控加工對刀誤差對（duì）加工（gōng）精（jīng）度的影響分析

2019-4-23 來源：新鄉職業技術學院作（zuò）者：武斐

摘要：現實中，因為（wéi）受（shòu）到各種因素的影響（xiǎng），數控加（jiā）工過程中經常會出（chū）現對刀誤差，而這（zhè）就會嚴重影響到零件的加工（gōng）質量。文章對數控加工的對刀方法和對刀誤差進行了分析（xī），並在此（cǐ）基礎上探討了對刀（dāo）誤差對加工精度的影（yǐng）響，希望對相關工作（zuò）能夠有所（suǒ）借鑒。

關鍵詞：數（shù）控加工；對刀誤（wù）差；加工精度

1、數控機床的對刀方法

（1）試切法（fǎ）

試切法是數控機床應用較多（duō）的一種對刀方法，對刀精度較高（gāo），而且對機床本身（shēn）和數控係統的性能要求較低，因而在機械數控加工領域得到了廣泛應用。在進行數（shù）控機床對刀（dāo）時，采用試切法是利用機床自帶的檢測裝置可以對工件和刀（dāo）具的空間位置進行實時檢測來完成的。以（yǐ）絕（jué）對（duì）試切法對（duì）刀為例，首先通過輸入相應的控製指令來將機床進（jìn）行歸零操作（zuò）；然後將（jiāng）工件在機床上進行裝夾；接著啟動（dòng）機床，讓（ràng）基準刀具快速移動到（dào）工件周圍並試切一刀；最後對試切形成的工件尺寸進行記錄，並輸入到數控係統中，此時係統會自動計算刀具偏移量，並對坐標進行相應的修正（zhèng）。這（zhè）種方法在數控車床上取得了廣（guǎng）泛的應用，不僅（jǐn）可以在加工外圓上修正x軸上的坐標值（zhí），還能在加工端麵時修正z軸上的坐標值。通過以上步驟就可以實現數控機床的（de）對刀操作，然後進入到下道工序的加工進程中。

（2）對刀儀對刀

現實中廣泛使用的對刀儀分為機內對刀儀和機外（wài）對刀儀兩類（lèi）。以數控車床上廣泛使用的機內對刀（dāo）儀（yí）為例，一般是先將刀具安裝在刀架上，然後將工件安裝在三爪卡盤上，最後利用對刀（dāo）儀並結合數控係統來構建工（gōng）件坐標係，從而實（shí）現對（duì）刀操作。這種對（duì）刀方式代替了（le）傳統（tǒng）的手工對刀操作，因（yīn）此可以大幅度提升對刀（dāo）精度。但這種（zhǒng）方法因為要投（tóu）入運用（yòng）對刀儀（yí）的緣故，所以花費成本較高。

2、數控機床的（de）對刀誤差分析

（1）機床係統誤差分析

當今我國廣泛使用的（de）數控係統有日本的FANUC、德國的西門子以及我國教學中（zhōng）使用的（de）華中數控。這三種係統雖然都已經實際（jì）應用於數（shù）控加工領域，但因為研（yán）發地點和背景的不同，所以存（cún）在著（zhe）一些區（qū）別。通常來說，大型製造企業（yè）往往會優（yōu）先采用（yòng）西門子係（xì）統，這是因為西門子的機電產品發（fā）展曆史悠久且（qiě）性能更加優（yōu）良，采用它加（jiā）工的零件不僅尺寸精度和表麵質量都更高，而且也支持複雜機械產品的加工任務。此外，日本的FANUC數（shù）控係統在國內的一些加工企業中也有（yǒu）所應用，但因為其係統在（zài）設計上本身就存在一定誤（wù）差，所以造成一些數（shù）控機床在對刀時也難免會產生誤差，進而（ér）就給零件的加工精度也造成了（le）一定影響。與前兩者（zhě）相比，國產的華中係統無論是係統本身還是配套設備，誤差均大於前兩者，所以現實中並沒有在企（qǐ）業進（jìn）行（háng）良好的推廣和應用。事實上，無論是何種數控加工係統，誤（wù）差都是（shì）難以徹底避免的，但隨著數控加工技術的不斷發展，尤其是誤（wù）差補償技術的應用，促使數控係統的精密度也在不斷提升，所以對刀誤差也在逐步減小。

（2）數控機床本身的誤差分析

除（chú）了數控（kòng）加工係統之（zhī）外，數控機床設備本身的機械工藝性及精密性也會影響到機床的加工性能，進（jìn）而（ér）影響到（dào）對刀精度（dù）。比（bǐ）如一些國產的數控機床在長時間使用後，因為導軌出現（xiàn）表麵創傷或發生變形等原因，會致使對刀過程（chéng）中存在一定的位置誤差。但（dàn）隻要（yào）加強對數控機床設備（bèi）的維護保（bǎo）養，這種誤差影（yǐng）響可以（yǐ）被最大限度地降到最低。數控機床設備的生產廠商不同，也會導致機（jī）床設備本身的誤差存在差異。近年來，隨（suí）著國家對機械製造產業的重視度（dù）不斷提高，很多（duō）不具備數控（kòng）機床生產（chǎn）資質的廠商，在（zài）缺乏相關的設計和技術的支持下就盲目推出自己（jǐ）的產品。這些產品一旦流入到市場中，那麽必然會在使用過程中產生較大的對刀誤差，進而嚴重（chóng）影響到加工精度。

（3）測量誤差分析

在數控機床對刀過程中，很多都需（xū）要進行人工操作。比（bǐ）如在用試切法對數控車床（chuáng）進行對刀時，就（jiù）需要對外圓直徑進行測（cè）量。如（rú）果測量中存在誤差，那麽就會導致輸入到數控係（xì）統中的數據存在誤差，進而產生對刀誤差。同時，即使是使（shǐ）用對刀儀等輔助設備進行對刀操作（zuò），輔助設備的安裝精度和測量精度也會影響到對刀精度。此外，對刀方法的選擇也會影響到對刀（dāo）精（jīng）度，比如當采用手動方式進行試切對（duì）刀時，測（cè）量誤差對（duì）對刀精度就比較（jiào）大，但如果使用的是數控車床自帶（dài）的計算機檢測裝（zhuāng）置（zhì）進行測（cè）量試（shì）切（qiē），就會大大降低對刀誤差（chà）。

3、對刀誤差對加工精度的影（yǐng）響分（fèn）析

對於因（yīn）數控係統（tǒng）而造（zào）成的對刀（dāo）誤差，因（yīn）為誤差（chà）本身無法消除，所以導（dǎo）致其對加工精度的影響也難以避免，隻（zhī）能通過運用（yòng）補償技術來保證加工質量；對於因機床設備而（ér）造成的對刀誤差（chà），通常隻要做好機床設備的選型，並按時對其進行保養和維護，那麽這類誤差對加工精度的影響就可以被降到最低。至於對刀過程中的測量誤差，可以采用自（zì）動檢測技術來加以消（xiāo）除，進而有（yǒu）效降低這種誤差對加工精度的影響。

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