什么樣的數(shù)控編程可提高數(shù)控機(jī)床的加工精度？

發(fā)布日期：2012-08-29 蘭生客服中心瀏覽：2215

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在加工程序編制中，方法、技巧使用得當(dāng)，對保證和提高數(shù)控機(jī)床的加工精度有重要的意義。筆者在長期的實(shí)踐中，積累了一些編程經(jīng)驗(yàn)，介紹如下。

1 消除公差帶位置的影響

零件的許多尺寸標(biāo)注有公差，且公差帶的位置不可能一致，而數(shù)控程序一般按零件輪廓編制，即按零件的基本尺寸編制，忽略了公差帶位置的影響。這樣，即使數(shù)控機(jī)床的精度很高，加工出的零件也有可能不符合其尺寸公差要求。

如圖1所示零件，Ø40尺寸為基軸制，Ø35尺寸為基孔制過渡配合，Ø25尺寸為基孔制過盈配合，3個(gè)尺寸的公差帶位置不同，如果編程仍按其基本尺寸Ø40、Ø35與Ø25，而不考慮公差帶位置的影響，就可能使某個(gè)尺寸加工不符合要求。解決問題的辦法有2種：

1) 按基本尺寸編程，用半徑補(bǔ)償考慮公差帶位置

即仍然按零件基本尺寸計(jì)算和編程，使用同一車刀加工各處外圓，而在加工不同公差帶位置的尺寸時(shí)，采用不同的刀具半徑補(bǔ)償值。用這種方法，要先知道刀尖圓弧半徑(此零件加工軌跡與X軸、Z軸平行，可不必知道刀尖圓弧半徑)，所以使用不便，且只能適用于部分?jǐn)?shù)控系統(tǒng)。

2) 改變基本尺寸和公差帶位置

即在保證零件極限尺寸不變的前提下，調(diào)整基本尺寸和公差帶位置。一般按對稱公差帶調(diào)整，調(diào)整后的基本尺寸及公差如圖2。編程時(shí)按調(diào)整后的基本尺寸進(jìn)行，這樣在精加工時(shí)用同一把車刀，相同的刀補(bǔ)值(本例加工軌跡與X軸、Z軸平行，可不刀補(bǔ))，就可保證加工精度。當(dāng)然，如果零件最終還要精加工(如精磨)，為保證磨削余量充裕，也可將基本尺寸稍稍加大(此時(shí)，公差帶就不對稱)。

2 消除機(jī)床間隙的影響

當(dāng)數(shù)控機(jī)床長期使用或由于其本身傳動系統(tǒng)結(jié)構(gòu)上的原因，有可能存在反向死區(qū)誤差。這時(shí)，可在數(shù)控編程和加工時(shí)采取一些措施，以消除反向死區(qū)誤差，提高加工精度。尤其是當(dāng)被加工的零件尺寸精度接近數(shù)控機(jī)床的重復(fù)定位精度時(shí)，更為重要。

如圖3所示，精加工工件輪廓為a→b→c→d，如采用如圖4所示的刀具移動路線就不妥，因?yàn)閺蘑?rarr;②的運(yùn)動方向與③→④相反，會產(chǎn)生反向間隙，如改為圖5所示的刀具移動路線，精加工時(shí)刀具在徑向的移動保持尺寸連續(xù)遞增趨勢，在軸向的移動保持尺寸連續(xù)向左趨勢，這樣便消除了機(jī)床的反向間隙的影響。

如圖6所示，工件的①、②、③、④孔的孔距要求精確，設(shè)編程坐標(biāo)系原點(diǎn)在工件中心點(diǎn)，對刀點(diǎn)(程序起點(diǎn))也為同一點(diǎn)。如刀具移動路線為：原點(diǎn)O→①→②→③→④孔，則會產(chǎn)生反向間隙，如改為：原點(diǎn)O→A→①→②→③→④，即X方向和Y方向的尺寸保持連續(xù)遞減或遞增趨勢，如保持連續(xù)遞增和遞減編程有困難．則應(yīng)加過渡點(diǎn)，如圖7中的B點(diǎn)，刀具移動為A→①→②→③→④，就可消除機(jī)床反向間隙。