數(shù)控車(chē)削加工精度控制

1、數(shù)控車(chē)削加工精度控制 機(jī)械加工精度是指零件加工后的實(shí)際幾何參數(shù) （ 尺寸、形狀 和位置 ）與理想幾何參數(shù)相符合的程度。它們之間的差異稱為加 工誤差。 加工誤差的大小反映了加工精度的高低。 誤差越大加工 精度越低 ,誤差越小加工精度越高。 在數(shù)控車(chē)削加工中 , 保證加工 精度常見(jiàn)的方法以廣州數(shù)控設(shè)備廠生產(chǎn)的GSK980T療列機(jī)床為 例簡(jiǎn)要介紹。 1）修改刀補(bǔ)值保證尺寸精度 由于第一次對(duì)刀誤差或者其他原因造成工件誤差超出工件 公差,不能滿足加工要求時(shí) , 可通過(guò)修改刀補(bǔ)使工件達(dá)到要求尺 寸, 保證徑向尺寸方法如下 : a. 絕對(duì)坐標(biāo)輸入法 根據(jù)“大減小，小加大”的原則，在刀補(bǔ)001004處修改。

2、如用1號(hào)外圓車(chē)刀加工工件尺寸大了0.01mm,而002處刀補(bǔ)顯示 是 X5.98, 則可輸入 X5.97, 減少 1 號(hào)刀補(bǔ)。 b. 相對(duì)坐標(biāo)法 如上例, 根據(jù)“大減小 , 小加大”的原則 , 在刀補(bǔ) 001004 處修改。如用1號(hào)外圓車(chē)刀加工工件尺寸大了0.01mm,而002處 刀補(bǔ)顯示是 X5.98, 則可在刀補(bǔ) 001處輸入 U-0.01, 減少1號(hào)刀補(bǔ), 使刀補(bǔ)變?yōu)?X5.97, 再加工工件將達(dá)到設(shè)計(jì)尺寸精度要求。 2）半精加工消除絲桿間隙影響保證尺寸精度 對(duì)于大部分?jǐn)?shù)控車(chē)床來(lái)說(shuō) ,使用較長(zhǎng)時(shí)間后 , 由于絲桿間隙 的影響 , 加工出的工件尺寸經(jīng)常出現(xiàn)不穩(wěn)定的現(xiàn)象。 這時(shí),我們可 在粗

3、加工之后 , 進(jìn)行一次半精加工消除絲桿間隙的影響。如用 1 號(hào)刀G71粗加工外圓時(shí)，可在001刀補(bǔ)處輸入U(xiǎn)0.5,當(dāng)調(diào)用G70 精車(chē)一次 , 停車(chē)測(cè)量后 , 再在 001 刀補(bǔ)處輸入 U-0.5, 再次調(diào)用 G70 精車(chē)一次。經(jīng)過(guò)此番半精車(chē)、精車(chē) , 消除了因速度改變絲桿間隙 變化的影響 , 從而保證了加工尺寸精度的穩(wěn)定。 3) 程序編程坐標(biāo)正確選擇保證尺寸精度 a. 絕對(duì)坐標(biāo)編程保證尺寸精度 編程有絕對(duì)編程和相對(duì)編程。 相對(duì)編程是指在加工輪廓曲線 上 , 各線段的終點(diǎn)位置以該線段起點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)而確定的坐標(biāo) 系。也就是說(shuō) , 相對(duì)編程的坐標(biāo)原點(diǎn)經(jīng)常在變換 , 連續(xù)位移時(shí)必然 產(chǎn)生累積誤差 ,

4、絕對(duì)編程是在加工的全過(guò)程中 , 均有相對(duì)統(tǒng)一的 基準(zhǔn)點(diǎn),即坐標(biāo)原點(diǎn) ,故累積誤差較相對(duì)編程小。 數(shù)控車(chē)削工件時(shí) , 工件徑向尺寸的精度一般比軸向尺寸精度高 , 故在編寫(xiě)程序時(shí) , 徑向尺寸最好采用絕對(duì)編程。 b. 相對(duì)坐標(biāo)編程保證尺寸精度 對(duì)于零件圖中某段尺寸精度要求很高的零件 , 該段最好采用 相對(duì)坐標(biāo)編程 , 防止前級(jí)加工誤差累計(jì)到本級(jí)尺寸加工 , 同時(shí)也 將提高該段零件尺寸精度保證加工的難度。 考慮到加工及編寫(xiě)程 序的方便 , 軸向尺寸常采用相對(duì)編程 , 但對(duì)于重要的軸向尺寸 , 最 好采用絕對(duì)編程。 4）修改程序和刀補(bǔ)控制尺寸 數(shù)控加工中 , 我們經(jīng)常碰到這樣一種現(xiàn)象 : 程序自動(dòng)運(yùn)行

5、后 , 停車(chē)測(cè)量 ,發(fā)現(xiàn)工件尺寸達(dá)不到要求 ,尺寸變化無(wú)規(guī)律。 如用 1號(hào) 外圓刀加工工件 ,經(jīng)粗加工和半精加工后停車(chē)測(cè)量 , 各軸段徑向 尺寸如下: 40.06mm 30.04mm及 18.02mm對(duì)此,筆者采用 修改程序和刀補(bǔ)的方法進(jìn)行補(bǔ)救 , 方法如下 : a. 修改程序 原程序中的 X40.06 改為 X40.0,X30.04 改為 X30.0,X18.02 改為 X18.0, 這樣一來(lái) , 各軸段均達(dá)到名義尺寸的統(tǒng)一公差 , b. 改刀補(bǔ) 原程序中的X40.06不變,X30.04改為X30.02,X18.02改為 X18.04, 這樣一來(lái),各軸段均與名義尺寸的統(tǒng)一偏差 0.06 ,

6、在1 號(hào)刀刀補(bǔ) 001 處輸入 U-0.06。 經(jīng)過(guò)上述程序和刀補(bǔ)雙管齊下的修改后 , 再調(diào)用精車(chē)程序 , 工件尺寸一般都能得到有效的保證。 5）車(chē)刀刀尖半徑補(bǔ)償保證尺寸精度 編制數(shù)控車(chē)床加工程序時(shí) , 理論上是將車(chē)刀刀尖看成一個(gè)點(diǎn) 但為了提高刀具的使用壽命和降低加工工件的表面粗糙度 , 通常 將刀尖磨成半徑不大的圓弧（一般圓弧半徑R是0.4 1.6之間）, 很顯然假想刀尖點(diǎn)與實(shí)際切削點(diǎn)是不同點(diǎn), 所以如果在數(shù)控加工 或數(shù)控編程時(shí)不對(duì)刀尖圓角半徑進(jìn)行補(bǔ)償, 僅按照工件輪廓進(jìn)行 編制的程序來(lái)加工 , 勢(shì)必會(huì)產(chǎn)生加工誤差。 因此, 要保證零件加工 精度 ,在數(shù)控加工尤其精加工一定要進(jìn)行車(chē)刀刀尖半徑補(bǔ)償。 廣州數(shù)控設(shè)備廠生產(chǎn)的 GSK980係列機(jī)床具有刀尖圓弧半 徑補(bǔ)償功能（即G41左補(bǔ)償和G42右補(bǔ)償功能）。編程時(shí)可直接根 據(jù)零件輪廓形狀進(jìn)行編程 ,編程時(shí)可假設(shè)刀具圓角半徑為零 , 在 數(shù)控加工前必須在數(shù)控機(jī)床上的相應(yīng)刀具補(bǔ)償號(hào)輸入刀具圓弧 半徑值 , 加工過(guò)程中 ,數(shù)控系統(tǒng)根據(jù)加工程序和刀具圓弧半徑自 動(dòng)計(jì)算假想刀尖軌跡 ,進(jìn)行刀具圓角半徑補(bǔ)償 , 完成零件的加工。 刀具半徑變化時(shí) ,不需修改加工程序 , 只需修改相應(yīng)刀號(hào)補(bǔ)償號(hào) 刀具圓弧半徑值即可。 需要注意的是 : 除了輸入刀頭圓角半徑外 還應(yīng)輸入假想刀尖相對(duì)于圓頭刀中心的位置, 這是