數(shù)控車削加工精度控制

1、數(shù)控車削加工精度控制 機械加工精度是指零件加工后的實際幾何參數(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)控車削加工中 , 保證加工 精度常見的方法以廣州數(shù)控設(shè)備廠生產(chǎn)的GSK980T療列機床為 例簡要介紹。 1）修改刀補值保證尺寸精度 由于第一次對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 , 可通過修改刀補使工件達到要求尺 寸, 保證徑向尺寸方法如下 : a. 絕對坐標(biāo)輸入法 根據(jù)“大減小，小加大”的原則，在刀補001004處修改。

2、如用1號外圓車刀加工工件尺寸大了0.01mm,而002處刀補顯示 是 X5.98, 則可輸入 X5.97, 減少 1 號刀補。 b. 相對坐標(biāo)法 如上例, 根據(jù)“大減小 , 小加大”的原則 , 在刀補 001004 處修改。如用1號外圓車刀加工工件尺寸大了0.01mm,而002處 刀補顯示是 X5.98, 則可在刀補 001處輸入 U-0.01, 減少1號刀補, 使刀補變?yōu)?X5.97, 再加工工件將達到設(shè)計尺寸精度要求。 2）半精加工消除絲桿間隙影響保證尺寸精度 對于大部分?jǐn)?shù)控車床來說 ,使用較長時間后 , 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,我們可 在粗

3、加工之后 , 進行一次半精加工消除絲桿間隙的影響。如用 1 號刀G71粗加工外圓時，可在001刀補處輸入U0.5,當(dāng)調(diào)用G70 精車一次 , 停車測量后 , 再在 001 刀補處輸入 U-0.5, 再次調(diào)用 G70 精車一次。經(jīng)過此番半精車、精車 , 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. 絕對坐標(biāo)編程保證尺寸精度 編程有絕對編程和相對編程。 相對編程是指在加工輪廓曲線 上 , 各線段的終點位置以該線段起點為坐標(biāo)原點而確定的坐標(biāo) 系。也就是說 , 相對編程的坐標(biāo)原點經(jīng)常在變換 , 連續(xù)位移時必然 產(chǎn)生累積誤差 ,

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

5、后 , 停車測量 ,發(fā)現(xiàn)工件尺寸達不到要求 ,尺寸變化無規(guī)律。 如用 1號 外圓刀加工工件 ,經(jīng)粗加工和半精加工后停車測量 , 各軸段徑向 尺寸如下: 40.06mm 30.04mm及 18.02mm對此,筆者采用 修改程序和刀補的方法進行補救 , 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 , 各軸段均達到名義尺寸的統(tǒng)一公差 , b. 改刀補 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,各軸段均與名義尺寸的統(tǒng)一偏差 0.06 ,

6、在1 號刀刀補 001 處輸入 U-0.06。 經(jīng)過上述程序和刀補雙管齊下的修改后 , 再調(diào)用精車程序 , 工件尺寸一般都能得到有效的保證。 5）車刀刀尖半徑補償保證尺寸精度 編制數(shù)控車床加工程序時 , 理論上是將車刀刀尖看成一個點 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）, 很顯然假想刀尖點與實際切削點是不同點, 所以如果在數(shù)控加工 或數(shù)控編程時不對刀尖圓角半徑進行補償, 僅按照工件輪廓進行 編制的程序來加工 , 勢必會產(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行車刀刀尖半徑補償。 廣州數(shù)控設(shè)備廠生產(chǎn)的 GSK980係列機床具有刀尖圓弧半 徑補償功能（即G41左補償和G42右補償功能）。編程時可直接根 據(jù)零件輪廓形狀進行編程 ,編程時可假設(shè)刀具圓角半徑為零 , 在 數(shù)控加工前必須在數(shù)控機床上的相應(yīng)刀具補償號輸入刀具圓弧 半徑值 , 加工過程中 ,數(shù)控系統(tǒng)根據(jù)加工程序和刀具圓弧半徑自 動計算假想刀尖軌跡 ,進行刀具圓角半徑補償 , 完成零件的加工。 刀具半徑變化時 ,不需修改加工程序 , 只需修改相應(yīng)刀號補償號 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)輸入假想刀尖相對于圓頭刀中心的位置, 這是