数控机床加工精度故障及维修处理研究

数控机床加工精度故障及维修处理研究

胡博文

齐重数控装备股份有限公司 黑龙江 齐齐哈尔 161000

摘要：随着科学技术的不断发展，现代科技制造水平相比较于之前的科技制造水平有了较大的改善。尤其是机械制造业，传统的机械制造业依赖于人工，通过人工操作机床的方式进行相应的机械加工，加工精度较低。而现代机械制造多依赖于数控机床，具有加工精度高，加工强度大，加工速度快等特点，极大地提升了机械制造的质量以及效率。鉴于此，本文对数控机床加工精度故障及维修处理进行了分析，以供参考。

关键词：数控机床加工；精度故障；维修处理

中图分类号：TG659 文献标识码：A

引言

数控机床在加工过程中，由于受到各种因素的影响，从而容易出现加工精度异常故障的问题，从而影响了零件的整体质量。为此，应当通过有效的诊断技术，快速查明故障成因，据此采取合理可行的方法进行维修处理，消除故障，恢复机床的加工精度。

1数控机床概述

通过数控机床的控制系统原理的不同，可以将数控机床类型分为普通数控机床、点位数控机床及其他种类的数控机床。此外，随着机械制造要求的不同，数控机床技术也做出相应的开发，以满足生产工艺需求。

数控机床与普通机床相比，最大的区别在于数控机床的人工操作影响较低，能够通过提前编程的方式进行具体的工艺加工。此外，数控机床还具有加工精度高、加工效率高以及加工过程稳定等特点，对于工人的技术水平要求也较高，仪器本身价格也偏高，这就限制了数控机床在中小型企业中的应用。

2数控机床加工精度故障的诊断原则

在数控机床加工精度故障的诊断过程中应遵循以下原则：①先外部后内部：由于数控机床主要包括液压、电气及机械等三方面，因此诊断数控机床加工精度过程中应从机械、电气及液压三方面着手，采用先外部后内部的诊断排查原则，在检查过程中尽量不要拆卸及启封任何零部件，减少故障发生的次数及部位，提高机床的精度；②先检查机械后电气的原则：在诊断数控机床加工精度过程中机械故障的诊断难度较小，而数控系统故障的难度较高，因此在检查故障之前应先对机械故障进行诊断，将机械故障排除之后再开展高效率的故障检查及诊断；③静态及动态相结合的检修原则：在针对数控机床实施加工精度的检测过程中首先应保证机床处于断电及静态的状态下及时观察、了解、分析及测试机械，判断是否属于非破坏性的故障现象；静态状态检修完成后通电，当机械开始操作时针对每一加工环节进行相应的观察、检验及测试，将故障的位置确定好，针对破坏性故障现象应将危险解除后再通电工作；④先简单后复杂的检测原则：针对数控机床加工精度出现多种故障重合的现象，应采用先简单后复杂的检测原则，首先从简单的故障类型着手解决，继而针对难度较大的故障进行排除。

3数控机床加工精度的主要影响因素

3.1工艺方案的影响

通常情况下，数控机床需要按照待加工零件的图纸、技术及质量要求，对工艺方案进行制定。若是工艺方案不合理，则会对加工精度造成影响。这是因为在不同的工艺方案下，机械加工原点会存在一定的差异，编辑数控程序时，一般都是按照待加工零件的形状、尺寸、工序等对原点进行确定。如果加工原点的选择不合理，机床在进行数控加工时，必然会出现误差累积的情况，由此便会对加工积精度造成影响。

3.2机床性能的影响

通过对两台型号完全相同，但使用时间不同的数控机床进行比较后发现，使用时间越短的机床，加工精度越高，随着使用时间的不断延长，加工精度会随之下降。这说明，机床在不断地使用中，各方面性能会降低，所以很难始终保持最初的精度。虽然很多数控机床的工艺方案和数控程序都没有任何问题，但加工出来的零件却仍然无法达到精度要求，该情况在很大程度上与机床本身的状态有关。所以数控机床在使用一段时间后，需要通过调整，使其恢复最佳状态，以减轻对加工精度的影响。

4数控机床加工精度维修改进策略

4.1控制原始误差

控机床加工过程中，无可避免的会出现误差的现象，常常会出现在被加工零件与数控机床之间的误差，这种一定存在的误差我们称其为原始误差。产生原始误差后，首先要对出现的原型进行分析，以及原始误差产生的后果进行评估，并对此制定出针对性的改进方法。数控机床的自身位置精度和几何精度在机械零件的加工过程中会影响加工零件的加工精度，因此要对数控机床的位置控制和结合精度进行控制。加工过程中还会出现变形误差，主要是因为加工的过程中有热能的产生，让加工的零件出现变形的情况，所以通过对风冷和水能的共同使用来控制热变形的情况，进而提高加工精度。

4.2采用实时监控技术

随着我国科技技术的不断发展，网络技术也运用到各行各业中去，为保证零件的加工过程中的误差环节能够及时的减少，可以对数控机床进行零件的加工过程进行全程的监控。一旦发现有误差产生，便记录下来，方便分析，分析出具体的原因后，及时的作出调整，然后反馈到控制终端，避免下一次类似该误差的产生。该方法通过对误差数据的分析，然后采取相应的误差补偿技术，不仅能够及时的作出判断，并且还可以准确的选择相应的误差补偿技术，这对零件的加工精度的提高有了很大的帮助。

4.3对数控机床加以修复

设备操作人员在修复数控机床导轨精度的时候，应当要使用环保氧化型导轨涂层，提高设备的耐磨度。在数控机床的产品生产过程中，机床主体所用导轨的拓印是重要核心，它的存在能够确保数控机床加工精度的准确性，并且还能够对产品的生产与加工步骤进行优化，有效地缩短产品的生产周期。或运用铸铁式的导轨，铸铁式导轨主要是用来精加工产品的生产。

4.4提高定位精度

在数控系统中，所测得的机床运动部件运动能够达到的位置精度、定位精度，以及数控机床的几何精度，都会给机床的切削精度造成不同程度的影响。为了解决这个问题，一般情况下都会按照机床的定位精度，来对数控机床的加工精度大小进行判断，因此数控机床的定位精度是相当重要的，定期对定位精度进行检测与维护是确保数控机床加工精度的重要措施。

4.5提高操作人员的专业性以提高加工精度

虽然数控机床的加工已经尽量减少人为操作的成分，但是在进行数控机床整体加工的预定义编程的时候，还是需要人工完成。如果操作人员在加工过程中，随意更改切削加工用量就会直接影响到最终的加工精度。因此，企业应当对数控机床的操作人员进行培训，并严令禁止操作人员在操作过程中对于加工参数的改变。规范操作人员的操作行为，让操作人员养成良好的工艺习惯。

结束语

综上所述，依据当前的形势来看，我国的数控加工行业正朝着高精度、高效率以及智能化方向发展，而这也是数控机床加工过程中的重要指标。要评价数控机床性能的优劣，最为重要的就是确认该机床的加工精度。由于影响数控机床加工精度的原因很多，因此必须要结合具体的情况来分析与总结，并制定出有效的解决办法来提高数控机床的加工精度，这对于提高产品质量，促进企业的可持续发展具有重要的意义。

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