如何解決數(shù)控加工誤差的客觀原因

CNC加工難免會(huì)出現(xiàn)誤差，但CNC加工誤差有主客觀原因。下面我們將簡(jiǎn)要討論客觀原因和解決方案。

由客觀原因引起的錯(cuò)誤主要分為三部分：數(shù)控操作系統(tǒng)誤差、機(jī)械誤差、工裝夾具誤差：

鋁合金cnc加工件

1、數(shù)控系統(tǒng)誤差

根據(jù)伺服系統(tǒng)的控制方式，數(shù)控加工系統(tǒng)可分為開(kāi)環(huán)控制系統(tǒng)、閉環(huán)控制系統(tǒng)和半閉環(huán)控制系統(tǒng)。其中，閉環(huán)控制系統(tǒng)可以實(shí)時(shí)檢測(cè)刀具的實(shí)際位置，并將結(jié)果發(fā)送給數(shù)控系統(tǒng)，并將反饋值與系統(tǒng)中的指令值進(jìn)行比較，直到消除差異為止。所以控制精度非常高。但閉環(huán)位置傳感反饋不穩(wěn)定因素較多，調(diào)試難度大。系統(tǒng)出現(xiàn)振蕩，機(jī)床不穩(wěn)定，是因?yàn)閰?shù)不匹配。閉環(huán)控制系統(tǒng)誤差，主要作用是安裝過(guò)程中的反饋系統(tǒng)安裝誤差。減少上述誤差的主要方法是提高反饋系統(tǒng)的安裝精度，盡量選擇精度更高的反饋系統(tǒng)。半閉環(huán)控制系統(tǒng)中沒(méi)有反饋環(huán)節(jié)，刀具位置的精度仍然會(huì)受到無(wú)反饋環(huán)節(jié)的影響。影響加工精度的主要因素是鏈條誤差，也就是指?jìng)鲃?dòng)鏈?zhǔn)啄﹤鲃?dòng)元件之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)誤差，可通過(guò)修改數(shù)控系統(tǒng)參數(shù)進(jìn)行補(bǔ)償。開(kāi)環(huán)控制系統(tǒng)沒(méi)有位置傳感裝置，也沒(méi)有反饋回路。由于電力系統(tǒng)中沒(méi)有反饋檢測(cè)裝置，電力線產(chǎn)生的誤差無(wú)法通過(guò)反饋信息進(jìn)行補(bǔ)償，從而導(dǎo)致實(shí)際位置誤差。例如，步進(jìn)電機(jī)的主要誤差包括步進(jìn)誤差、動(dòng)態(tài)誤差和啟停誤差。針對(duì)以上誤差，我們可以選擇能滿足步距角要求的電機(jī)或細(xì)分電路驅(qū)動(dòng)電機(jī)進(jìn)行改進(jìn)。

cnc精密機(jī)械零件加工

2、機(jī)械誤差

CNC加工中心的機(jī)械部分包括減速齒輪、支撐軸承、成對(duì)滾珠絲杠和聯(lián)軸器。驅(qū)動(dòng)螺釘有間隙。當(dāng)工作臺(tái)反向移動(dòng)時(shí)，這個(gè)間隙會(huì)導(dǎo)致電機(jī)空轉(zhuǎn)，工作臺(tái)不動(dòng)，從而產(chǎn)生誤差。對(duì)于傳動(dòng)反向間隙，消除滾珠絲杠與螺母間隙的方法是施加預(yù)緊力；開(kāi)環(huán)系統(tǒng)引入了進(jìn)出切割方向的延伸，以避免過(guò)度切割或底切影響工件的加工質(zhì)量；閉環(huán)和半閉環(huán)系統(tǒng)間隙的測(cè)量值可以用作反向螺距誤差的補(bǔ)償參數(shù)。機(jī)械傳動(dòng)鏈因拉伸變形和熱變形引起的誤差，可以通過(guò)提高機(jī)床零件的質(zhì)量（加工精度、剛性和熱特性等）來(lái)解決。 )，減少內(nèi)部熱源產(chǎn)生的熱量，嚴(yán)格控制加工環(huán)境和使用條件。

鋁合金批量加工工件

3、工裝夾具誤差

夾具的定位誤差將直接影響工件的尺寸精度和定位精度，因此要求夾具具有良好的定位精度、剛性和結(jié)構(gòu)可加工性。合理選擇支點(diǎn)、定位點(diǎn)和夾具裝夾點(diǎn)，保證裝夾時(shí)零件的變形在合理范圍內(nèi)；否則變形過(guò)大會(huì)影響零件的加工精度。如果零件的變形不能通過(guò)適當(dāng)?shù)拇胧┛刂疲瑒t應(yīng)考慮必要的工藝措施，例如對(duì)零件進(jìn)行熱處理以消除應(yīng)力和減少變形；對(duì)于熱處理不能解決的變形問(wèn)題，可以采用粗銑和精銑，粗銑和精銑采用不同的夾緊力。

綜上所述，數(shù)控加工中心的零件加工是整個(gè)工藝系統(tǒng)和加工環(huán)境綜合作用的結(jié)果。誤差的來(lái)源非常復(fù)雜，零件的加工精度取決于幾個(gè)系統(tǒng)因素。因此，需要對(duì)各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行徹底的考慮，分析找出影響零件精度的誤差來(lái)源，然后采取相應(yīng)的措施。