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數(shù)控加工控制精度技術的分析論文
1引言
機械加工水平和能力決定了一個國家的機械制造能力和工業(yè)發(fā)展水平，是我國工業(yè)化發(fā)展和各種高新技術研發(fā)的重要基礎。其中，加工精度是衡量機械加工行業(yè)發(fā)展水平的主要指標，高精度的產品能夠適用于各類高精尖產業(yè)的需求，如航空航天、醫(yī)療服務、深海探測等等。近年來，隨著數(shù)控加工的普及，大幅提升了機械加工行業(yè)的發(fā)展水平，提高了加工效率和加工環(huán)節(jié)的自動化進程，為我國高精尖技術的發(fā)展奠定了基礎。數(shù)控加工的加工精度取決于其控制技術，如何通過改良控制技術提高加工精度已經成為行業(yè)發(fā)展的熱點問題。本文通過分析影響數(shù)控加工控制精度的主要因素，探討了提升數(shù)控加工控制精度的策略和手段。
2數(shù)控加工控制精度影響因素分析
2.1數(shù)控機床操作不當
數(shù)控機床本身是一件精密的加工儀器，是各種先進技術的結晶，因此其操作和維護相比起傳統(tǒng)加工設備，對操作人員的技術水平和專業(yè)知識具有更高的要求。數(shù)控加工的控制精度有一部分原因是由于操作人員的操作不當引起的。數(shù)控操作時，除了要對加工工序了如指掌，有時還需要根據加工需求調整機床控制過程，若操作人員業(yè)務不夠熟練，就會造成操作失誤進而影響工件的加工精度。
2.2數(shù)控機床設計問題
由于數(shù)控機床是一種精密的機械，因此其在使用過程中要嚴格的遵循使用守則和維護規(guī)范。雖然數(shù)控機床在出廠是會進行嚴格的品質檢測，但是由于數(shù)控機床的生產廠家不一，不同廠家的檢測規(guī)范也各不相同，如德國和日本的數(shù)控機床品控較好，且使用穩(wěn)定；而國內某些廠商的數(shù)控機床或存在某些設計缺陷，或品控不好使得加工精度達不到設計指標，而且存在長時間使用不穩(wěn)定等問題。機床自身的設計問題也是導致數(shù)控加工精度不高的重要原因，這一點尤其在國內生產的機床上體現(xiàn)尤為明顯。
2.3加工工件控制不足
不同的工件在加工過程中所反映出來的狀態(tài)各不相同，這使得工件加工存在一定的不確定性。如金屬工件在加工過程中會發(fā)熱，熱漲下所進行的加工可能會在恢復溫度后轉變成誤差；此外，根據工件形狀的不同，在加工過程中產生的應力集中等問題也會誘發(fā)一定的加工誤差。這些由于加工工件控制不足問題引發(fā)的加工誤差可以通過加工前的控制程序調整和加工過程中的相應措施加以彌補。
3數(shù)控加工控制精度提升技術與策略分析
3.1建立數(shù)控虛擬仿真系統(tǒng)
建立數(shù)控虛擬仿真系統(tǒng)，是為了對要進行加工的工序進行實時仿真，并依據仿真的加工結果對控制程序進行反饋，實現(xiàn)反饋控制回路，以此提升數(shù)控加工精度的一種方式。虛擬仿真系統(tǒng)要以數(shù)控機床和實物建立虛擬模型，模型的精度越高，仿真的效果越好，越能夠為實際加工提供數(shù)據支撐。此外，虛擬仿真系統(tǒng)是完善數(shù)控加工系統(tǒng)的必要步驟，通過虛擬仿真系統(tǒng)，能夠及時得發(fā)現(xiàn)加工工序的不合理之處，降低廢品率，提升工作效率，同時也是虛擬現(xiàn)實技術在機械加工中的成功應用。
3.2數(shù)控加工故障診斷系統(tǒng)
由于數(shù)控機床的故障或者性能下降會影響其數(shù)控加工精度，因此通過建立數(shù)控加工故障診斷系統(tǒng)，能夠及時的發(fā)現(xiàn)故障所在并及時維修，從而減少導致加工精度降低的因素。要想建立故障診斷系統(tǒng)，需要綜合梳理數(shù)控機床可能發(fā)生的各類故障及其故障特點，建立故障分析的數(shù)據庫，這樣可以根據數(shù)控機床的性能表現(xiàn)進行分析故障類型，及時作出處置措施。
3.3系統(tǒng)操作人員管理系統(tǒng)
為了保證對數(shù)控機床的正確操作，需要建立完善的操作人員管理系統(tǒng)，做到專人專管，責任到人。①要定期對操作人員的技能水平和操作能力進行規(guī)范化考察，以確定其是否能夠擔當操作的責任；②要對操作人員的應急處理能力進行培養(yǎng)，降低突發(fā)故障而引起的危害；③嚴格貫徹責任制，對開機操作進行嚴格的記錄，對于違規(guī)操作要進行適當?shù)奶幜P，實現(xiàn)責任到人，安全生產。
3.4完善機床管理工作
數(shù)控機床是實現(xiàn)精密加工的基礎，因此要做好完善的維護管理工作，加強對機床的保養(yǎng)，定期對需要潤滑的部位進行潤滑；定期檢驗機床的加工精度，根據精度偏差和加工中心參數(shù)進行調節(jié)，并用標準件檢驗其加工精度。此外，要做好機床的防塵工作及氣壓和液壓系統(tǒng)的維護工作。
4總結
機械加工是反映工業(yè)現(xiàn)代化程度的重要標準，而數(shù)控加工又是機械加工現(xiàn)代化進程的重要體現(xiàn)，其應用大幅提升了工件的加工精度，推進了各行業(yè)的工業(yè)化進程。隨著高精尖技術和產業(yè)的發(fā)展，對機械加工的要求會越來越高，更高的精度、更高的材料加工能力、更強的工件適應性是未來的發(fā)展趨勢。因此，提升數(shù)控加工控制精度，不僅是機械加工行業(yè)發(fā)展的技術導向，更是推動新產業(yè)發(fā)展的重要基石。
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