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所需积分：0分提高数控机床加工精度的几点思考
在数控机床中，精度的表示主要是由误差大小来表示的，具体精度分为两种，包括静态精度和动态精度。其中静态精度指的是在机床不工作不切削的状态下检测出来的，主要指标为机床本身的几何精度以及定位精度，这种精度对于机床精度的检测来说只能表现机床的原始精度;动态精度顾名思义则是机床在切削过程中所检测和达到的精度，该精度值的测量包括了机床的原始精度以及在加工过程中环境以及工艺问题影响后的精度表示，包括了加工过程中选用的刀具、工件、振动等带来的误差。在机床的生产过程中对于机床的动态精度不能有效的控制，能够保证的就是机床的静态精度，原始制造的精度，数控机床的加工精度则有很多方面的影响因素，这将是下文的主要探讨内容。
数控机床加工精度的影响因素
机床本身的误差在大量的数据和统计中表明，机床的65.7%以上，在安装时就不能完全符合其相关指标标准，在工作当中90%的数控机床都处于一个失准的工作环境和状态下，这种情况就决定了机床工作状态监控的重要性，机床精度的测试对于机床精度的保障来说是一个必要的基础，能够对零件的加工精度更好的保障。
温度影响除了机床本身的精度误差之外，机床在车间环境下的运作也会受到影响，包括车间的温度浮动，电动机的发热以及接卸摩擦、介质影响等，这些问题都会对机床的形态以及精度造成一定程度的影响，机床的温度变化就会出现调整精度的丧失，对机床的精度以及加工工件的尺寸和精度有所影响。同时，温度升高也使轴承间隙发生变化，进而影响加工精度。另一方面，温度升高使温度分布不均匀，造成各零件或零件各部分之间的相互位置关系发生变化，从而造成零件的位移或扭曲。
反向偏差所谓的反向偏差指的是在数控机床的工作中由于坐标轴在传动过程中造成的反向死区或者反向间隙造成的误差现象，也可以成为反向间隙或者失动量。对于采用半闭环伺服系统的数控机床，反向偏差的存在就会影响到机床的定位精度和重复定位精度，从而影响产品的加工精度。
间隙误差数控机床的加工过程中需要用到传动链，传动链的运转会产生一些间隙，这些间隙就容易造成误差，尤其是在电机运转过程中机床没有产生运动，这就会造成数控机床的震荡或者较大的误差问题。
数控机床加工精度的提高措施
机床的选用由于机床本身的精度也有差别，这就需要我们在机床的选择上要注意机床型号以及精度的选择，目前数控机床位置精度的检验通常采用国际标准ISO230-2或国家标准GB10931-89等。在机床的选择中还要对标准有所注意，这是由于标准的不同也会造成精度的差别。
零件的控制滑动轴承的机床可以选用耐磨性较好的轴承，从而保障机床的工作精度。
对车间环境的控制减少热源：重点放在主轴轴承的转速、间隙调整及合理的预紧。对于推力轴承和圆锥滚子轴承，因其工作条件差发热较大，必要时可以改用推力角接触球轴承代替，以尽量减少某些零部件的摩擦发热。隔热：使热源远离主轴，如将电动机、变速器隔离、采用分离传动等。散热：加强润滑冷却、采用油冷、风冷等方式、加快热量散发。减少热变形的影响：无论采用何种方式，只能减少热变形而很难完全消除热变形，因此还应该采取措施，以减少热变形的影响。
反向偏差的控制由于反向偏差会造成设备的精度变低，并且随着机床的应用时间越久，磨损越大，误差也会越来越大，这就需要在机床的应用过程中对于反向偏差进行定期的检测和补偿工作，从而尽可能的减少误差，提高机床工作精度。
误差补偿指的是在对数控机床加工中将定轴的位置做相应的记录，此外，结合相关的记录数据和实际的测量结果进行比较，了解误差值，并且在操作中在轴上选定测量的基准点，记录下运行中的误差值，输入到相关的控制系统内，这样可以很好的控制不同点的轴运动和误差时间。如果所测量点的数量越多，说明螺距所需要补偿的误差效果就越明显，这种误差补偿技术的前提是建立在数控机床坐标系下的，确定数控机床坐标系的重要参数是参考点，因此，一定要保证所选择的参考点的误差值是零。
反向间隙误差的补偿由于数控机床中反向间隙误差的影响，所以在数控机床的设计中必须对反向间隙误差充分重视，并且采取有效的解决措施。但是不可否认的是，间隙是存在的，所以我们要做的是通过螺距误差补偿技术对机床运转过程中的各点反向间隙进行记录，并且通过数控机床的控制系统对反向运动直接进行误差的补偿操作，从而利用参数的设置和数控系统的设定来减小误差。
技术的完善机床的精度随着科技的发展也在不断的完善和进步，机床精度从原来的微米级再向着纳米级进步，其中还需要更多的研究和发展，尤其表现在轴承技术上，避免轴承技术的迟滞是发展的难题之一，迟滞现象对于定位的精度影响尤为重要，在研究中发现静压轴承技术能够对机械的迟滞现象有所解决，所以在高精度的数控机床加工中得到了大量的应用。
综上所述，在数控机床的加工工作当中，对于数控机床的精度影响因素有很多，对于这些影响我们要综合分析，从多方面尽可能的降低误差，实现加工精度的有效提升。
（本文转载自互联网，版权归原作者所有）
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数控机床的应用与发展
　　摘 要：随着科学技术和社会生产的迅速发展，机械产品日趋复杂，社会对机械产品的质量和生产率提出了越来越高的要求。为解决技术难题，一种灵活、通用、高精度、高效率的“柔性”自动化生产设备——数控机床在这种情况下应运而生。中国论文网 /9/view-3809215.htm　　关键词：数控机床 精度 技术 发展　　从20世纪中叶数控技术出现以来，数控机床给机械制造业带来革命性变化。数控加工技术具有如下特点：加工柔性好，加工精度高，生产效率高。它可以减轻操作者的劳动强度，改善劳动条件，有利于生产管理的现代化，有利于经济效益的提高。数控机床是一种高度机电一体化的产品，适用于加工多品种小批量零件、结构复杂的零件、精度高价格昂贵不允许报废的关键零件、技术要求精度高的零件、需要缩短生产周期的零件以及要求100%检验合格的零件。数控机床的特点及应用范围使其成为适应国民经济和国防建设发展的重要装备。　　进入21世纪以来，我国经济与国际全面接轨，进入了一个蓬勃发展的新时期，机床制造业既面临着机械制造业发展引发的机加工装备制造需求，也遇到加入世界贸易组织后激烈的国际市场竞争的需求，使加速推进数控机床发展成为解决机床制造业持续反展的一个关键。随着制造业对数控机床的大量需求，以及计算机技术和现代设计技术的进步，需要数控机床的应用不断扩大、不断发展，以适应生产加工的需要。　　一、数控机床的应用　　1.数控机床的特点　　数控机床与传统机床想比，具有以下特点。　　（1）具有高度柔性。在数控机床上加工零件，与普通机床不同，它不必制造、更换许多工具、夹具，不需要经常调整机床。数控机床适用于零件品种频繁更换的场合，也就是适于单件、小批量生产及新产品的开发，缩短了生产周期，节省了大量工艺装备的费用。　　（2）加工精度高。数控机床的加工精度，一般可达0.005～0.1mm之间。数控机床是按数字信号形式控制的，数控装置每输出一个脉冲信号，则机床移动部件移动一个脉冲当量（一般为0.001mm），而且机床进给传动链的反向间隙与丝杠螺距平均误差可由数控装置进行补偿，因此，数控机床定位精度比较高。　　（3）加工质量稳定、可靠。在同一机床，加工同一批零件，在相同加工条件下，使用相同刀具和加工程序，刀具的走刀轨迹完全相同，零件的一致性好，质量稳定。　　（4）生产效率高。数控机床可有效地减少零件的加工时间和辅助时间。数控机床的主轴转速和进给量的范围大，允许机床进行大切削量的强力切削。数控机床目前正进入高速加工时代，数控机床移动部件的快速移动和定位及高速切削加工，极大地提高了生产效率，另外配合加工中心的刀库使用，实现了在一台机床上进行多工序的连续加工，减少了半成品的周转时间，提高了生产效率。　　（5）改善劳动条件。数控机床加工之前输入程序并启动机床后就能自动地连续进行加工，直至加工结束。操作者主要是从事程序输入、程序编辑、装卸零件、准备刀具、观察加工状态、检验零件等工作，劳动强度极大降低，劳动的内容侧重于智力型的工作。另外，机床一般是封闭式加工，既清洁，又安全。　　（6）利于生产管理现代化。数控机床的加工，可预先精确掌握加工时间，所使用的刀具、夹具可以进行规范化、现代化管理。数控机床使用数字信号与标准代码为控制信息，易于实现加工信息的标准化，与计算机辅助设计与制造（CAD/CAM）有机地结合起来，成为现代制造技术的基础。　　2.数控机床与普通设备的比较　　（1）数控机床。　　①操作者可以在较短的时间内掌握操作和加工技能。　　②加工精度高、质量稳定，较少依赖于操作者的技能水平。　　③编制程序花费较多时间。　　④加工零件复杂程度高，适合多工序加工。　　⑤易于加工工艺标准化和刀具管理规范化。　　⑥适于计算机辅助生产控制。　　⑦适于长时间无人操作和加工自动化。　　⑧生产率高。　　（2）普通设备。　　①要求操作者有长期的实践经验。　　②高质量、高精度的加工要求操作者具有较高的技能水平。　　③适合加工形状简单、单一工序的产品。　　④加工过程要求具有熟练的技术和技巧。　　⑤操作者以自己的方式完成加工，加工方式多样，很难实现标准化。　　⑥很难提高加工的专门技术，不利于知识系统化和普及。　　⑦生产率低，质量不稳定。　　二、数控技术的发展　　1.高速化　　采用高速的32位以上的微处理器，使得数控系统的输入、译码、计算、输出等环节都在高速下完成，并可提高数控系统的分辨率及实现连续小程序段的高速、高精加工。目前正在开发的64位中央处理单元（CPU）的新型数控系统，增强了插补运算功能、快速进给功能，实现了高速加工，实现了多轴控制功能，一般控制轴数为3～15个轴，最多24个轴，同时控制3～6个轴。　　2.多功能　　数控系统具有监控、检测及补偿功能。如刀具磨损的检测、系统的精度及热变形的检测等，还具有刀具寿命管理、刀具长度偏置、刀具半径补偿、刀尖补偿、螺距补偿等功能。大多数现代数控机床都采用CRT显示，可以进行二维图形的轨迹显示，有的还可以实现三维彩色动态图形显示。借助CRT，利用键盘可以实现程序的输入、编辑、修改和删除等功能。现代数控系统还具有硬件、软件及故障自诊断功能。　　3.智能化　　在现代数控系统中，引进了自适应控制技术。自适应控制（Adaptive Control，简称AC）技术是能调节在加工过程中的工作状态，且能使切削过程达到并维持最佳状态的技术。在系统中，大约有30余种变量直接或间接影响加工效果，如工件毛坯余量不均、材料硬度不一致、刀具磨损、工件变形、机床热变形、化学亲合力的大小、切削液的黏度等因素。这些变量事先难预知，编制加工程序时常依据经验数据。AC自动调整并保持最佳工作状态，从而得到较好的加工精度、较小的表面粗糙度，同时也能提高刀具的使用寿命、提高设备的生产效率。 　　现代数控系统智能化的发展，主要体现以下几个方面。　　（1）工件自动检测、自动定心。　　（2）刀具磨损检测及自动更换备用刀具。　　（3）刀具寿命及刀具收存情况管理。　　（4）负载监控。　　（5）数据管理。　　（6）维修管理。　　（7）利用前馈控制实施补偿矢量的功能。　　（8）根据加工时的热变形，对滚珠丝杠等的伸缩进行实施补偿功能。　　4.高精度化　　以加工中心为例，其主要精度指标——直线坐标的定位精度和重复定位精度都有了明显的提高，定位精度由±5nm提高到±0.15～0.3nm，重复定位精度由±2nm提高到±1nm。为了提高加工精度，除了在结构总体设计、主轴箱、进给系统中采用低热涨系数材料、通入恒温油等措施外，在控制系统方面采取的措施是：　　（1）采用高精度的脉冲当量。从提高控制入手来提高定位精度和重复定位精度。　　（2）采用交流数字伺服系统。伺服系统的质量直接关系到数控系统的加工精度。采用交流数字伺服系统，可使伺服电动机的位置、速度及电流环路等参数都实现数字化，因此也就实现了几乎不受负载变化影响的高速响应的伺服系统。　　（3）前馈控制。所谓前馈控制，就是在原来的控制系统上加上指令各阶导数的控制。采用它，能使伺服系统的追踪滞后1/2，改善加工精度。　　（4）机床静摩擦的非线性控制。对于具有较大静摩擦的数控设备，由于过去没有采取有效地控制，使圆弧切削的圆度不好。而新型数字伺服系统具有补偿机床驱动系统静摩擦的非线性控制功能，可改善圆弧的圆度。　　5.高可靠性　　数控系统工作的可靠性一直是人们经常关注的重要性指标。为提高数控系统的可靠性，人们采取了下面的一些措施。　　（1）提高数控系统的硬件质量。选用高质量的集成电路芯片、印制线路板和其他元器件，建立并实施从元器件筛选、稳定产品的制造及装配工艺、性能测试等一系列完整的质量保证体系。　　最新的数控系统，如日本FANUC16系统采用了三维插装技术，与平面高密度插装技术相比，进一步提高了印制线路板上电子零件的插装密度，使控制装置更加小型化，进而将典型的硬件进行集成化，做成专用芯片，为提高系统的可靠性提供了保证。　　（2）模块化、标准化和通用化。现代的数控系统性能越来越完善，功能越来越丰富，促使系统的硬件、软件结构实现了模块化、标准化和通用化。三化的实现，不仅便于组织开发、生产和应用，而且也提高了制作和运行的可靠性，并便于用户的维修和保养。　　将标准化、系列化、通用化的原则渗入新产品设计工作中，可最大限度地提高产品生产过程的标准化水平，使新产品以最快的速度，最简捷的方式满足市场需求。这样不仅及时满足用户的使用需要，而且还可合理发展产品的品种，简化工艺工装，提高产品的竞争力。　　目前，数控机床的发展日新月异，高速化、复合化、智能化已成为数控机床发展的趋势和方向。中国作为一个制造大国，主要依靠劳动力、价格、资源等方面的优势，而在产品的技术创新与自主开发方面与国外同行的差距还很大。中国的数控行业不能安于现状，而应抓住机会不断发展，努力发展自己的先进技术，加大技术创新与人才培养力度，提高企业综合服务能力，努力缩短与发达国家的差距，力争早日实现数控机床产品从低端到高端、从初级产品加工到高精尖产品制造的转变，实现从中国制造到中国创造，从制造大国到创造强国的转变。　　（作者单位：洛阳高级技工学校）
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一般数控机床能加工到什么精度
我有更好的答案
首先车床、铣床、磨床等的精度是完全不一样的。就这个还是不够还得分大小机床不同也不一样。一般小中型的都可以达到0.02mm以内，磨床0.005mm以内。
采纳率：71%
这个分车床、铣床、磨床等的精度是完全不一样的。就这个还是不够还得分大小机床不同也不一样。一般小中型的都可以达到0.02mm以内，磨床0.005mm以内。
小数控车床能加工IT5的轴吗
没有问题的。你在查查IT5精度是多少？
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　　数控机床的加工精度一般可达0.05—0.1MM，数控机床是按数字信号形式控制的，数控装置每输出一脉冲信号，则机床移动部件移动一具脉冲当量（一般为0.001MM），而且机床进给传动链的反向间隙与丝杆螺距平均误差可由数控装置进行曲补偿，因此，数控机床定位精度比较高。　　数控机床加工前是经调整好后，输入程序并启动，机床就能有自动连续地进行加工，直至加工结束。操作者要做的只是程序的输入、编辑、零件装卸、刀具准备、加工状态的观测、零件的检验等工作，劳动强度大降低，机床操作者的劳动趋于智力型工作。另外，机床一般是结合起来，既清洁，又安全。
现在伺服电机可以精确到0.001mm.
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数控钻床钻床出现错位怎么办
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