您好!欢迎光临沧州云一数控机床制造有限公司
 当前位置: 返回首页 > 新闻动态 > 公司动态 >

新闻详情

  诚信是财富的种子,只要你诚心种下,就能找到打开金库的钥匙  

服务热线

13933986956

五轴数控机床的精度及影响因素分析

来源:云一数控 发布时间: 2020-04-17

随着现代制造技术的飞速发展,数控机床作为机械制造中的较为广泛的基础工具,已经成为不可或缺的重要设备。目前,越来越多的制造厂商使用高速高精度的数控机床以提高其产品竞争力,在我国重要行业和国防重大项目的生产过程中,也极大依赖高速高精度的数控机床的支持。
  近年航空、汽车、船舶等国民经济的重要支柱领域,使用大量高速高精度加工中心进行精密、复杂零件的生产制造,特别是一些关键零部件的生产,其外形协调性要求较高,对五轴联动数控机床的工作性能提出了更高的要求,如何考察高速数控机床的加工能力和保障其精度水平,实施高速高精度数控机床精度和运动性能检验研究成为目前的重要工作。
  从数控机床的角度看,影响数控机床的加工精度的因素可分为外部系统精度影响因素和自身的制造系统精度影响因素两大方面。外部系统精度影响因素主要是由工艺系统和环境条件影响因素构成,包括切削力和切削热等影响,它与切削工艺特性相关,涉及数控加工的工艺和编程,工艺系统的刀具变形和工件变形以及相互作用特性,切削过程的热影响特性以及加工环境的温度条件等等。数控机床制造系统精度影响因素可以分为几何精度、控制特性、伺服特性影响因素等,它们与数控机床自身特性相关的机床整体结构、机械传动结构和精度、刚性、摩擦、控制算法和方式、伺服驱动等相关。
  数控机床几何精度主要是由机床的零件制造精度和装配精度决定,也与机床结构有关,它涉及轴运动精度和合成运动精度,最终影响刀具与工件的相对运动。控制特性影响因素主要是指数控系统在接受数控指令后,根据加工要求进行相关的数据预处理、插补运算、加减速度控制等,将数控代码的刀尖运动指令转换为各运动坐标轴指令的精度,作为一个典型的计算机控制系统,它的控制精度除了受到系统硬件制约外,还受控制指标参数的影响,以满足数控车床这种机电一体化系统的控制要求。伺服特性影响因素是指伺服装置和机械传动系统在接收各指标轴指令后,由于其动态性能导致的运动结果与指令值之间的差异,它是伺服系统响应和机械系统响应的结果,受伺服系统位置环、速度环、电流环相关参数和机械传动机构摩擦、间隙等影响,需要在实际运动过程中才得以表现的。
  从数控机床的加工精度的影响因素分析研究工作看,国内外学者主要开展了运动误差、切削误差、伺服特性导致轮廓误差、热变形误差等几类影响因素研究,以分辨出几大因素的权重。美国弗罗里达大学加工研究中心建立切削变形模型来分析试件表面质量,指出在零件表面质量误差产生因素中,动态性能的影响所占比例最大,其次是热变形,而机床的静态几何精度对高速机床加工精度的影响最小。
  另外,山东大学、华中科技大学、天津大学、西北工业大学、湘潭大学等建立切削过程动力学模型,利用切削过程颤振稳定性分析,发现加工过程动力学行为的细微变动导致工件误差的产生,指出高速高精度机床的静态几何精度对加工性能的影响可以忽略不计,加工精度很大程度上依赖于机床切削控制参数和伺服系统机构参数的设置。此外数控机床高进给率的要求,使得机床必须配备更高精度的伺服控制系统,以便快速精确地跟随机床的刀具位置指令,前馈控制器和广义预测控制器的被用来满足实际加工轨迹平滑和连续,避免机床自身的结构振动导致加工质量下滑。当然,随着零部件制造水平和安装水平的大大提高,几何精度影响已经逐渐下降,数控机床整体结构设计和机电动态性能对加工质量的影响越来越突出,所以,数控机床控制特性和伺服特性对数控机床精度影响已经成为制约其加工精度提升的关键因素。


Contact us联系我们

联系人:陈经理

服务热线:13933986956

网址:http://www.czyysk.com

公司地址:河北省沧州市泊头市经济开发区西区五里庄村

Mobile terminal手机端

扫一扫加微信加微信 手机端

Copyright © 2019-2020 http://www.czyysk.com. All Rights Reserved 沧州云一数控机床制造有限公司版权所有

备案号:冀ICP备20000116号-1