数控镗床加工经验点滴

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一、及时掌握机床定位精度

机械加工评价产品质量的好坏是以数据说话，精度是指零件加工后的实际几何参数(尺寸、形状和位置)与理想几何参数的符合程度。镗床加工多以箱体出现，几乎所有尺寸要求都是建立在对形状位置精度的基础上的尺寸精度。在机械加工中，误差是不可避免的，但误差必须在允许的范围内。通过误差分析，掌握其变化的基本规律，从而采取相应的措施减少加工误差，提高加工精度。所以机床自身的精度误差要做到提前知道。引起误差的原因主要有以下几个方面。

（一）主轴回转误差

主轴回转误差是指主轴各瞬间的实际回转轴线相对其平均回转轴线的变动量。产生主轴径向回转误差的主要原因有：主轴几段轴颈的同轴度误差、轴承本身的各种误差、轴承之间的同轴度误差、主轴绕度等。

（二）导轨误差

导轨是机床上确定各机床部件相对位置关系的基准，也是机床运动的基准。车床导轨的精度要求主要有以下三个方面：在水平面内的直线度；在垂直面内的直线度；前后导轨的平行度(扭曲)。除了导轨本身的制造误差外，导轨的不均匀磨损和安装质量，也是造成导轨误差的重要因素。

（三）传动链误差

传动链的传动误差是指内联系的传动链中首末两端传动元件之间相对运动的误差。传动误差是由传动链中各组成环节的制造和装配误差，以及使用过程中的磨损所引起。

（四）定位误差

一是基准不重合误差。在零件图上用来确定某一表面尺寸、位置所依据的基准称为设计基准。在工序图上用来确定本工序被加工表面加工后的尺寸、位置所依据的基准称为工序基准。在机床上对工件进行加工时，须选择工件上若干几何要素作为加工时的定位基准，如果所选用的定位基准与设计基准不重合，就会产生基准不重合误差。二是定位副制造不准确误差。夹具上的定位元件不可能按基本尺寸制造得绝对准确，它们的实际尺寸(或位置)都允许在分别规定的公差范围内变动。工件定位面与夹具定位元件共同构成定位副，由于定位副制造得不准确和定位副间的配合间隙引起的工件最大位置变动量，称为定位副制造不准确误差。

及时掌握镗床机床自身的重复定位精度。这是实现加工精度的基础保障。机床工作台是实现工件加工的定位元件，也是借助测量的基准件，更是锁定所有变量的第一步。机床随着使用年限的会产生误差，必须及时了解机床的变化情况，做到心中有数。

二、充分理解图纸设计意图

图纸是操作者对零件实现加工的依据蓝本。理解图纸是在认识图纸的基础上去理解图纸设计者的意图，找出图纸的核心技术所在，再围绕设计基准，确保加工精度建立加工工艺基准。由于镗床加工的工件多是要经过多工序多工种的加工，建立本加工工艺基准面时，多是依托前道工序的基准面，必须精准掌握前道工序中加工情况，准确掌握前道工序中是否留有余量，特别是对基准面的加工明确掌握是否留有余量。如果没有确定就在此基础上开始加工会带来极大风险。如果前道工序中对工基准面的加工留有余量，而到此时如果操作者没能及时掌握。 以此为基数加工其他工作面所产生的所有尺寸都是错误的，后果不堪设想。

三、合理选用工位

在确定了工艺基准后就要选定加工方案，即工序。在保障质量的前提下如何提高效率是作为操作者关注的首要任务，因为，操作者的工作效率与个人业绩直接挂钩。数控机床的最大优势是可以将多工位的产品集中加工，但是由于镗床加工的零件多是对较大工件的一个工作面的加工，可能加工还没有完成，刀具就已经磨损了。如果还是按照工序集中的方法编程加工也就无优势可言了。其次数控镗床与铣床有共同特点是只有一把刀，所有的编程也只有围绕着这一把刀来进行。再次要考虑机床的强度和刚性。选用机床的最强工位，以求得最大切削用量是提高效率的首选。一般选用卧位最强，立位最弱；刀杆伸出越短强度越高。但铣削大平面时不是刀盘越大效率越高。第四，尽可能选用一次装夹完成多个工作面，利用工作台的旋转或翻转实现多个面的加工。但是当机床经长期使用过程中产生误差而导致回转或翻转后的位置精度不能保证时，可以考虑采用分化或均化原始误差的方式解决。

（一）分化原始误差

为了提高一批零件的加工精度，可采取分化某些原始误差的方法。分化原始误差(分组)法：根据误差反映规律，将毛坯或上道工序的工件尺寸经测量按大小分为n组，每组工件的尺寸范围就缩减为原来的1/n。然后按各组的误差范围分别调整刀具相对工件的准确位置，使各组工件的尺寸分散范围中心基本一致，以使整批工件的尺寸分散范围大大缩小。

（二）均化原始误差

对加工精度要求高的零件表面，也可以采取在不断试切加工过程中，逐步均化原始误差的方法。此法过程为通过加工使被加工表面原有误差不断缩小和平均化的过程。均化的原理就是通过有密切联系的工件或工具表面的相互比较和检查，从中找出它们之间的差异，然后再进行相互修正加工或基准加工。

四、程序编写服务于加工路径

在确立了加工工序后就是编程，编程是指紧紧围绕刀具的工作范围编写某一工作面的加工程序。由于工件是多工位的，需要转换位置，而转换必然产生位置误差。利用编程方式给予补偿可以很好的解决这一问题这也是数控机床的强项，即误差补偿法。这是一种人为地造出一种新的原始误差，从而补偿或抵消原来工艺系统中固有的原始误差，达到减少加工误差，提高加工精度的目的的方法。 例如在加工某一面时出现了垂直度的误差，通过百分表的检查得出误差值，在编程时给出相应的补偿就可以很好地解决这一问题。编写的加工程序仅服务于此加工路径，否则会造成画蛇添足给自己的工作增添不必要的麻烦。其次由于镗床加工的零件多是单件和频繁换刀（除加工型腔或孔、槽类外需要完整编程），因此程序公用价值不大，很多时候是在手动编程模式下编写简短语句，无需保存。

五、结束语

在机械加工镗床加工中，对形位公差显得十分重要，它是相关尺寸的基准面、线、点，是依托于此面加工相关面的起点为保证工件的加工质量，必须准确把握基准的准确性。依托机床建立一个好的工位是实现提高效率的第二步，围绕工位服务工序简化编程可以较好实现保质保量提高效率的第三步。

参考文献：

李玉平，机械加工误差的分析 [J].新余高专学报，2005(4)．