胡贤斌

摘 要：对应于加工工业的需求，对其结果进行的研究和开发，人们认识到并实现了下面的内容。对于高精度化系统的机床，有可能成为现在所使用的机械工具，更是提高了平面加工的精度。影响机械加工水平的提高主要因素就是误差，因此，在实际的工作中，需要不断的研究高精度加工技术，确保产品的质量。

关键词：机械加工；高精度加工技术

前言

考虑到利用机种依存性的NC程序的生成系统，能够产生用于控制本地公司的一台机床的NC程序。基于机械加工的高精度化和效率化的原因，已经支持CAE解析支援环境。在未来，该技术将要通过使用主计进行校正，开发出圆筒体的自动测定装置的。

1 机械加工中的高精度加工技术的发展方向

随着社会科技的不断发展，机械加工高精度技术也有了很大的发展，由早期的亚微米级技术逐渐走向纳米级技术，这是机械加工行业一个新的突破，通过对机械的高精度加工技术调查分析，今后的发展方向大致也有着一定的目标。（1）测量技术的发展方向，淘汰传统的人工测量，逐渐走向光学非接触的测量方式，对提高测量工件的精度有着重大的作用；（2）从加工原材料的改进，加强加工材料结构的均匀性；（3）将机械加工方式与其他学科结合起来，创建新的加工理论和加工机理，以此来提高加工工件的精度；（4）机械加工机床的改进，淘汰传统统一式的加工机床，建立模块化、高精度的机床，以此来提高机械工件加工的精度；（5）先进技术的导入，可以利用仿真技术来对加工方法进行仿真模拟，从中发现不足的地方，在不浪费任何材料的情况下将其改正，实现降低机械加工工件的误差；（6）实现机械加工的一体化，可以采用当今的高新技术或引进先进的一体化加工技术，如，闭环自适应系统架构，通过实现一体化的加工系统，避免了在加工中出现人工干预而导致的误差，充分提高机械加工工件的高精度[1]。

2 机床的高精度化系统的开发

2.1 开发系统的结构

开发机床的高精度化系统是根据机床铣刀的主轴安装的位移传感器（欧姆龙LD 20 S）的测定结果、机床的补正动作、提高平面加工的笔直度为目的的系统。

2.2 高精度化系统的加工方法

高精度化系统的平面加工的流动，如下所示：（1）准备处理；（2）粗加工；（3）半精加工；（4）编制完成；（5）整理窗体底端。

以下，对各个步骤进行说明。

（1）准备处理。为了使机床的笔直度提高，在实践平面加工之前，要进行加工的准备处理。根据这个工作，降低了机床重量的变形的影响，对工作物进行正确的加工测量的事已经成为可能。加工的准备处理，有位移传感器用机床的主要轴安装。用这个位移传感器，进行直边的测量，获取机床的笔直度的数据。其次，使用所开发的软件，从笔直度的数据输入到机床输入的笔直度矫正参数。关于开发的软件的算法，在后一节详细说明。最后，要将笔直度矫正参数输入到控制器。

（2）粗加工。粗糙的加工，不考虑精度，用高速切削工件。使用开发系统的时候，也可以实施同样的切削。

（3）半精加工。在半精加工过程中，在相同的切割条件下，切割和精加工后处理。通过进行切割精加工相同的条件下，有可能在完成加工结果之前可以预测。

（4）编制完成。在精加工的制备中，并准备排除作为机床的失真以外的加工。配有在机床的主轴的位移传感器，利用该位移传感器测量半精加工结果，工件的直线数据。接着，使用所开发的软件，产生用于从直线数据精加工机床的NC程序。最后，将NC程序结束输入到控制器。

（5）整理。用于精加工的NC程序是那些由精加工制备生成的。另外，切削条件，有必要和精加工具备一样的条件。

2.3 开发的软件算法

开发的软件，从通过使用位移传感器得到的机床的笔直度数据产生一个笔直度的校正数据，也具有从通过使用位移传感器中相同的方式得到的工件的笔平直度数据生成精加工的NC程序的功能，下面介绍生成的方法。

笔直度矫正数据的生成，测定数据进行了反转三等分，等这些直线近似后，算出近似直线的交点，生成了4点的补正点。用4点的补正点补正的理由是，控制器的输入格式为4点矫正。另外，完成的NC也进行了同样的补正。顺便说一下，工具是通过这四点直线插补的途径。

2.4 开发的系统的评价方法

为了评价所提出的系统，在按照加工精度的检查方法，切割为300mm使用坐标测量机工件，测量线，和测量线的高度误差的最大值，另外，为了确认再现性，切削实验每每进行3次。但应该指出的是，在处理中，使用了Φ10的正方形立铣刀。

2.5 机床的高精度化系统测试结果

使用前一节中描述的评价方法，对笔直度进行了评价。根据系统使用的无工件的高度误差的评价结果。每3次切削的工件各测定，最大值，最小值，并求得平均值。

在300mm的切削上，高度误差的平均值降低了约50%。此外，如果不是在使用系统的场合，各工作物的高度误差就是三次元测定的结果中的一个例子，在中心部分的高度误差大大减小，是由开发系统确认的。从这些结果可以看出，在平面处理中，该系统被证实是有效的。

国内企业持有的机床控制的NC程序的生成，有着机床的自动化支援无法实施的困难。工作机器上，其中有一个垂直或水平的主轴例如那些同时移动多个轴而进行切削的，都有特有的硬件功能和动作条件各机床由控制器控制，并配有特定的软件特征到此控制器，所以几乎都不一样。

结语

随着机械行业的蓬勃发展，对零件的精度要求也随之升高，但是加工误差这个“拦路虎”又无法避免，这就要求制造企业对零件的加工精度进行合理的控制，要认真分析可能引起误差的原因，有针对性的做好应对之策，想要提高机械加工精度就必须从改进工艺、降低加工系统原始误差等多种途径上下手。同时，还要深入分析研究误差产生的原因，采取行之有效的改進措施，有效地减少机械加工误差，提高产品质量。

参考文献

[1]刘建涛.高精度、低测量力飞机测量机的发展[J].机械学会生产加工机床部门讲演会，2015（1）：12-16.

[2] 侯志楠.影响机械加工精度的几种因素及其相关对策研究[J].教育教学论坛，2010（18）.

[3] 周琴.加工误差产生的原因及分析[J].现代机械，2011（2）.

（作者身份证号码：332624198605103714）