數(shù)控車床加工容易出錯(cuò)的原因是哪些？

數(shù)控車床是目前使用較為廣泛的數(shù)控機(jī)床之一。它主要用于軸類零件或盤類零件的內(nèi)外圓柱面、任意錐角的內(nèi)外圓錐面、復(fù)雜回轉(zhuǎn)內(nèi)外曲面和圓柱、圓錐螺紋等切削加工，并能進(jìn)行切槽、鉆孔、擴(kuò)孔、鉸孔及鏜孔等。

一、加工原理誤差

加工原理誤差是由于采用了近似的加工運(yùn)動(dòng)方式或者近似的刀縣輪廓而產(chǎn)生的誤差，因在加工原理上存在誤差，故稱加工原理誤差。只要原理誤差在允許范圍內(nèi)，這種加工方式仍是可行的。

二、機(jī)床的幾何誤差

機(jī)床的制造誤差、安裝誤差以及使用中的磨損，都直接影響工件的加工精度。其中主要是機(jī)床主軸回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)、機(jī)床導(dǎo)軌直線運(yùn)動(dòng)和機(jī)床傳動(dòng)鏈的誤差。

三、刀具的制造誤差及彈性變形

彈性形變表現(xiàn)在刀具、機(jī)床絲杠副、刀架、加工零件本身等對(duì)象的形變，使刀具相對(duì)工件出現(xiàn)后退，阻力減小時(shí)形變恢復(fù)又會(huì)出現(xiàn)過切使工件報(bào)廢。產(chǎn)生形變的最終原因是這些對(duì)象的強(qiáng)度不足和切削力太大，彈性形變會(huì)直接影響零件加工尺寸精度，有時(shí)還會(huì)影響幾何精度(如零件變形時(shí)容易產(chǎn)生錐度，因?yàn)檫h(yuǎn)離卡盤的位置形變幅度越大)，刀具的強(qiáng)度不足，可以設(shè)法提高，有時(shí)機(jī)床和零件本身的強(qiáng)度，是沒法選擇或改變的，所以只能從減小切削力方面著手，來設(shè)法克服彈性形變，切深越小、刀具越鋒利、工件材料硬度較低、走刀速度減小等都會(huì)減小實(shí)際切削阻力，都會(huì)減輕彈性形變。所以為了保證工件的尺寸精度，往往把精加工、半精加工和粗加工分開，也就是說把彈性形變大的和彈性形變小的不同工序分開進(jìn)行(粗加工時(shí)追求效率基本不追求精度，刀縣需要偏鈍，側(cè)重強(qiáng)度，精加工時(shí)切削量很小，追求精度，刀具側(cè)重鋒利，減小切削陰力)，在對(duì)刀試切時(shí)，就按照不同工席實(shí)際加工時(shí)的切深進(jìn)行試切，確保試切時(shí)和實(shí)際加工時(shí)明力和彈件形變幅度大致相當(dāng)，確保數(shù)控機(jī)床坐標(biāo)系建立準(zhǔn)確，確保普通機(jī)床進(jìn)刀準(zhǔn)確;然后在精加工時(shí)盡可能采用比較鋒利的刀具，最大程度減小切削抗力、減小形變。刀縣的制造誤差、安裝誤差以及使用中的磨損，都影響工件的加工精度。刀具在切削過程中，切削刃、刀面與工件、切屑產(chǎn)生強(qiáng)烈摩擦使刀具磨損。當(dāng)?shù)毒吣p達(dá)到一定值時(shí)，工件的表面粗糙度值增大，切屑顏色和形狀發(fā)生變化，并伴有振動(dòng)。刀具磨損將直接影響切削生立態(tài)加工質(zhì)量和成本。

四、材料與外部因素

材料性能波動(dòng):鑄件/鍛件內(nèi)部應(yīng)力釋放不均，加工后變形。環(huán)境干擾:溫度變化(如晝夜溫差)影響機(jī)床熱穩(wěn)定性，尤其對(duì)高精度零件。

五、轉(zhuǎn)速對(duì)加工的影響

正常情況下轉(zhuǎn)速越高切削的效率越高，所以要在條件允許的情況下，運(yùn)行盡可能高的轉(zhuǎn)速進(jìn)行切削。但轉(zhuǎn)速、工件直徑確定切削線速度線速度受工件硬度、強(qiáng)度、塑性、含碳量、含難切削合金量和刀具的硬度及幾何性能等因素制約，所以要在線速度限制下選擇盡可能高的轉(zhuǎn)速。另外轉(zhuǎn)速高低選擇要根據(jù)不同材質(zhì)的刀具確定，例如高速鋼加工鋼件時(shí)，轉(zhuǎn)速較低時(shí)粗糙度較好，而硬質(zhì)合金刀具則轉(zhuǎn)速較高時(shí),粗糙度較好。再者，在加工細(xì)長(zhǎng)軸或薄壁件時(shí)，要注意將轉(zhuǎn)速調(diào)整避開零件共振區(qū)，防止產(chǎn)生振紋影響表面粗糙度。

六、切削要素對(duì)表面粗糙度的影響

知道工件材質(zhì)較硬時(shí)，加工后工件表面粗糙度較好，另外當(dāng)工件材料的可塑性和延展性越高時(shí)(如銅材、鋁材)，就需要刀縣越鋒利才能加工出比較好的表面粗糙度，灰鑄鐵加工相對(duì)于鋼件加工來說，因?yàn)槌煞輳?fù)雜，含雜質(zhì)程度高，就需要刀縣硬度較高。有些延展性較高強(qiáng)度又較高的合金材料，就需要鋒利卻又能保證強(qiáng)度的刀具，所以就比較難加工。除了材料對(duì)刀具提出要求以外，切削要素對(duì)表面粗糙度也會(huì)產(chǎn)生影響，當(dāng)精加工切深太小，甚至比刀具刃厚還小時(shí)，刀刃已不能實(shí)現(xiàn)正常切削，所以產(chǎn)生擠壓，也就會(huì)出現(xiàn)很差的表面粗糙度。當(dāng)切深太大，甚至使刀具產(chǎn)生彎曲。走刀速度對(duì)工件表面粗糙度的影響也是相當(dāng)明顯的，當(dāng)走刀速度加快或刀具副偏角不恰當(dāng)時(shí)，會(huì)使走刀紋路高度加大，也就使表面粗糙度變差。