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数控加工中心补偿原理及应用探析

时间:2019-10-30 18:17:55

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数控加工中心补偿原理及应用探析

全文分成四个部分,分别是补偿原理介绍、补偿方式分析、数控加工中心补偿应用、数控加工中心补偿的优势和不足。通过本文的介绍,相信读者对数控加工中心补偿这一方面将有更加深入的了解。

1、补偿原理介绍

数控加工定位精度是数控机床最关键的精度之一,定位精度的高低将直接影响到零件的加工精度和表面质量,而补偿则是纠正数控机床其中一些系统误差的重要方法之一。

数控机床的误差主要来自于机床的热变形、加工切削力造成的形变、积累误差以及控制系统等方面。而补偿是通过改变刀补和工件坐标来使得零件可以达到更高精度的加工目的,刀补和工件坐标之间的差值正是磨损或者系统误差所造成的。

补偿的基本原理是控制加工的过程中对刀具、工件坐标进行微调,将误差降到最小,获取加工精度超出实际机床公差等级的零件。在数控机床补偿中,主要分为手动补偿和自动补偿。手动补偿相对简单,自动补偿实际上是相应功能模块自动度量、分析并实现状态稳定,从而使机床达到高精度加工的过程。

2、补偿方式分析

补偿通常分为三种方式,分别是磨损补偿、热补偿和几何误差补偿。

磨损补偿:数控机床加工时,刀具有磨损和破损现象,因此磨损补偿是现代数控机床中最主流的一种补偿方式。磨损补偿可以在一定程度上缩小由于刀具磨损而引起的误差,提高工件的精度。

热补偿:数控机床的加工过程会产生大量热量,这样会造成机床变形从而引起误差。热补偿是在加工过程进行阶段性的检测,并且不断地对机床进行温度控制,通过控制温度来保证机床的正常运转,从而降低误差。

几何误差补偿:数控机床的零件加工精度直接涉及到数控机床的各种元件的几何结构误差。几何误差补偿可以通过数学公式计算几何误差的大小,然后对误差做一个相应的补偿,起到一定的纠正作用。

3、数控加工中心补偿应用

在现实的加工过程中,为了保证加工精度,通常需要使用补偿技术。补偿技术是通过数控程序来实现的。补偿程序的实现步骤是先确定误差值,然后按照误差值进行补偿,在加工过程中进行反复实验,直至误差达到要求为止。

数控加工中心补偿应用可以大大提高加工精度,并且可以为加工高难度零件提供条件。在实际生产中,特别是在航空、航天等高精度领域,高精度的数控加工中心不仅能够缩短产品研发周期,提供空间航行最坚固、最可靠的零部件,同时也能够推动国产高端装备的研发工作。

4、数控加工中心补偿的优势和不足

数控加工中心补偿技术是一种高效、高精度的加工方法。其优势在于系统误差和切削刀具磨损产生的误差可以得到一定程度的补偿,精度的提升取决于刀具的精度,切削力判断、刀具磨损及工件的负载情况。

不过这种补偿技术也存在一些不足之处,由于加工中机床的各种元件误差和切削力的变化等因素的干扰,很容易引起零件的形变或者表面质量变劣等问题。

总结:

数控加工中心补偿技术是实现高精度加工的关键条件之一,在实际应用中其发挥着极其重要的作用。通过本文的探讨,我们进一步了解了补偿的基本原理及其应用,同时也了解了补偿技术的优势和不足,对于读者加深对补偿技术的了解有着积极的促进作用。

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