CNC加工中心长时间使用后引起加工超差的原因及补救措施

CNC加工中心长时间使用后引起加工超差的原因及补救措施

众所周知，CNC加工中心是一种配置刀库、电子控制装置、自动松拉刀装置、高精度进给系统等先进装置，从而可以进行自动化加工的新型加工设备。它是一种典型的数控铣削加工机床。不过，它要比普通数控铣床的加工能力要强的多。首先，它的自动化加工能力更强。工件在其上加工时，机床的刀库系统在控制装置的控制下，可以对各工序使用的加工刀具实现自动更换，从而实现工件在单台设备上进行全工序的自动化加工过程。

此外，因为CNC加工中心的整个加工过程都是由机床自主实现控制的，几乎不会受到人为因素的影响，所以加工精度也要优于其它加工设备。由此可以说，无论是加工能力、加工效率、加工精度还是复杂异形工件的加工效果，CNC加工中心都是目前来说最好的一种加工设备。不过，任何加工设备长时间使用后，因自然磨损及其它故障等原因，都会出现不同程度的加工超差现象发生。CNC加工中心因配置有电子控制装置，在出现超差时可通过系统插补等手段予以纠正。笔者就多年从事一线加工的经验，简单介绍一下，机床长时间使用后引起加工超差的原因及其补救措施，希望能给一线加工人员有所帮助。

一、机床长时间使用引起加工超差的常见原因

在新的CNC加工中心安装调试完毕后，在一段时间内精度不会出现超差。但随着加工强度和使用周期的关系，容易引起工件加工时精度的超差。出现这种问题的原因无外乎机床自身问题和地基变化两种主要原因，具体我们看一下：

1、 地基原因造成的超差

我们知道，新机床使用前都需要进行机床安装。就是我们俗称的“调水平”。一般来说，机床是不会直接和地面接触的，中间安装有防震垫铁。但随着机床长时间的使用，某一个防震垫铁下面的地基出现下陷或者虚点。都会引起机床集合精度的变化，从而造成整个加工精度的超差。这个时候需要重新调节地基才可恢复机床的初始精度。

2、 机床自身问题引起的超差

机床自身问题是造成加工超差最主要的原因。我们知道，CNC加工中心是高度机电一体化的设备。机械方面最容易出现精度问题的部位是各轴传动链的传动精度，包括丝杠间隙、螺距变化、轴向窜动等。系统方面包括硬件和设置两种。硬件方面包括各检测元件是否良好、各线缆插件是否接触良好等；设置方面包括伺服电机转速是否过高、位置偏差值设置是否正确、位置环的增益是否设置合理等。加工中心哪家好。

二、通过数控编程补救加工超差的措施

我们知道，CNC加工中心的各项动作都是在数控系统的控制下完成的。因而可以通过编程的方式来补救加工不理想的现象。包括消除机床间隙的影响、减小数控系统累计误差的影响、消除工件公差带位置的影响等几个措施。加工中心哪家好。

1、 消除机床间隙的影响

机床长时间使用后滚珠丝杠副、导轨磨损和螺距都会出现不同程度的变化，数控系统都有间隙补偿功能。可将测得机床的反向间隙值录入到数控系统中，以抵消间隙量，提高加工精度。

2、消除公差带位置的影响

工件的许多尺寸都有公差，且公差带的位置不可能一致，我们在编制加工程序时一般按工件轮廓编制，也就是按零件的基本尺寸编制，忽略了公差带位置的影响。通过调整工件基本尺寸和公差带位置，使用相同的刀补值，可有效保证CNC加工中心的加工精度。

3、减小数控系统累积误差的影响

我们知道，数控系统在进行快速移动和插补的运算过程中，会产生一定的累积误差，当它达到一定值时，会使CNC加工中心产生位移和定位误差，影响加工精度。一般可通过使用绝对方式编程和插入回参考点指令来消除系统的累计误差。