数控加工工艺中的误差分析

    摘要：随着现代机械制造技术日益迈着不断向前发展的脚步，数控机床以极其迅猛的速
度在机械加工领域普及应用开来，同时因为数控机床具有很高的加工精度、极快的加工速度
等诸多优点，所以被广泛应用到大量加工精密零件的工作当中，于此同时，确保数控机床
具有高标准的加工精度就成了关键性的一项工作。但是，数控机床自身条件对工作有着很大
的影响，不仅在制造，装配两个方面存在着误差，还同时存在着诸多因为非机械因索导致
的误差。本文中，笔者将多年来实际操作机床的一些情况进行分析归纳，针对以上情况总结
出简单可行的改进方法。

 

　　关键词：数控机床

 误差分析 

　　数控机床在实际操作中主要是用来制造工件，通常要求其加工的工件要具有极高的加
工精度。想要使数控机床自身具有的加工精度有所提高的话，就一定要针对数控加工的每个
环节里可能产生的误差进行分析，目的是找到误差出现的根本原因，这样可会避免误差不
断地产生，也可以根据分析出来的原因制定相应的措施，一旦有误差出现时随即进行补偿。
整个数控加工的工程里面，无论是最初的图纸阶段，还是到最后的产品定型，无论是哪一
个环节出现误差都会对最后所得工件的精度造成一定的影响。

 

　　下面就对几种经常出现的主要误差进行讨论，探讨误差产生原因以及如何进行改善。

 

　　

1 实际操作中易出现的误差 

　　

1.1 编程误差。这一点误差主要是由数控编程软件的过程中产生，属于一种插补误差，

在使用数控机床来对零件进行加工时，由于数控装置之间具有互不相同的插补功能，所以
与零件轮廓互相逼近的时候，都是选择直线的方式来进行，有的时候则是用圆弧。直线或圆
弧在马上临近零件轮廓曲线的时候，逼近曲线和现实中轮廓原来的曲线之间会产生一个最
大差值，这就是通常所说的插补误差，在对零件加工精度起到影响的因素里面，这是非常
重要的一个原因。

 

　　

1.2 刀尖圆弧误差。在对内孔进行切割的过程里，当操作进行到外圆时，刀尖圆弧通常

不会对尺寸、形状产生影响，但是对锥面或圆弧进行加工的时候，刀尖圆弧就会对其产生影
响，一般来说会导致出现过切或少切的情况。

 

　　

1.3 测量误差。这一误差通常受量具所具有的测量精度影响，还可能因为测量者没有采

用正确的操作方法进行测量，也会产生一定的影响，实测尺寸通常会出现偏差。

 

　　

1.4 刀具磨损误差。当数控机床进行连续工作时，被加工的零件材料和刀具本身都处在

高温高压力的环境里面，刀尖一般都会出现很大的磨损，这样也会导致一定的误差出现。最
开始工作的时候，刀尖磨损的速度会比较快，后来就会越变越小，直到最后再次出现逐渐
加快的趋势。

 

　　

1.5 反向失动量引起的误差。数控机床因为机械之间出现的缝隙以及机床传动部件之间

产生的弹性形变而导致出现的误差。

 

　　

1.6 对刀误差。这一类误差产生的主要过程都是在对刀过程里面，当刀具开始移动到起

刀点位置，这时操作系统会产生一定的进给修调比例值，这种数值会影响出现偏差。

 

　　

1.7 机床系统误差。机床本体可以产生一定的影响，从而导致形位公差出现，这种公差

通常是无法进行调整的；在伺服单元里面，驱动装置在工作中会有一定的重复定位误差产
生，产生的原因为机床脉冲当量大小对系统产生一定的影响，均匀度和传动路线都会对系