车床的加工精度

浅谈提高车床加工精度的措施1 摘要我公司从事的机械加工行业，现有机床设备相对陈旧，在切削精度要求较高的螺纹与零件时往往显得力不从心。

为此，我在熟知车床构造与工作原理后，一方面对车床自身如楔铁等部位做出调整，一方面为车床加装了一些辅助装置，旨在提升车床的加工精度。

2 关键词加工精度车床夹具螺纹 qc质量中图分类号：tg6593 引言长时间的运转会导致车床存在不同程度的磨损，用来加工精密螺纹与零件，很难保证精度。

为了提高车床的利用率，保障车床的加工精度，我们对车床楔铁等部位进行了调整，又加装了简易的辅助装置。

经过多次调试改造，车床的加工精度有了大幅的提高。

4 正文4.1设备现状概述我公司属于机械行业，现有的车床设备型号有cw6163b，cw6180b 等，其中大多制造于上世纪70年代，运行至今车床已经存在不同程度的磨损。

利用老旧的车床加工接头与节箍等精度要求较高的零件，难免会存在着精度偏差，这一度成为困扰我工作最为突出的问题。

为了解决难题，我组织成立了qc质量管理小组，研究课题就是《提高车床的加工精度》。

4.2 影响车床加工精度的要因qc小组前期的工作是观察分析，我总结出形状精度和位置精度是影响车间内车床加工精度的主要原因，除了要对车床做出调整之外，车削的刀具选择和工件的装夹对精度的影响也不容小窥。

4.3 提高加工精度的具体措施4.3.1 对车床自身的调整分析影响车床加工精度的要因之后，qc小组开始逐步地对车床进行改造。

以q1319管子螺纹空心车床为例，该车床有三处楔铁。

分别位于中拖板、小拖板和梢板的位置，小组的主要任务就是要调整三处楔铁的位置，调试出每处楔铁最佳的角度，获取车床最佳的平稳性和车削螺纹时良好的锥度，从而保障了车削螺纹的精度。

4.3.2 合理地选择刀具车削时刀具的磨损不可避免，在加工过程中，大部分热量被切屑带走，传导给刀具的只是很少的一部分。

我在经过计算得出，合理地选用刀具参数和切削进给量，同时正确地使用冷却润滑液，能够最大程度地减轻刀具的磨损和变形。

数控车床加工过程中尺寸精度的控制尺寸精度是指加工后的工件尺寸和图纸尺寸要求相符合的程度。

两者不相符合的程度通常是用误差大小来衡量。

误差包括加工误差、安装误差和定位误差。

其中，后两种误差是与工件和刀具的定位、安装有关，和加工本身无关。

要提高加工精度减小加工误差，首先要选择高精度的机床，保证工件和刀具的安装定位精度，其次主要与数控车床加工工艺有关。

工艺系统中的各组成部分，包括机床、刀具、夹具的制造误差、安装误差、使用中的磨损都直接影响工件的加工精度。

也就是说，在加工过程中工艺系统会产生各种误差，从而改变刀具和工件在切削运动过程中的相互位置关系而影响零件的加工精度。

这些误差与工艺系统本身的结构状态和切削过程有关，产生加工误差的主要因素有：1加工原理误差加工原理误差是由于采用了近似的加工运动方式或者近似的刀具轮廓而产生的误差，因在加工原理上存在误差，故称加工原理误差。

只要原理误差在允许范围内，这种加工方式仍是可行的。

2机床的几何误差机床的制造误差、安装误差以及使用中的磨损，都直接影响工件的加工精度。

其中主要是机床主轴回转运动、机床导轨直线运动和机床传动链的误差。

3刀具的制造误差及弹性变形我们很多人都有这样的经历，就是在前一刀车削了几毫米切深以后，发现离想要的尺寸还差几丝或者十几丝时，再按计划进行下一刀切削时，发现多切了很多，尺寸可能超差了。

那么这样的情况我们认真分析过其中的原因吗？有人说，这可能是因为机床间隙比较大所致，而在同一进刀方向上是不会受间隙影响的，其真正原因就是弹性形变和弹性恢复。

弹性形变表现在刀具、机床丝杠副、刀架、加工零件本身等对象的形变，使刀具相对工件出现后退，阻力减小时形变恢复又会出现过切，使工件报废。

产生形变的最终原因是这些对象的强度不足和切削力太大。

弹性形变会直接影响零件加工尺寸精度，有时还会影响几何精度（如零件变形时容易产生锥度，因为远离卡盘的位置形变幅度越大），刀具的强度不足，我们可以设法提高，有时机床和零件本身的强度，我们是没法选择或改变的，所以我们只能从减小切削力方面着手，来设法克服弹性形变，切深越小、刀具越锋利、工件材料硬度较低、走刀速度减小等都会减小实际切削阻力，都会减轻弹性形变。

关于数控车床精度加工探析摘要：在数控机床生产加工中，精度控制对产品质量具有重要影响。

加工精度则由机床的精度、编程精度、伺服精度以及插补精度决定。

为提高机床精度，在其设计环节通过cad设计和计算机模拟技术可以有效提高机床加工精度。

在使用过程中通过加强对机台的保养，保持良好状态，保持数控机床的高精度要求。

关键词：几何精度精度补偿误差分析1、数控机精度分析目前对数控数控机床的分类主要包括集合精度、位置精度以及加工精度。

数控机床材质的刚度和工作时的温度，对机床的精度都会造成不同程度的影响。

将数控车床的几何精度继续细分有可以分成主轴几何精度和直线运动精度。

在数控机床加工运作的过程中主动轴与回转轴之间的相对位置应该是保持相对固定的，在实际生产的过程中与设计的情况是不完全相同的，两轴之间的相对空间位置也并非固定不变的，因为构成主轴的轴承零部件在其制造的环节中会出现不同程度的误差，在使用过程中又会受到温度、工作强度、润滑等条件的影响。

主动轴的轴承精度、主轴箱在装配是的质量都会造成主轴和其回转部件在运行是发生不平衡，另外主动轴的支承轴颈在制造过程中会存在圆度误差，其前后同轴度也会存在一定程度的误差，再加之主轴在运转的过程中都会受热发生形变，这些因素都对数控机床的主轴几何精度造成影响。

在数控机床除主动轴造成的几何精度之外，导轨因为摩擦力以及机床所用的伺服电机可能会存在惯量匹配问题会对机床的位置精度造成影响。

在数控机床中有部分需要不间断工作的部件如油缸油泵、电动机、液压机等，都需要长时间连续工作。

在它们运转的过程中因为摩擦会产生一定的热量，其内部零件会受热膨胀发生形变，造成构件的实际尺寸与设计尺寸有出入，零件的结构也会因内部热应的作用变的不对称，发生构件的形变，因此数控机床运转部件受热发生形变会对机床的位置精度带来重要影响。

数控机床的加工精度与上述两种精度不同，它是整台机床在各种因素综合影响下的结果，与机床的几何精度和位置精度是密切相关的，与机床的传动系统误差、检查校正系统误差、零件固定部件无擦、刀具位置的误差等都有关联。

机械零部件用作不同的机械部位，车床加工精度也是不同的，与其匹配的加工形式和加工工艺也不同。

本文围绕介绍车、铣、刨、磨、钻、镗等常见的几种加工形式所能达到的加工精度。

一、车削工件旋转，车刀在平面内作直线或曲线移动的切削加工。

车削一般在车床上进行，用以加工工件的内外圆柱面、端面、圆锥面、成形面和螺纹等。

车削加工精度一般为IT8—IT7，表面粗糙度为1.6—0.8μm。

1）粗车力求在不降低切速的条件下，采用大的切削深度和大进给量以提高车削效率,但加工精度只能达IT11,表面粗糙度为Rα20—10μm。

2）半精车和精车尽量采用高速而较小的进给量和切削深度，加工精度可达IT10—IT7,表面粗糙度为Rα10—0.16μm。

3）在高精度车床上用精细修研的金刚石车刀高速精车有色金属件,可使加工精度达到IT7—IT5,表面粗糙度为Rα0.04—0.01μm，这种车削称为"镜面车削"。

二、铣削铣削是指使用旋转的多刃刀具切削工件，是高效率的加工方法。

适于加工平面、沟槽、各种成形面(如花键、齿轮和螺纹)和模具的特殊形面等。

按照铣削时主运动速度方向与工件进给方向的相同或相反，又分为顺铣和逆铣。

铣削的加工精度一般可达IT8—IT7，表面粗糙度为6.3—1.6μm。

1）粗铣时的加工精度IT11—IT13,表面粗糙度5—20μm。

2）半精铣时的加工精度IT8—IT11，表面粗糙度2.5—10μm。

3）精铣时的加工精度IT16—IT8，表面粗糙度0.63—5μm。

三、刨削刨削加工是用刨刀对工件作水平相对直线往复运动的切削加工方法，主要用于零件的外形加工。

刨削加工精度一般可达IT9—IT7，表面粗糙度为Ra6.3—1.6μm。

1）粗刨加工精度可达IT12—IT11，表面粗糙度为25—12.5μm。

2）半精刨加工精度可达IT10—IT9，表面粗糙度为6.2—3.2μm。

3）精刨加工精度可达IT8—IT7，表面粗糙度为3.2—1.6μm。

数控车床加工精度控制的方法摘要：操作数控车床加工时，采用何种方法控制加工精度，是技术人员需要掌握的关键技能，本文以2022年全国职业院校技能大赛，数控综合应用技术赛项样题，自行小车中的关键零件车轮的加工为例，介绍了在数控车床上加工车轮零件时精度控制的方法。

同时对该方法的基本原理、具体操作和注意事项都进行了详细阐述。

关键词：数控车床；加工精度；方法引言本文以2022年全国职业院校技能大赛，数控综合应用技术赛项样题，自行小车中的关键零件车轮（如图1所示）的加工为例，介绍了在数控车床上加工车轮零件时精度控制的方法。

在样题中车轮零件为批量件，车轮零件加工精度控制的好坏将直接影响自行小车能否完成功能测试，行驶3m并通过2mm和4mm高的障碍，而加工车轮零件最难的是端面槽小径、同轴度的精度控制和防止车轮零件变形，所以控制好精度和防止车轮零件变形就已经成功了一大半。

竞赛任务书要求：①根据图纸要求完成4个批量赛件的加工；②根据评分标准完成评分内容的检测；③安全文明生产。

毛坯：φ60×240mm的45钢棒料。

刀具：外圆车刀、外圆切槽刀、φ14麻花钻、φ12整体硬质合金镗刀、加工范围φ20～φ45的断面切槽刀。

量具：游标卡尺、25～50千分尺、50～75千分尺、25～50公法线千分尺、深度游标卡尺、16～20内径三点千分尺、40～50内径三点千分尺、杠杆百分表及磁力表座×2。

机床及夹具：机床型号CK6150；三爪卡盘硬爪、软爪各一副。

通过对车轮零件图纸的分析可知，主要的目的是考察学生的工艺分析、机床操作、工量刀具的选择及使用、精度控制等综合能力。

图1 车轮图样一、车轮加工工艺及优化1.用硬爪夹持毛坯，伸出长度不少于50mm，钻孔孔深不少于90mm，平右端面，对刀（含外圆车刀、切槽刀、端面切槽刀、镗刀）；2.粗加工外轮廓至Z-45mm处，粗加工右端内轮廓至Z-35mm处，如下所示；内孔的尺寸不便于测量，从而不利于精度控制。

车床精度对加工精度的影响车床性能的主要考核指标是加工精度和生产率。

这二者取决于机床的静态特性（如机床静态的儿何精度和刚度）和机床的动态特性（即运动精度，包括主轴回转精度、刀架、溜板沿床身导轨的直线运动精度和运动的均匀性、稳定性）以及机床的抗振性能（加工过程的稳定性）。

主轴回转精度和刀具运动的直线性，决定着被加工零件的形状精度和尺寸分散度。

刀具低速运动的等速性和刀具与工件之间的相对振幅，决定着被加工零件表面的粗糙度。

零件的尺寸精度是在加匸过程中对刀具进行调整而达到的，而零件的形状精度和位置精度主要取决于机床本身所具有的精度。

对具体的加工零件而言，其加工精度要求高，则机床的精度也应相应地咼。

一、主轴的回转精度主轴部件的回转精度直接影响工件的儿何形状（圆度、端面平面度…）误差、尺寸误差和表面粗糙度。

实际上主轴部件的回转精度还应包含它的刚度和抗振性能。

这些性能的组合，方能保证车床主运动的回转精度。

1.1主轴精度：指主轴的各档支承轴颈、安装齿轮、卡盘表面的精度，通常是测量主轴前后支承轴颈及其它各有关回转轴颈、轴肩的径向圆跳动和端面圆跳动，根据机床精度的要求,将其控制在一定的数值范围之内。

对于主轴上安装轴承的前后支承轴颈的径向圆跳动,一般允许为加工零件公差的1/3左右。

1.2主轴轴承对主轴回转精度的影响：一般希望山于主轴前后轴承的径向圆跳动而引起的主轴前端的径向圆跳动不超过主轴的总的允许径向跳动量的l/3o前轴承径向圆跳动量对主轴回转精度的影响很大，而后轴承径向圆跳动量的影响相对较小。

所以一般在选用主轴的滚动轴承时,常使前轴承的精度比后轴承的精度高一级。

1.3主轴部件的刚度：在动态时，曲于切削力、传动力的作用将引起主轴部件变形。

这是由于主轴上各组成环节（如轴承等元件）的接触变形和主轴的弯曲变形而产生的,通常以主轴前端的变形量来度量。

二、床身导轨的精度床身导轨面是测量车床的各项儿何精度和反映加工精度的基准面。

数控机床的精度与应用范围1.数控机床的精度数控机床的精度主要是指加工精度、定位精度和重复定位精度。

精度是数控机未的重要技术指标之一。

由于数控机床是以数字的形式给出相应的脉冲指令进行加工，数控机床的脉冲当量(即每输出一个脉冲，数控机床各运动部件的位移量或角位移量)就自然地与精度保持了某种联系。

按不同精度等级的数控机床的要求，脉冲当量通常为0.010.000 5nm/脉冲。

由于数控机床的进给传动链的反向间隙和丝杠螺距误差均可以进行自动补偿，因此数控机床一般都具有较高的加工精度。

长期的实践表明，一般中、小型数控机床(非精密型)的加工精度值约为脉冲当量的10倍，因此数控机床的加工精度通常为0.10.005mm。

在一般情况下定位精度通常是加工精度的1/2一1/3，因此数控机床的定位精度通常为0.05 -- 0.002 5mm。

而重复定位精度通常是定位精度的1/2一1/3，因此数控机床的重复定位精度通常为0.025一0.001 mm。

对于较大尺寸的零件加工的数控机床一般很注重定位精度，而对中、小型零件在考核加工尺寸的一致性时一般更注重重复定位精度。

从总体上说，由于数控机床的传动系统和机床结构具有很高的静、动刚度和热稳定性，机床本身的零部件具有很高的加工精度，特别是数控机床的自动加工方式避免了操作者人为的误差，因此同一批加工零件的尺寸一致性非常好，加工质量稳定、产品合格率高。

例如在采用点位控制的数控钻床上钻孔时，由于不再使用钻模板和钻套，钻模板的坐标误差造成的影响不复存在，又因为加工的敞开性改善了钻孔的排屑条件，可以进行有效的冷却，被加工孔的孔距精度，孔径尺寸精度和内孔表面质量均有所提高。

在数拄机床对复杂零件的轮廓表面进行加工时，由于编程中已考虑到对进给速度进行控制，保证刀具沿轮廓的切向进给的线速度基本不变，因而可以获得较高的精度和表面质量。

2.数控机床的应用范围半个世纪以来数控机床的应用范围正在不断扩大，数控技术已经渗透到许多领域。

提高普通车床加工精度的技巧分析摘要:提高普通车床加工精度的方法有很多种,其中重要的途径就是使用软爪和对轴向尺寸和锥角尺寸进行控制,另外数控化的改造也是必要的。

这样,加工的精度就会大幅度的提高,定位也就更加准确和可靠。

此外,操作也会更加的方便和快捷。

本文就如何提高普通车床加工精度进行分析和探讨。

关键词:车床数控改造一个国家的工业发展如何,工业现代化的程度高不高在很大程度上取决于车床的加工技术水平。

普通的车床在加工方面存在一些问题,比如精确度比较低,因此,为了提高其加工的精确度需要进行一些改进,下面笔者就这一问题进行探讨。

1 使用软爪进行改造软爪的结构相对简单,其对制造的精度要求也比较低。

此外,在软爪中不需要热处理的环节,因此大大的降低了造价,节约了资金。

因此,操作者只需掌握一定的使用方法,之后只要在在完善的卡盘管理制度上将自己的行为进行规范,因此就可以实现精加工。

笔者对国外的一些工厂进行了考察,发现国外的许多大公司都使用了软爪,因此,我们也可以在这方面进行尝试和试验,推广使用软爪。

当下的许多工厂使用的都是普通的三爪卡盘。

如果在正确修制软爪夹持面的状况下使用新卡盘,就会有不一样的效果,可以达到夹面和加工面0.02 mm的跳动要求。

但是普通卡盘的旋转盘有一些弊端,其端面是阿基米德旋转面,因此当和爪座进行配合时,曲率的半径就会不一样,仅仅是一条线的接触。

当处于正常的使用条件时:卡盘的使用越长,那么软爪的加工精度就会快速的下降。

软爪加工的精度由两个方面决定,一方面是对夹持面进行正确修制;另一方面则由卡盘本身的精度决定。

目前的卡盘主要分为两种结构,分别是斜楔式和断面螺纹式。

明显,斜楔式的精度下降的较慢。

2 对轴向尺寸和锥角尺寸进行控制工件件的加工不仅对工件的径向尺寸有一定的要求,此外对轴向尺寸和锥角尺寸也有要求。

比如,10 mm是轴向尺寸的基本要求。

但是,这些方面的要求普通的尺寸很难满足,精确度很难达到。

有的工厂使用了小滑板进给车轴向尺寸,但是并不合适,这是因为进给距离较短。

下面以CA6140型卧式车床为例,介绍其总装配方法及其工艺要点:(1)床身导轨床身导轨是床鞍移动的导向面,是保证刀具移动直线性的关键,图7-53所示为卧式车床床身导轨的截面图,其中2、6、7为床鞍用导轨，3、4、5为尾座用导轨，1、8为压板用导轨。

床身与床脚用螺钉连接，床身是车床的基础，也是车床总装配的基准部件。

床身导轨精加工往往也是在床身与床脚结合后再进行，以消除连接时变形造成的误差，床身最终应达到的要求如下：1）床身导轨的几何精度①床鞍导轨的直线度在竖直平面内，全长上为0．03mm，在任意500mm 测量长度上为0．015mm，只许凸；在水平面内，全长上为0．025mm。

②床鞍导轨的平行度（床身导轨的扭曲度）全长上为0．04mm。

③床鞍导轨与尾座导轨的平行度在竖直平面与水平面均为全长上0．04mm，任意500mm测量长度上为0．03mm。

④床鞍导轨对床身齿条安装面的平行度全长上为0．03mm,在任意500mm测量长度上为0．02mm,只许床头处厚。

2）接触精度刮削导轨每25mm×25mm范围内接触点应大于10点，磨削导轨则以接触面积大小来评定接触精度的高低。

3）表面粗糙度刮削导轨表面粗糙度一般在Ra1．6µm以下；磨削导轨表面粗糙度值在Ra0．8µm以下。

4）硬度一般导轨表面硬度应在170HB以上，并且在全长范围内硬度一致；与之相配合件的硬度应比导轨硬度稍低。

5）导轨几何形状的稳定性导轨在使用中应不变形。

除采用刚度大的结构外，还应进行良好的时效处理，以消除内应力，减少装配和使用中的变形。

（2）床身与床脚结合的装配工艺1）床身装到床脚上，先将各结合面的毛刺清除并倒角。

在床身、床脚连接螺钉上垫等高垫圈，以保证结合面平整贴合，防止床身紧固时产生变形。

同时在结合面间加入1～2mm 厚纸垫，以防止漏油。

2）当床身导轨精度由磨削来达到时，可将已磨好的床身部件直接置于可调的机床调整垫铁上，用水平仪指示读数来调整各垫铁使床身平导轨面处于自然水平位置，用桥板和水平仪指示读数将床鞍用导轨的扭曲误差调整至最小值。