數控立式雙主軸車床幾何精度的探討
2019-5-6 來源：齊齊哈爾二機床（集團）有限責任公司 作者：宗春滿
摘 要：數控立式雙主軸車床作為機械加工體系之一，其幾何精度直接影響數控加工產品綜合質量。文章通過對數控立式雙主軸車床幾何精度進行探究，以期為提升該數控體系加工成效，提供行之有效的理論參考依據。
關鍵詞：數控；立式雙主軸車床；幾何精度
相較于傳統單主軸單通道數控車床，數控立式雙主軸車床其產品加工精度與產品制造效率更高，可滿足企業生產加工多樣化要求，為生產企業獲取更多經濟收益奠定基礎。在數控立式雙主軸車床體系中，每個主軸與通道均有獨立的X、Z進給系統相互呼應，使兩個主軸可同時運行，完成不同生產加工目標。除生產能力有所提高外，相較于傳統單主軸車床，數控立式雙主軸車床度對幾何精度要求更高，一旦幾何精度無法得以保障，將影響數控立式雙主軸車床運行成效。基于此，為了使機床制造業得以良性發展，探究影響數控立式雙主軸車床幾何精度的因素及提升精度的方略顯得尤為重要。
1、數控立式雙主軸車床幾何精度的影響因素
我國數控系統應用與發展起步較晚，相較于發達國家在技術創新與數控體系完善層面較為滯后，這就需要技術人員秉持與時俱進精神，結合數控系統發展需求，剖析當前數控系統中存在的缺陷，為提升數控系統運行穩定性奠定基礎。
1.1 G1項精準程度
為了推動我國數控系統良性發展，國家依照其發展需求，結合產品制造要求，制定相應標準，以數控立式雙軸車床為例，與之發展優化相對應的標準為《數控立式卡盤車床精度檢驗》（GB/T9895.1.1999），在其中對G1項機床精度有明確規定，然而在數控立式雙主軸機床設置過程中，介于其運行結構內有兩個主軸，處于同一底座內，在同時運行過程中，很難控制兩主軸使其處于同一平行度內，產生無法保障G1項精度的消極后果，使產品生產加工與裝配均無法達到產品制造要求，嚴重影響數控系統生產制造綜合成效。
1.2 G4項刀架橫移與主軸軸線垂直度無法得到有效控制
刀架是數控系統中重要結構，一旦刀架與主軸軸線無法保持垂直狀態，將影響產品加工精度，究其內因主要源于數控立式雙主軸車床運行系統內，有兩組同時組織加工實踐的X、Z進給，一旦這兩組X、Z進給存在于同個立柱上，將無法保障系統內兩個主軸軸線穩定性，影響系統精度，為提升數控結構精度，技術人員會調整底座與刮研立柱結合面，然而通常情況下，也僅能保障有一個通道內的G4項精度符合產品制造需求，嚴重影響數控立式雙主軸車床幾何精度。
1.3 振動因素
介于數控立式雙軸車床在制造過程中，需兩個主軸同時運行，兩主軸會因處于不當規設位置出現振動現象，引起共振問題，一旦共振問題無法得到有效控制，將影響雙主軸加工生產及刀紋落實精度，降低數控系統產品生產綜合質量。
2、提升數控立式雙主軸車床幾何精度的有效方略
通過對影響數控立式雙主軸車床幾何精度因素進行分析可知，雙主軸車床若想有效發揮加工生產綜合成效，需從數控立式雙主軸車床生產實況出發，思考規避幾何精度影響因素的有效方略，達到提升該數控系統生產制造綜合質量的目的。
2.1 提升G1項精度
介于以往雙主軸車床結構內僅有一個底座，使G1項精度無法達到國家標準，影響數控系統運行成效，為此技術人員應結合數控體系運行實際需求，規設兩個底座，將雙主軸分置于兩個底座之上，通過分別調整底座與主軸位置關系，使二者處于既獨立又統一關系中，同時處于絕對水平狀態，提升G1項精度。為降低數控系統結構復雜性，使數控系統運行更加便捷科學，技術人員可結合數控系統運行過程中，對G1項精度的實際要求，通過調試協調二主軸水平值，使其處于相對水平狀態，落實雙主軸同時生產共同制造目標，提升數控系統制造效率。
2.2 提升G4項精度
為提升G4項精度，需解決刀架與主軸軸線二者垂直關系，確保數控系統運行穩定制造精度得以有效提升。為此，技術人員可在原有傳統裝配中刮研立柱與底座結合面垂直方法基礎上，將立柱一分為二，如若數控系統內底座，在結構優化配置過程中已經設置成了兩個，應確保立柱分別與底座處于垂直狀態，滿足G4項精度需求；如若數控體系內底座仍為一個，則需將通道1、2分置于立柱兩個刮研結合面內，達到提升G4項精度的目的。
2.3 控制共振
振動是影響數控立式雙主軸車床幾何精度主要因素之一，為此技術人員需明晰數控系統振動現象產生原因，從控制雙主軸運行共振問題著手，思考合理規劃數控系統內主軸位置的方法，科學設置軸距，降低共振現象發生幾率。為提升G1項精度，數控系統內部會規設兩個底座，介于兩個底座有隔絕主軸運行振動相互影響的積極作用，繼而可控制共振發生幾率，達到提升數控立式雙主軸車床幾何精度的目的。
3、結束語
綜上所述，為了使數控立式雙主軸車床幾何精度得以有效提升，技術人員需從提升G1項精度、G4項精度及控制共振方向著手，結合數控系統運行需求與生產目標，科學調整內部結構，為提升數控系統加工精度奠定基礎。
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