影响数控机床精度的因素探讨

一、伺服进给系统误差的影响
　　(1)反向间隙误差与丝杠螺距误差
　　一般来说，新式的数控机床在控制位置的时候都是使用伺服电机将滚珠丝杠直接推动运行，所以影响数控机床精度的关键因素之一就是滚珠丝杠工作的精度。然而现今有许多数控机床中在进行进给系统控制动作的时候都是采取半闭环操作，一些非线性因素，例如机械传动设备之间的间隙与传动设备的摩擦阻尼，又或者是传动设备的刚性等等，我们都可以将这些因素归类于系统因素之外。所以，处于相同方向的定位点因为没械传动设备间隙这一因素的制约，可以从这些定位点的定位情况就可以了解到滚珠丝杠其自身的运作的精度大小，从而测出螺距之间的距离是否间隔太大；而在滚珠丝杠向着不同的方向运作的阶段中，机械传动设备之间的间隙就会在某一个时间点中出现空运行的阶段，在这个阶段中滚珠丝杠之间就会出现一个反向间隙误差，也就是在滚珠丝杠之间的轴承座和轴承这两者中间的间隙。当数控机床在进行实际运作的时候，传动设备与机床运动的相关部件   会在外力的影响之下产生或多或少的弹性变形，再加上滚珠丝杠之间的反向间隙的作用下导致数控机床的精度受到影响。这是因为在弹性变形与反向间隙的共同作用之间，数控机床设备受力不均，从而使得弹性间隙出现巨大改变，   终牵涉到数控机床的精度。
　　(2)全闭环进给系统结构误差
　　虽然从理论的角度来看，螺距与反向间隙这两种误差是不会在全闭环进给系统中出现的，但是经实践证明，这两种误差仍旧会在全闭环进给系统中出现，只是说这两种误差出现的方式出现的改变，由在全闭环进给系统中机械传动设备之间的间隙引起的误差在形式上变成了让感应设备(例如光栅)，不再根据操作指令进行动作，而因为数控机床中某些加工元件不尽相同与滚珠丝杠工作的精度误差造成机床或大或小的磨损而导致的螺距误差，则表现在光栅尺的误差上。由于在进行数控机床的检测回路的时候，耗时太多，就会致使跟踪误差的产生，   终牵涉到整个机床的定位精度问题。
　　二、生产现场的影响分析
　　无论是哪个企业的生产车间，都会存在着这样或那样的干扰数控车床准确运行，这个问题现状已经   很多专家的重视。一般来说，这些干扰因素大部分都是来源于引入车间里面的电网电源，往往包含以下几个方面：
　　(1)电磁波的影响
　　在企业生产车间中，往往都会存在震荡电路、电火花和高频电源，这三个方面很多时候都会制造出电磁波，再经过空间的传播，产生的电磁波也就会辐射到车间中的数控机床中，从而导致机床的故障发生。
　　(2)电压波动的影响
　　每个机床都有其规定的输入电压的范围，当输入车床的电压超过或低于机床的额定电压的时候，都会让车床的相关监控设备发出警报的信号，然后暂停机床工作电压的输入。
　　(3)大电感的影响
　　当生产车间中发生断电的时候，电感器就需要释放出存储在部件中的磁能，从而在整个车间的电网里面变成一个高频峰值脉冲，在这个高频峰值脉冲中高频窄脉冲对于数控车床精度的影响    大，再加上由于其传播的速度超过了电压监控的速率，因此并不会让电压监控发出警报信号，但是这个传播速度却非常容易导致数控车床系统中的数据发生改变，从而影响精度。
　　三、热误差对定位精度的干扰
　　从理论的角度来讲，热误差是干扰机床精度的   关键因素之一，经过   数据表明，因热变形而导致的机床精度误差占了全部机床误差的百分之四十至百分之七十。然而在机床进行实际运行的时候，因为车床设计人员会采取多种的温度补偿手段去降低热变形对车床精度的影响，由于这些手段的   使用，我们甚至可以忽略不计热误差。在此我们仅对热误差影响的相关理论进行简单论述，便于在遇到相同状况的时候，可以采取   解决策略。
　　当数控车床进行实际运作的时候，车床中很多设备与设备之间，部件与部件之间就会出现或大或小的位移，因此在设备之间，部件之间相互接触的部位就会发生摩擦，从而导致数控车床的某些结构部位发生变形。往往表现在以下几个方面：
　　(1)机床中某些部件因为受到温度的影响发生膨胀，从而引起线弹性的尺寸出现误差；
　　(2)因为机床部件受热变形以后不对称，从而导致机床某些部位发生变形扭曲。并且以上这两个方面的误差越大，引起机床精度误差也就越大。目前越来越多高   机床使用花岗石平台替换铸铁平台，就是由于大理石平台热变形误差小的特点。
　　四、导轨精度对机床精度的影响
　　在数控机床上都会安装有床身导轨，机床多使用花岗石构件，它是考量反应加工精度及几何精度的基准面。假如这个基准面得不到，则导致在水平面及垂直面内的直线度误差。另一方面，也会致使前后导轨在垂直面内的平行度(扭曲度)误差。