最大化CNC工件精度的实证技术

加工精度指零件加工后实际几何参数（尺寸、形状、位置）与图纸规定理想几何参数符合程度。符合度越高，加工精度越高。

加工中受各种因素影响，实际不可能使零件每个几何参数完全符合理想参数，总存在偏差。此偏差即加工误差。

本文从以下三方面介绍：

获取零件尺寸精度的方法

即先试切加工表面小部分，测量试切尺寸，按加工要求调整刀具切削刃相对工件位置，再试切、再测量，经两三次试切测量，达到要求尺寸后再切削整个待加工表面。

试切法通过“试切-测量-调整-再试切”重复直至达到尺寸精度。如箱体孔系试镗加工。

最大化CNC工件精度的实证技术

试切法可获极高精度，无需复杂装置，但耗时（多次调整试切测量计算）、效率低、依赖工人技术水平和测量仪器精度、质量不稳定，仅用于单件小批生产。

作为试切法一种——配合法，基于已加工工件加工另一配合工件，或将两个（或多个）工件组合加工。配合法对最终加工尺寸要求基于与已加工零件的配合要求。

用样件或标准件预先调整机床、夹具、刀具、工件确切相对位置，保证工件尺寸精度。因尺寸预先调定，加工中无需试切，尺寸自动获得且批量加工中保持不变，即调整法。如用铣床夹具，用对刀块确定刀具位置。调整法本质是利用机床上定距装置、对刀装置或预调刀架使刀具相对机床或夹具达到特定位置精度，再加工一批工件。

按机床刻度盘移动刀具再切削也是调整法。此法需先按试切法确定刻度盘刻度。批量生产常用挡铁、样板、模板等定距装置调整。

调整法加工精度和稳定性优于试切法，生产率高。不要求高机床操作工，但对机床调整工要求高。常用于批量和大批量生产。

用刀具相应尺寸保证工件加工尺寸的方法称定尺法。用标准尺寸刀具加工，加工表面尺寸由刀具尺寸决定。即用具有一定尺寸精度的刀具（如铰刀、钻头、钻头等）保证工件加工表面（如孔）精度。

定尺法操作简便、生产率高、加工精度相对稳定，几乎与工人技术水平无关，生产率高，广泛应用于各类生产。如钻削、铰削等。

加工过程中边加工边测量加工尺寸，将测量结果与设计要求尺寸比较，或让机床继续工作、或停止机床，即主动测量法。

目前主动测量数值可数字显示。主动测量法将测量装置加入工艺系统（即机床、刀具、夹具、工件统一），成为其第五因素。

主动测量法质量稳定、生产率高，是发展方向。

此法由测量装置、进给装置和控制系统组成。是由测量、进给装置和控制系统组成的自动加工系统，加工过程由系统自动完成。

尺寸测量、刀具补偿调整、切削、机床停车等一系列任务自动完成，自动达到要求尺寸精度。如CNC机床加工时，零件通过程序各指令控制加工顺序和精度。

此加工方法利用刀尖运动轨迹形成加工表面形状。普通车、铣、刨、磨属刀尖轨迹法。此法获取形状精度主要取决于成形运动精度。

利用成形刀具几何形状替代机床部分成形运动，获得加工表面形状。如成形车、铣、磨等。成形法获取形状精度主要取决于切削刃形状精度。

利用刀具与工件成形运动形成的包络面获得加工表面形状，如滚齿、插齿、磨齿、滚花等。此法获取形状精度主要取决于刀片形状精度和成形运动精度。

加工中，加工表面相对其他表面位置精度主要由工件夹紧决定。

此法用百分表、划线盘或目测直接在机床上找正工件位置的装夹方法。

此法按零件图在毛坯上划出各待加工表面中心线、对称线、加工线，再将工件装上机床，按划线对正工件夹紧位置。

此装夹法生产率低、精度低、工人技术要求高。一般用于单件小批生产中复杂重型零件加工，或毛坯尺寸公差大无法直接用夹具装夹时。

夹具按待加工工序要求专门设计。夹具定位元件能迅速占据工件相对机床和刀具正确位置，无需找正即可保证工件夹紧定位精度。定位精度高，但需设计制造专用夹具，广泛用于批量和大批量生产。

制造工艺