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摘要：本文通过对数控机床在进行加工作业时所产生的误差进行具体分析，得出导致数控在作业过程中产生误差最主要的原因就是数控机床其自身存在误差、所选择的制造工艺存在误差、对刀误差以及在编制数控程序时不合理等。文章通过结合数控机床在作业过程存在的误差，对产生误差的具体原因进行详细的探究与讨论。
关键词：误差；数控机床；数控加工；制造工艺；数控程序；对刀误差
所谓加工误差一般就是指在机械加工作业过程中，在完成对零器件加工作业之后所得的成品，其相应的几何尺寸以及外观形状同预期中的几何参数存在着一定程度的偏差。应该说，在对所有元器件进行加工作业过程中，因种种原因，导致加工作业完成之后得出的成品零件的几何参数都同预期中的零件几何参数存在着一定程度上的误差。但我们应采取相关措施和手段将这种误差控制在合理的范围之内，因此这就要求我们在现阶段的数控机床加工作业过程中，应尽可能的提高其自身的加工精度，并通过对数控机床加工作业过程中所存在在误差进行具体分析和研究的基础之上，采取相对的应对措施，来将产品加工过程的误差控制在合理的范围之内。
一、数控机床自身误差所导致的加工误差
简单来说，这种误差一般是由机床内部的控制系统误差以及进给系统误差所导致的：
1.控制系统误差
数控机床加工作业过程中，可以依据伺服系统其自身的控制方式同，将数控系统划分成为开环控制系统以及闭环控制系统还有半闭环控制系统这三种形式。
（1）开环控制系统
这种控制系统在运行过程中，由于没有安装相应的反馈装置，因此它在运行过程中所发出的信号流程大都是一种单向流程，因此这就是使得我们无需对移动部件其相应的实际位移量以及原指令值进行检测，进而也使得我们无法对其在作业过程中产生的误差进行及时校正。所以基于开环控制之下的数控机床其自身的加工精度主要是受伺服系统相应的性能来决定的。不过伺服装置其内部的伺服元器件一般都为步进电机，因而其相应的误差也主要分为动态误差、起挺误差以及步距误差这三种形式。而针对误差的主要来源，可以通过采取以下几种措施来进行逐步改善：（1）从现阶段的元器件的选择上着手，尽可能的去选择能够满足相应标准以及要求的步距角标准的电机。（2）从现阶段的控制电路考虑，应尽可能的去选择一些差分较细，且宽度合适的电机驱动电路。（3）相对于那种体积较大或者重型的数控机床，可以选择使用相对科学合理的开环控制补偿系统，也就是我们常说在作业过程中，其基本控制可以选择使用步进电动机内部的开环控制，另外在附加上一个专业的校正电路，同时通过在相应的工作台之上安装专业的直线位移测量器件来对机械系统其自身的误差进行校正。
2.闭环控制系统
在设备运行过程中，闭环控制系统通过在其内部安装相应的插补器同刀架上所实际检测的反馈信号相对比，并依据其差值来对运动加以控制，以实现对误差进行修正作业，直至其自身差值为零或者是停止运动。应该说，通过利用这种反馈控制系统能够实现对数控机床精度的有效控制。可由于对位置进行检测反馈过程中其自身的不稳定因素过多，因此导致很难进行相应的调试工作，如果在作业过程中，所选择的各种参数以及数值不匹配，那么就很容易导致系统在运行过程中产生振荡，进而使得其相应的机床在运行时很难保持稳定运行。严格意识来讲，在闭环控制系统运行过程中，反馈系统是产生误差最为主要的来源。因此如果想要在数控机床加工作业过程中减少误差，那么势必就要选择精使用精准度较高且及时有效的反馈系统，另外需要注意的是应在其具体的安装作业过程中尽可能的提高其自身的安装精度。
3.半闭环控制系统
在设备运行过程中，半闭环控制系统其相应的检测元件一般都安装在相应的电动机轴以及丝杠轴的最底部，所以从严格意义上来讲，这种系统在运行过程中其相应的闭环控制作业不应包含传统意义上的机械传动环节，因此能够相对轻松的获得一个稳定、安全的控制特性。另外该系统在进行反馈作业时，只是将传动系统内部的部分存在误差反馈到该系统当中；而一般情况之下，由电动机轴或丝杠轴在运行过程中其自身的角位移以及角速度，都是需要经过相对专业的转换以及处理作业之后才能得到工作台在操作过程中的实际位移。此外需要注意的是在半闭环的控制系统当中，所有可以移动部件并包括丝杠螺母，因此可以说丝杠螺母其自身所产生的误差仍然会对移动部件其自身的位移精度产生较大的影响。不过是系统运行过程中，其中的不稳定因素正在逐步的减少，所以从这个方面来说，导致其产生误差的最主要也最直接的原因来自于传动链部分。在数控机床运行过程中，通过对其内部控制系统其自身的参数设置依据一定标准和流程进行相应补偿；对于那些体积较大或者是重型的数控机床，在其运行过程中，可以通过选择使用补偿型的半闭环控制系统，来实现对数控机床作业的高速度控制，另外通过在工作台之上安装相应的位移测量元件来进一步的实现对全闭环系统的有效修正，进而实现其高速度以及高精度的有机统一。
二、机床进给传动系统误差
在加工制造过程中，数控机床在对坐标轴运动进行驱动和停止时，一般都需要经过一定的升、降速过程。不过因为数控机床在运行过程中其自身功能水平的不同，导致其相应的升、降速率也存在很大的差异。而相对于那种高档数控机床，因其在运行过程中，配有专业的液压驱动器以及锁紧系统，再加上其自身的升降速率的曲线相对比较抖，所以在较短的时间之内是无法作业完成的；而对于那种经济型的数控机床，由于在作业过程中，缺乏专业的液压驱动以及锁紧系统，因此其自身的升降速率能够在相对较短的时间之内纠结完成，不过需要注意的是，也正是因为如此，才使得在现阶段的元器件的实际切削加工作业过程中，在相应的外型轮廓作业时，经常会在其拐角处出现一些“超程”或者是产生一些“过切”的情况，进而导致元器件在加工时出现误差。所以这就要求我们在拐角处应选择合适的进给速度，当接近拐角处时尽量减速，而当过了拐角之后加速。 从一方面上讲，数控机床其自身的进给系统在作业时是将驱动源依据一定标准和流程将其转变成为在相应的工作台之上进行直线运动的机械传动链。应该说，在数控设备其内部的进给驱动系统当中，出于其相应惯量以及转矩还有脉冲当量等一些实际要求，并通过选择使用齿轮副或者是滚珠式的传动装置，可以使得运行作业过程中的具有一定高转速低转矩的专业伺服驱动装置其相应输出方式转变成为当前的转速大转矩，进而能够使其能够逐渐的适应相应的驱动执行元件。另外在设备运行过程中，如果齿轮传动副以及相应的丝杠螺母副之间的存有一定的间隙那么势必就会导致系统在进行反方向的进给运动时，相关指令出现丢失或者是传动系统自身不稳定的情况出现，这就很容易导致在加工作业过程中因此进入反向死区，而导致产生一定的误差。
结合上述对各种误差的分析和研究情况，可以采取以下一些措施来进行有效的预防和处理：
（1）实现传动元件其自身刚度的有效提高，通过这种作业方法能够有利于减少系统运行过程中，因进给运动而带来的超调以及震荡问题。（2）采取合理措施，来将元器件之间存有的间隙能够及时消除，在作业过程中，对于开环或者是半闭环系统时，可以选择对系统误差选择使用补偿脉冲法来进行相应的补偿作业。而对于作业过程中因机械副传动而导致的误差可以选择使用对其之间的间隙进行有效调整和预紧的方法，来控制和消除误差，比如选择使用柔或者是刚性调整法。（3）在设备运行是，对于那种因传动链受外界因素影响而导致其自身发生变形所造成的误差，可以通过使用增大相应的传动链的方式来减少和解决所存在的误差。
三、因制造工艺自身所造成的加工误差
1对于相应的加工工艺安排的不够合理
2.在选择刀具切入点时，不合理
在对内轮廓表面进行铣削作业时，如果其轮廓曲线在被允许外延作业时，则需要沿着相应的切线方向进行切入、切出作业。而在作业过程中，如果其相应的内轮廓曲线在没有被允许外延的情况之下，刀具也只能沿着内部其相应轮廓曲线的实际方向进行切入、切出作业。不过需要注意的是在这个环节当中，选择的切入以及切出点应尽可能的选择在轮廓曲线其相应的几交点处。而当其内部的几何元素在相切作业却没有相交点时，为了能够有效的避免刀具在轮廓拐角处进行作业时留下凹口，那么所选择的刀具切入点应当远离拐角。
在对车螺纹进行作业时，由于设备升速以及降速的原因，经常会出现一些导程不合理的部分。操作过程中，如果沿着螺距方向来开展进给作业时，一定要引入其相应的距离﹠1以及超越距离﹠2一般来说﹠1的距离为3—6mm，因此比较适用于大螺距以及精准度相对较高的螺纹作业当中。而﹠2的距离为则一般为﹠1的1/3左右。如果在对螺纹收尾处进行作业是，没有安设相应的退刀槽，那么其收尾处所呈现出的形状同数控系统有着很大的他关系。不过在进行退刀收尾作业时，都会按照45。退刀收尾。
总结：
加工误差一般就是指在机械加工作业过程中，在完成对零器件加工作业之后所得的成品，其相应的几何尺寸以及外观形状同预期中的几何参数存在着一定程度的偏差。应该说，在对所有元器件进行加工作业过程中，因种种原因，导致加工作业完成之后得出的成品零件的几何参数都同预期中的零件几何参数存在着一定程度上的误差。但我们应采取相关措施和手段将这种误差控制在合理的范围之内，因此这就要求我们在现阶段的数控机床加工作业过程中，应尽可能的提高其自身的加工精度，并通过对数控机床加工作业过程中所存在在误差进行具体分析和研究的基础之上，采取相对的应对措施，来将产品加工过程的误差控制在合理的范围之内。
参考文献：
[1]. 唐洪莉，王峰. 机床加工精度的误差分析[J]. 中国新技术新产品. 2011.（06）
[2]. 苏明七. 浅析机床加工误差及提高精度的措施[J]. 机械工程与自动化. 2010.（01）
[3]. 吕明霞. 提高数控加工精度方法的研究[J]. 职业技术. 2010.（05）
[4]. 赵耀忠. 提高经济型数控车床加工精度的方法[J]. 武汉船舶职业技术学院学报. 2010.（03）
[5]. 李小彭，刘春时，马晓波，李晖. 数控机床加工精度提高技术的进展及其存在的问题[J]. 组合机床与自动化加工技术. 2010.（11）
[6]. 苏策. 数控加工精度检测分析[J]. 中国西部科技. 2009.（18）
[7]. 蒋飞龙，冯桂香. 数控机床加工精度分析与应用[J]. 中国新技术新产品. 2010.（01）
[8]. 孙兴伟，董蔚，王可，崔海. 数控机床零件轮廓加工精度的分析与控制[J]. 制造技术与机床. 2010.（01）
[9]. 林源，向华. 应用统计过程控制提高数控加工精度[J]. 组合机床与自动化加工技术. 2007.（01）
关键词：误差；数控机床；数控加工；制造工艺；数控程序；对刀误差
所谓加工误差一般就是指在机械加工作业过程中，在完成对零器件加工作业之后所得的成品，其相应的几何尺寸以及外观形状同预期中的几何参数存在着一定程度的偏差。应该说，在对所有元器件进行加工作业过程中，因种种原因，导致加工作业完成之后得出的成品零件的几何参数都同预期中的零件几何参数存在着一定程度上的误差。但我们应采取相关措施和手段将这种误差控制在合理的范围之内，因此这就要求我们在现阶段的数控机床加工作业过程中，应尽可能的提高其自身的加工精度，并通过对数控机床加工作业过程中所存在在误差进行具体分析和研究的基础之上，采取相对的应对措施，来将产品加工过程的误差控制在合理的范围之内。
一、数控机床自身误差所导致的加工误差
简单来说，这种误差一般是由机床内部的控制系统误差以及进给系统误差所导致的：
1.控制系统误差
数控机床加工作业过程中，可以依据伺服系统其自身的控制方式同，将数控系统划分成为开环控制系统以及闭环控制系统还有半闭环控制系统这三种形式。
（1）开环控制系统
这种控制系统在运行过程中，由于没有安装相应的反馈装置，因此它在运行过程中所发出的信号流程大都是一种单向流程，因此这就是使得我们无需对移动部件其相应的实际位移量以及原指令值进行检测，进而也使得我们无法对其在作业过程中产生的误差进行及时校正。所以基于开环控制之下的数控机床其自身的加工精度主要是受伺服系统相应的性能来决定的。不过伺服装置其内部的伺服元器件一般都为步进电机，因而其相应的误差也主要分为动态误差、起挺误差以及步距误差这三种形式。而针对误差的主要来源，可以通过采取以下几种措施来进行逐步改善：（1）从现阶段的元器件的选择上着手，尽可能的去选择能够满足相应标准以及要求的步距角标准的电机。（2）从现阶段的控制电路考虑，应尽可能的去选择一些差分较细，且宽度合适的电机驱动电路。（3）相对于那种体积较大或者重型的数控机床，可以选择使用相对科学合理的开环控制补偿系统，也就是我们常说在作业过程中，其基本控制可以选择使用步进电动机内部的开环控制，另外在附加上一个专业的校正电路，同时通过在相应的工作台之上安装专业的直线位移测量器件来对机械系统其自身的误差进行校正。
2.闭环控制系统
在设备运行过程中，闭环控制系统通过在其内部安装相应的插补器同刀架上所实际检测的反馈信号相对比，并依据其差值来对运动加以控制，以实现对误差进行修正作业，直至其自身差值为零或者是停止运动。应该说，通过利用这种反馈控制系统能够实现对数控机床精度的有效控制。可由于对位置进行检测反馈过程中其自身的不稳定因素过多，因此导致很难进行相应的调试工作，如果在作业过程中，所选择的各种参数以及数值不匹配，那么就很容易导致系统在运行过程中产生振荡，进而使得其相应的机床在运行时很难保持稳定运行。严格意识来讲，在闭环控制系统运行过程中，反馈系统是产生误差最为主要的来源。因此如果想要在数控机床加工作业过程中减少误差，那么势必就要选择精使用精准度较高且及时有效的反馈系统，另外需要注意的是应在其具体的安装作业过程中尽可能的提高其自身的安装精度。
3.半闭环控制系统
在设备运行过程中，半闭环控制系统其相应的检测元件一般都安装在相应的电动机轴以及丝杠轴的最底部，所以从严格意义上来讲，这种系统在运行过程中其相应的闭环控制作业不应包含传统意义上的机械传动环节，因此能够相对轻松的获得一个稳定、安全的控制特性。另外该系统在进行反馈作业时，只是将传动系统内部的部分存在误差反馈到该系统当中；而一般情况之下，由电动机轴或丝杠轴在运行过程中其自身的角位移以及角速度，都是需要经过相对专业的转换以及处理作业之后才能得到工作台在操作过程中的实际位移。此外需要注意的是在半闭环的控制系统当中，所有可以移动部件并包括丝杠螺母，因此可以说丝杠螺母其自身所产生的误差仍然会对移动部件其自身的位移精度产生较大的影响。不过是系统运行过程中，其中的不稳定因素正在逐步的减少，所以从这个方面来说，导致其产生误差的最主要也最直接的原因来自于传动链部分。在数控机床运行过程中，通过对其内部控制系统其自身的参数设置依据一定标准和流程进行相应补偿；对于那些体积较大或者是重型的数控机床，在其运行过程中，可以通过选择使用补偿型的半闭环控制系统，来实现对数控机床作业的高速度控制，另外通过在工作台之上安装相应的位移测量元件来进一步的实现对全闭环系统的有效修正，进而实现其高速度以及高精度的有机统一。
二、机床进给传动系统误差
在加工制造过程中，数控机床在对坐标轴运动进行驱动和停止时，一般都需要经过一定的升、降速过程。不过因为数控机床在运行过程中其自身功能水平的不同，导致其相应的升、降速率也存在很大的差异。而相对于那种高档数控机床，因其在运行过程中，配有专业的液压驱动器以及锁紧系统，再加上其自身的升降速率的曲线相对比较抖，所以在较短的时间之内是无法作业完成的；而对于那种经济型的数控机床，由于在作业过程中，缺乏专业的液压驱动以及锁紧系统，因此其自身的升降速率能够在相对较短的时间之内纠结完成，不过需要注意的是，也正是因为如此，才使得在现阶段的元器件的实际切削加工作业过程中，在相应的外型轮廓作业时，经常会在其拐角处出现一些“超程”或者是产生一些“过切”的情况，进而导致元器件在加工时出现误差。所以这就要求我们在拐角处应选择合适的进给速度，当接近拐角处时尽量减速，而当过了拐角之后加速。 从一方面上讲，数控机床其自身的进给系统在作业时是将驱动源依据一定标准和流程将其转变成为在相应的工作台之上进行直线运动的机械传动链。应该说，在数控设备其内部的进给驱动系统当中，出于其相应惯量以及转矩还有脉冲当量等一些实际要求，并通过选择使用齿轮副或者是滚珠式的传动装置，可以使得运行作业过程中的具有一定高转速低转矩的专业伺服驱动装置其相应输出方式转变成为当前的转速大转矩，进而能够使其能够逐渐的适应相应的驱动执行元件。另外在设备运行过程中，如果齿轮传动副以及相应的丝杠螺母副之间的存有一定的间隙那么势必就会导致系统在进行反方向的进给运动时，相关指令出现丢失或者是传动系统自身不稳定的情况出现，这就很容易导致在加工作业过程中因此进入反向死区，而导致产生一定的误差。
结合上述对各种误差的分析和研究情况，可以采取以下一些措施来进行有效的预防和处理：
（1）实现传动元件其自身刚度的有效提高，通过这种作业方法能够有利于减少系统运行过程中，因进给运动而带来的超调以及震荡问题。（2）采取合理措施，来将元器件之间存有的间隙能够及时消除，在作业过程中，对于开环或者是半闭环系统时，可以选择对系统误差选择使用补偿脉冲法来进行相应的补偿作业。而对于作业过程中因机械副传动而导致的误差可以选择使用对其之间的间隙进行有效调整和预紧的方法，来控制和消除误差，比如选择使用柔或者是刚性调整法。（3）在设备运行是，对于那种因传动链受外界因素影响而导致其自身发生变形所造成的误差，可以通过使用增大相应的传动链的方式来减少和解决所存在的误差。
三、因制造工艺自身所造成的加工误差
1对于相应的加工工艺安排的不够合理
2.在选择刀具切入点时，不合理
在对内轮廓表面进行铣削作业时，如果其轮廓曲线在被允许外延作业时，则需要沿着相应的切线方向进行切入、切出作业。而在作业过程中，如果其相应的内轮廓曲线在没有被允许外延的情况之下，刀具也只能沿着内部其相应轮廓曲线的实际方向进行切入、切出作业。不过需要注意的是在这个环节当中，选择的切入以及切出点应尽可能的选择在轮廓曲线其相应的几交点处。而当其内部的几何元素在相切作业却没有相交点时，为了能够有效的避免刀具在轮廓拐角处进行作业时留下凹口，那么所选择的刀具切入点应当远离拐角。
在对车螺纹进行作业时，由于设备升速以及降速的原因，经常会出现一些导程不合理的部分。操作过程中，如果沿着螺距方向来开展进给作业时，一定要引入其相应的距离﹠1以及超越距离﹠2一般来说﹠1的距离为3—6mm，因此比较适用于大螺距以及精准度相对较高的螺纹作业当中。而﹠2的距离为则一般为﹠1的1/3左右。如果在对螺纹收尾处进行作业是，没有安设相应的退刀槽，那么其收尾处所呈现出的形状同数控系统有着很大的他关系。不过在进行退刀收尾作业时，都会按照45。退刀收尾。
总结：
加工误差一般就是指在机械加工作业过程中，在完成对零器件加工作业之后所得的成品，其相应的几何尺寸以及外观形状同预期中的几何参数存在着一定程度的偏差。应该说，在对所有元器件进行加工作业过程中，因种种原因，导致加工作业完成之后得出的成品零件的几何参数都同预期中的零件几何参数存在着一定程度上的误差。但我们应采取相关措施和手段将这种误差控制在合理的范围之内，因此这就要求我们在现阶段的数控机床加工作业过程中，应尽可能的提高其自身的加工精度，并通过对数控机床加工作业过程中所存在在误差进行具体分析和研究的基础之上，采取相对的应对措施，来将产品加工过程的误差控制在合理的范围之内。
参考文献：
[1]. 唐洪莉，王峰. 机床加工精度的误差分析[J]. 中国新技术新产品. 2011.（06）
[2]. 苏明七. 浅析机床加工误差及提高精度的措施[J]. 机械工程与自动化. 2010.（01）
[3]. 吕明霞. 提高数控加工精度方法的研究[J]. 职业技术. 2010.（05）
[4]. 赵耀忠. 提高经济型数控车床加工精度的方法[J]. 武汉船舶职业技术学院学报. 2010.（03）
[5]. 李小彭，刘春时，马晓波，李晖. 数控机床加工精度提高技术的进展及其存在的问题[J]. 组合机床与自动化加工技术. 2010.（11）
[6]. 苏策. 数控加工精度检测分析[J]. 中国西部科技. 2009.（18）
[7]. 蒋飞龙，冯桂香. 数控机床加工精度分析与应用[J]. 中国新技术新产品. 2010.（01）
[8]. 孙兴伟，董蔚，王可，崔海. 数控机床零件轮廓加工精度的分析与控制[J]. 制造技术与机床. 2010.（01）
[9]. 林源，向华. 应用统计过程控制提高数控加工精度[J]. 组合机床与自动化加工技术. 2007.（01）