PLC技术在自动化生产线中的应用探讨
【摘要】在加工机械零件时，经常有一些外界因素干扰工件的加工质量，给人们的生产生活带来许多问题。其中，机械零件加工精度是决定机械零件加工质量的重要环节。零件加工精度指的是零件完成后的实际参数与设计参数的契合度，契合度越大，加工精度就越好。在技术条件有限的环境中，可以利用先进的加工工艺，提升零件加工精度，减少废品率，提高经济效益。文章针对干扰机械零件加工精度的几个因素，就机械零件的加工工艺作了认真的分析。
【关键词】机械；加工工艺；零件；精度；质量
机械零件的加工质量决定了机械产品的整体性能，包含零件加工的尺寸精度以及表面质量。针对目前我国机械加工现状：旧时的切削与磨削技术正逐步改进，加工精度水平也不断提升，精密加工步入了实用阶段；加工工艺向着自动化方向发展，正沿着计算机成品制造系统、数控技术以及柔性制造体系的方向不断进步。在零件加工生产时，经常存在许多不利因素影响工件的生产质量。因此，怎样运用多种加工工艺使工件的精度符合质量标准，降低各种原因对加工精度的干扰，就成为我们的首要任务。
1、数控工艺对零件精度的影响
自从世界上产生第一台数控铣床以来，工件的高精度就成为数控技术不断追求的目标。随着我国现代化技术的不断进步，数控机床的使用越来越广泛。数控机床具有加工精度高、加工速度快、产品性能稳定、加工过程柔性好等优点。数控编程对加工精度的影响大都是由编程原点的判断、数据处理、轨迹拟合、加工路线选取等引起的。
1.1、编程原点选取对加工精度的影响
数控编程首先要解决的问题就是确定编程原点。编程坐标系通常是由编程人员按照零件加工特征以及零件图纸来确定。编程原点的选取将直接决定零件的加工精度，编程人员要根据编程基准、设计准则、工艺基准来确定编程坐标系，，从而将误差降到最低。
1.2、编程时数据处理对加工精度的影响
进行数控编程时，数据处理直接决定了零件的加工精度，编程尺寸公差带的换算与未知编程节点的计算是影响加工精度的重要方面。
1.3、插补运算对加工精度的影响
系统的插补方式决定了加工精度，经济型数控系统一般使用脉冲增量法，标准型数控系统一般使用数据采样法即软件、硬件相配合的两级插补法，无论采用哪种方式都有一定的误差，当累计误差到达一个数值时，就会致使机床出现误差，最终影响加工精度。
1.4、轨迹拟合误差对加工精度的影响
由于普通的数控系统只有直线与指定平面内圆弧插补功能，当加工轨迹是非圆曲线时，需要用直线与圆弧来拟合。非圆曲线的轨迹拟合一般用等误差、等间距、等弦长法，等误差法能够确保拟合精度的前提下，增加加工效率。非圆曲线轨迹的拟合势必会存在一定误差，这里的重点是使拟合误差不超过允许误差。
2、加工工艺系统的集合误差对零部件精度的影响
2.1、机床主轴的回转误差
机床的主轴是加工的动力之源，刀具与工件的位置取决于主轴的运转状况，其旋转状况影响着工件表层的平整程度。主轴在加工时容易出现回转误差，即主轴在不同时间的回转轴线偏离中心轴线，偏离引起的误差会直接反映在生产的零器件上。主轴出现回转误差的原因有：主轴的损坏，主轴轴承的匹配，主轴的同轴度等。因此，若要减少主轴的回转误差，必须根据规定完成主轴的装配，及时进行主轴的保养工作，降低主轴回转误差对零件精度的影响。
2.2、导轨和传动系统的误差
机床的导轨是生产器件时位置移动的标杆，只有保持导轨的性能正常才可确保加工时进给、切削、退刀等位移的正确度。导轨的安装质量影响着工件的加工精度，而且导轨在长期加工时出现的磨损将增加零件的加工误差，所以，零件的误差来自于导轨的误差。另外，机床传动系统的误差也会造成零件的误差，传动系统误差指的是连接传统链中首尾器件相对传动出现的误差。
3、加工工艺系统的受热、受力变形对加工精度的影响
3.1、刀具的热变形和受力变形
机械加工中刀具对工件进行剪切使其发生形变时，切屑和刀具相互摩擦发出大量的热，使得刀具出现热变形，材质不同的刀具形变量也不同，一致的是这种变形都是由快到慢，最终达到稳定状态。因为刀具容易出现热变形，工件被切削的部分经常会变化，造成工件的精度不高。在零件加工时，要选用恰当的刀具，关注切削量，并利用冷却液降低刀具的形变量，增加零件加工的精度。
3.2、工件的热变形和受力变形
零件加工时，工件受高温的影响也会出现变形，而且工件的热变形对加工精度的影响极大。比如在刨床上加工长方体锤头的上表面时，表层受到刨刀的压力产生切屑致使温度不断增加，然而工件下表面温度不高，导致工件的两面受热不均匀，从而出现变形，造成工件中部弯曲、上表面凸起，使得切削尺寸变大影响工件精度。降低工件热变形的两种手段：第一，先对工件的非加工部分实施预热，使温差产生的热变形降至最低；第二，利用恰当的冷却润滑液，避免加工出现的过高的温度。
4、结语
随着国际机械加工工艺技术的加强，国内的加工技术也在不断提高。但在工件加工过程中还存在一些问题，它们在一定程度上影响了零件的加工精度。这就要求我们认真探讨加工工艺，找出影响加工精度的各种因素，并使用有效的手段尽量避免不利因素的干扰，并将客观存在的因素控制在允许范围内，只有这样，才能真正的提高零件的机械加工精度。
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