數(shù)控機床內部溫度的變化對精度影響大嗎?
機床內部熱影響因素
(1)機床結構性熱源。電動機發(fā)熱如主軸電動機、進給伺服電動機、冷卻潤滑泵電動機、電控箱等均可產生熱量。這些情況對電動機本身來說是允許的,但對于主軸、滾珠絲杠等元器件則有重大不利影響,應采取措施予以隔離。當輸入電能驅動電動機運轉時,除了有少部分(約20%左右)轉化為電動機熱能外,大部分將由運動機構轉化為動能,如主軸旋轉、工作臺運動等;但不可避免的仍有相當部分在運動過程中轉化為摩擦發(fā)熱,例如軸承、導軌、滾珠絲杠和傳動箱等機構發(fā)熱。
(2)工藝過程的切削熱。切削過程中刀具或工件的動能一部分消耗于切削功,相當一部分則轉化切削的變形能和切屑與刀具間的摩擦熱,形成刀具、主軸和工件發(fā)熱,并由大量切屑熱傳導給機床的工作臺夾具等部件。它們將直接影響刀具和工件間的相對位置。
(3)冷卻。冷卻是針對機床溫度升高的反向措施,如電動機冷卻、主軸部件冷卻以及基礎結構件冷卻等。高端機床往往對電控箱配制冷機,予以強迫冷卻。
減少主軸熱變形的措施有以下四個方面:
1.減少熱源,重點放在主軸軸承的轉速、間隙調整及合理的預緊。對于推力軸承和圓錐滾子軸承,因其工作條件差發(fā)熱較大,必要時可以改用推力角接觸球軸承代替,以盡量減少某些零部件的摩擦發(fā)熱。
2.隔熱,使熱源遠離主軸,如將電動機、變速器隔離、采用分離傳動等。
3.散熱,加強潤滑冷卻、采用油冷、風冷等方式、加快熱量散發(fā)。
4.減少熱變形的影響,無論采用何種方式,只能減少熱變形而很難完全消除熱變形,因此還應該采取措施,以減少熱變形的影響。
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