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溫度變化會對機(jī)床產(chǎn)生影響嗎?

讀者問答 2014年12月17日 11:39:23來源:機(jī)床商務(wù)網(wǎng) 6891
摘要讀者提問:溫度變化會對機(jī)床產(chǎn)生影響嗎?有怎樣的影響?
  讀者提問:溫度變化會對機(jī)床產(chǎn)生影響嗎?有怎樣的影響?
  
  機(jī)床商務(wù)網(wǎng)小編:機(jī)床受到車間環(huán)境溫度的變化、電動機(jī)發(fā)熱和機(jī)械運動摩擦發(fā)熱、切削熱以及冷卻介質(zhì)的影響,造成機(jī)床各部的溫升不均勻,導(dǎo)致機(jī)床形態(tài)精度及加工精度的變化。溫度升高使各部分零件溫度隨時間變化,使機(jī)床喪失已有的調(diào)整精度,從而影響被加工工件的尺寸,同時,溫度升高也使軸承間隙發(fā)生變化,進(jìn)而影晌加工精度。另一方面,溫度升高使溫度分布不均勻,造成各零件或零件各部分之間的相互位置關(guān)系發(fā)生變化,從而造成零件的位移或扭曲。
  
  實踐證明,機(jī)床受熱后的變形是影響加工精度的重要原因。但機(jī)床是處在溫度隨時隨處變化的環(huán)境中;機(jī)床本身在工作時必然會消耗能量,這些能量的相當(dāng)一部分會以各種方式轉(zhuǎn)化為熱,引起機(jī)床各構(gòu)件的物理變化,這種變化又因為結(jié)構(gòu)形式的不同,材質(zhì)的差異等原因而千差萬別。機(jī)床設(shè)計師應(yīng)掌握熱的形成機(jī)理和溫度分布規(guī)律,采取相應(yīng)的措施,使熱變形對加工精度的影響減少到小。例如,在一臺普通精度的數(shù)控銑床上加工70mm×1650mm的螺桿,上午7:30-9:00銑削的工件與下午2:00-3:30加工的工件相比,累積誤差的變化可達(dá)85m。而在恒溫條件下,則誤差可減小至40m。
  
  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(zhuǎn)速、間隙調(diào)整及合理的預(yù)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(yuǎn)離主軸,如將電動機(jī)、變速器隔離、采用分離傳動等。
  
  3.散熱,加強(qiáng)潤滑冷卻、采用油冷、風(fēng)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(yīng)該采取措施,以減少熱變形的影響。
  
  如果是滑動軸承,則軸頸的耐磨性對精度保持性影響很大。綜合上述工作性能的基本要求可見,主軸部件回轉(zhuǎn)精度好,標(biāo)志著它在無載荷條件下工作精度好、剛度好,標(biāo)志著靜態(tài)工作精度好。抗振性、熱變形好,標(biāo)志主軸的動態(tài)特性好。而耐磨性用決定其工作精度的保持能力。
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