機(jī)床發(fā)生熱變形的主要原因及對策分析
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各類機(jī)床的熱變形的趨勢以及對加工精度的影響
（1）車、銑、鉆、鏜類機(jī)床的熱變形此類機(jī)床的主要熱源是主軸箱。主軸箱中的齒輪、軸承的摩擦發(fā)熱而傳給潤滑油的熱，使主軸箱及與之相連的床身或主軸的溫度升高而產(chǎn)生較大的熱變形。
（2）磨床類機(jī)床的熱變形。
（3）大型機(jī)床的熱變形。在這種情況下，加工后工件表面將產(chǎn)生形狀誤差和位置誤差。
（4）數(shù)控機(jī)床和加工中心機(jī)床的熱變形。加工中心機(jī)床，它不改變工件裝夾條件下，對工件進(jìn)行多面、多工序的加工，轉(zhuǎn)速高，內(nèi)部熱源大、散熱時間短、又不允許較大的熱變形。故數(shù)控機(jī)床，加工中心機(jī)床，防止熱變形，必須采取相應(yīng)的措施。
機(jī)床的熱變形的主要原因是熱源的發(fā)熱，減少熱源的發(fā)熱量是減少機(jī)床熱變形的主要措施之一。
提高滾動軸承的質(zhì)量。改變主軸承及傳動軸承的潤滑條件及裝配質(zhì)量。因造成機(jī)械軸承的溫升，主要是取決徑向負(fù)荷及摩擦系數(shù)，上述除改變軸承的潤滑條件外，還可以采用動壓油膜軸承，靜壓軸承，均可能減少磨擦系數(shù)，同時減少軸承的發(fā)熱量。
一般說來，油箱設(shè)計(jì)合理，靠油箱自然散熱，可以滿足油箱油溫控制要求，但是，對于精密機(jī)床來講，液壓部件的油溫及潤滑油的油溫應(yīng)嚴(yán)格控制，有時需要恒溫，以保持機(jī)床正常的工作精度。
在此情況下，需要對油溫進(jìn)行控制，除了風(fēng)扇吹風(fēng)或用冷凍機(jī)吹風(fēng)外，也可以在油箱內(nèi)安排蛇形管冷卻器或管式冷卻器，以冷卻水將多余的熱量帶走。原來用空氣冷卻的電動機(jī)，可改用氫、氦氣冷卻，因它們的導(dǎo)熱系數(shù)比一般氣體高510倍，因此，改用氫、氦氣冷卻，其冷卻效果好得多。對機(jī)床各部件，改善表面光潔度。涂漆、氧化及表面處理，可以改善表面的吸熱條件，從而控制各種熱源的影響。
綜上所述，控制與防止機(jī)床熱變形對加工精度的影響，可以采用機(jī)床的合理結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及其工藝措施。而另一途徑是機(jī)床各零件、部件在使用材料上創(chuàng)新?？捎没◢弾r、輕合金、精細(xì)陶瓷等等的線膨脹系數(shù)小的特殊材料來制造機(jī)床床身、立柱等基礎(chǔ)支承件。
當(dāng)采用玻璃陶瓷制作精密機(jī)床主軸，它是理想的材料。因這種特殊材料，振動衰減性好。熱穩(wěn)定性好、尺寸穩(wěn)定、易取材。因此可減少機(jī)床熱變形對加工精度的影響。另外，采用加工誤差自動補(bǔ)償技術(shù)是提高加工精度又一個途徑。
綜合運(yùn)用傳感檢測技術(shù)、尺寸預(yù)報(bào)和自動適用控制方法的軟件補(bǔ)償，可以實(shí)現(xiàn)控制機(jī)床熱變形對加工誤差的影響。
