数控机床主轴热态精度的分析-东莞宇翔数控车床维修服务部

数控机床主轴热态精度的分析

        使用 FLIＲ 红外热像仪对测试部位进行测量时，需确定被测物体的发射率、反射温度、测量距离和环境的相对湿度。由于红外热像仪对被测物体表面的反射率等较敏感，因此需在关键点处贴上胶布，降低表面反射率，同时可以使表面反射率具有一致性，提高测试精度。

        除利用温度传感器对敏感位置进行温升测试外，辅以红外热像仪对空运转试验进行温度场采集，可有效了解温度分布状况以及主要热源的热平衡状况。瞬态温度场关注系统的温度随时间变化情况，分别为测试开始和结束时的主轴温度分布情况，图中十字点为关键点布置位置。

        二手数控机床主轴在运转过程中主轴轴承、电机等由于摩擦而生热，尤其是高速主轴，其温升更快、更高。主轴装配体部件在温度升高过程中会出现热变形现象，不对称热变形将导致主轴系统精度降低，具体表现为主轴沿轴向的伸长和主轴沿径向的弯曲变形。研究表明，影响高速数控机床加工精度的主要因素之一是热误差，在用现代数控机床加工零件的制造误差中，数控机床热变形所引起的制造误差可占总误差的 50%，在精密加工中热误差约占数控机床总误差的 40%—70%。而主轴系统的热变形误差又是引起数控机床热变形误差的重要因素。因此，主轴系统的热特性分析与设计对数控机床精度的保证至关重要，是高速高精度数控机床必须要考虑的关键技术之一。