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为什么使用前要做数控机床进行预热?

发布时间:2021-08-25   点击次数:115次
  数控机床的热特性对加工精度有重要影响,几乎占到加工精度的半数以上。
  机床的主轴、XYZ运动轴件所使用的导轨、丝杠等部件都会在运动中因负载和摩擦作用而升温变形,但热变形误差链中最终影响加工精度的却是主轴和XYZ运动轴部件相对工作台的位移。
  机床在长时间停止运行状态下和热平衡状态下的加工精度差异较大,究其原因,是因为数控机床的主轴和各运动轴在运行一段时间后,其温度相对维持在某一固定水平,且随着加工时间的变化,数控机床的热态精度趋于平稳,这就表明了加工前的主轴和运动部件预热是非常有必要的。
  然而,机床的“热身运动”这个准备环节被很多工厂忽视或者不知晓。
  如果机床搁置状态达到多天以上时,建议在高精密加工前进行30分钟以上的预热;如果搁置状态仅为数小时,建议在高精密加工前进行5-10分钟的预热。
  预热的过程就是让机床参与加工轴的反复移动,最好进行多轴联动,比如让XYZ轴从坐标系的左下角位置移动到右上角位置,反复走对角线。
  执行的时候可以在机床上编写一个宏程序,让机床反复执行预热的动作。比如在数控机床长时间停止运行状态下或进行高精度零部件加工前,依据数学3D椭圆参数曲线和预热的机床空间范围,以t为自变量,XYZ三个运动轴坐标作为参变量,按照一定的增量步距,以XYZ运动轴的最大范围作为参数曲线的边界条件,并使得主轴转速和XYZ运动轴进给速度与自变量t关联,让其在范围内连续变化,生成数控机床可识别的数控程序,用以驱动机床各运动轴产生同步空载运动,并在运动过程中伴随主轴转速和进给速度的控制变换。  
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