常見問題
數控車床熱變形的原因以及減小熱變形的措施
數控車床的熱變形由以下原因造成：
1、切削熱，造成機床局部發熱，局部膨脹。
2、移動和旋轉部件發熱。
3、機床結構設計不合理，造成環境溫度變化時，機床不同零件變形量不同，引起被加工零件尺寸精度變化。
1.減少發熱
機床內部發熱是產生熱變形的主要熱源，應當盡可能地將熱源從主機中分離出去。目前，大多數數控機床的電動機、變速箱、液壓裝置及油箱等都已外置。對于不能與主機分離的熱源，如主軸軸承、絲杠螺母副、高速運動導軌副等，則必須改善其摩擦特性和潤滑條件，以減少機床內部的發熱。
主軸部件是直接影響加工精度的關鍵部件，而主軸上的軸承通常又是一個很大的內部熱源。在數控機床上除了采用精密滾動軸承和對軸承進行油霧潤滑外，還可采用靜壓軸承，這些措施都有利于降低主軸的溫升。在精密數控機床的主軸箱內應盡量避免使用摩擦離合器等發熱元件。
機床加工時所產生的切屑也是一個不可忽視的熱源，產生大量切屑的數控機床必須帶有完善的排屑裝置，以便將熱量盡快帶走。也可以在工作臺或導軌上裝設隔熱板，使這部分熱量被隔離在機床之外。在使用切削液的數控機床上，切削液冷卻了刀具和工件之后，帶走了切削熱，當它散落在機床的各處時，也會產生局部的溫升。精密數控機床應控制切削液的溫度，并使切削液迅速地通過最短途徑從機床中排出。
潤滑油在傳動件之間流過，帶走了摩擦熱，使潤滑油池的溫度逐漸升高，成為一個次生熱源。因此，在一些精密數控機床中已把潤滑油池移出機床，當然也可以對油池進行溫度控制。
液壓傳動系統及其油池是機床卜的又一次生熱源。除了盡可能將此油池移出機床之外，油泵的供油量必須選擇得適當，否則大4多余的油液流經溢液閥，既浪費了能源又產生很大的熱量。所以對干需要經常變化供油量的液壓系統，應盡量采用變量泵。
2.拉制溫升
在采取了一系列減少熱源的措施之后，熱變形的情況將有所改善，但要完全消除機床的內外熱源通常是十分困難的，甚至是不可能的，所以必須通過良好的散熱和冷卻來控制溫升，以減少熱源的影響。比較有效的方法是在機床的發熱部位進行強制冷卻。目前對于多坐標軸的數控機床，由于它在幾個方向上都要求很高的精度，因此很難用補償的方法來減少熱變形的影響。對于這類機床，采用制冷系統對潤滑液進行強制冷卻的方法可以收到良好的效果。但制冷系統的冷卻能力必須適當，如果吸熱量大于機床內部熱源的發熱能力，將會使機床的溫度低于環境溫度，不僅引起收縮.而且濕空氣將會冷凝在機床表面上而使機床生銹。
除了采用強制冷卻之外，也可以在機床低溫部分通過加熱的方法，使機床各.4的溫度趨于一致，這樣可以保持溫度場的均勻，減少由于溫差造成的翹曲變形。某些較大型的數控機床設有加熱器，在加工之前通過加熱來縮短機床的預熱時間，以提高機床的實際生產率。
3.改善機床結構
在同樣發熱的條件下，機床結構對熱變形也有很大影響。目前，根據熱對稱原則設計的數控機床取得了較好的效果。因此，數控機床過去采用的.單立柱結構有可能被雙立柱結構所代替。雙立柱結構由于左右對稱，受熱后的主軸軸線除產生垂直方向的平移外，其他方向的變形很小，而垂直方向的軸線移動ITJ以方便地用一個坐標的修正量進行補償。
對于數控車床的主軸箱.應盡LlA使主軸的熱變形發生在刀具切人的垂直方向上，如圖2-5所示。這是因為刀尖沿工件切向的偏移對工件徑向尺寸的變化影響極小，幾乎可以忽略。在結構上還應當盡可能減小主軸中心與主軸箱底面的距離(如圖中的尺寸H)，以減少熱變形的總量;同時應使主軸箱的前后溫升一致，避免主軸變形后出現傾斜。
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