做機加工的(de)小夥伴會不會(hui)經常遇到這樣(yàng)的情況:一大早(zǎo)開機進行加工(gōng),首件的加工精(jīng)度往往無法達(dá)到預期;長假後(hòu)開機加工的首(shǒu)批零件往往精(jīng)度很不穩定,在(zài)高精度加工時(shi)失敗概率很高(gao),特别是位置精(jīng)度。
沒有精密加(jia)工經驗的工廠(chang),往往将問題歸(gui)咎于設備質量(liàng)問題。而有精密(mì)加工經驗的工(gong)廠,則會考慮到(dào)環境溫度與機(jī)床之間的熱平(ping)衡。他們非常清(qing)楚,即便是高精(jīng)密的機床,也隻(zhi)有在穩定的溫(wēn)度環境與熱平(píng)衡狀态下,才能(néng)獲得穩定的加(jia)工精度。
一般我(wǒ)們做首件試切(qie)
(
或者加工
)
,一是(shi)爲了驗證零件(jian)加工程序的正(zheng)确性以及驗證(zheng)加工後的尺寸(cun)是否符合圖紙(zhǐ)要求。同時,也是(shi)爲了驗證編程(cheng)時選擇的刀具(jù)、切削用量及設(shè)定的刀具補償(chang)值等是否合适(shì)。但是,我們不能(néng)忽視了數控機(ji)床熱特性對加(jia)工精度的影響(xiǎng)。
數控機床熱特(tè)性對加工精度(dù)的影響,幾乎占(zhan)到加工精度的(de)一半以上。機床(chuáng)的主軸、
XYZ
運動軸(zhou)件所使用的導(dao)軌、絲杠等部件(jiàn)都會在運動中(zhōng)因爲負載和摩(mó)擦作用而升溫(wen)變形,但熱變形(xíng)誤差鏈中,最終(zhong)影響加工精度(dù)的卻是主軸和(he)
XYZ
運動軸部件相(xiàng)對工作台的位(wèi)移。設備在長時(shi)間停止運行狀(zhuàng)态下和熱平衡(heng)狀态下,加工精(jīng)度差異非常大(dà),主要還是因爲(wei)數控機床的主(zhu)軸和各運動軸(zhou)在運行一段時(shi)間後,溫度相對(duì)會維持在某一(yi)固定的水平,而(er)且随着加工時(shí)間的變化,數控(kong)機床的熱态精(jīng)度趨于平穩,這(zhè)就表明了加工(gōng)前的主軸和運(yùn)動部件預熱是(shi)非常有必要的(de)。
如果機床擱置(zhì)了多天以上,那(nà)麽我們建議在(zài)高精密加工前(qian),要進行
30
分鍾以(yǐ)上的預熱;如果(guo)擱置狀态僅爲(wei)數小時,那我們(men)就建議,在高精(jing)密加工前進行(hang)
5-10
分鍾的預熱。
其(qí)實,預熱的過程(cheng)就是讓機床參(cān)與加工軸的反(fǎn)複移動,進行多(duo)軸聯動,比如讓(ràng)
XYZ
軸從坐标系的(de)左下角位置移(yi)動到右上角位(wèi)置,反複走對角(jiao)線。執行的時候(hou),我們可以在機(jī)床上編寫一個(gè)宏程序,讓機床(chuáng)反複執行預熱(re)的動作。