数控机床热变形问题及其控制

探索号QM

: t9 x$ B" _9 D4 ^okuma提出了“与热共舞”的概念（thermal-friendly concept），将主轴，机身植入热传感器，并（据说）采用“热对称”（我的理解就是设计时植入某种热变形与加工时产生的热变形互相抵消）方法，来控制加工精度。所提供的实验数据显示x轴的变形量可以控制到8个微米(0.008mm)，y轴5个微米(0.005mm)，z轴6个微米(0.006mm)。
" a* B$ g6 Y4 {9 zMazak则有相应的“智能热屏蔽”的概念（intelligent thermal shield），据称其控制各个方向的变形量也是在10个微米(0.01mm)以下。
还有瑞士一家，也是有相应的控制热变形量的方法。相信中国也会跟进。
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1 C5 C$ E: Q2 U" @2 m9 N英雄不问出路，各家自有招数。
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我的问题是想问各位大侠，针对数控连续高速量产所引起的热变形，有什么经历可以参考，有什么想法可以探讨？
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ValleyViews

天涯小小刀 发表于 2015-2-3 09:33
9 w3 Q$ m# G- n8 {是有很多方法。

( ?. d, V5 b& I6 K有篇文章看到

! q8 M6 c6 N8 A. C; I“适当位置人工热源” 这一说有点像 Okuma 的“与热共舞” 的概念。

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中国要去做这个的话还是算了吧，到头来还是花钱引进技术的，落后太多了，追不上的

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MORISEIKI 公司 丝杠有通孔 循环冷却油循环 能保证丝杠不产生温升

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据我了解，目前热误差补偿最好的就是在线实时热误差补偿技术。
该技术已经在高静设备上有些应用，通过预置热传感器实时测量机床各测点的温度，利用CNC系统内嵌的误差补偿模型，实时控制多轴的运动进行误差补偿。
国内这方面已经进行了很多研究，如上海交大的杨建国，他曾申请了国家课题专门研究热误差补偿。

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天涯小小刀

探索号QM 发表于 2015-2-3 04:48
作出热补偿的前提应该是准确测量热变形。否则无法做到正确及时的纠正。相信很多制造商已经有了实际应用的 ...

" I2 i9 C+ \! ^5 f$ e是有很多方法。
2 a* ?: C5 T% M2 m2 l" u
1 a# q8 M/ ^& j  h- I3 p* j' Z有篇文章看到
1、降低温升
# }5 _+ j5 M( T5 [6 L, q/ J2、合理结构
3、改变材料
4、热补偿
    4.1 缩短热平衡时间
        4.1.1 高速开空车
        4.1.2 适当位置人工热源
    4.2 自动补偿

探索号QM

天涯小小刀 发表于 2015-2-2 17:09
: f8 [9 J) b% N; J8 O5μ秒反应时间，你是说这个吗？

作出热补偿的前提应该是准确测量热变形。否则无法做到正确及时的纠正。相信很多制造商已经有了实际应用的对策。

天涯小小刀

天涯小小刀 发表于 2015-1-29 10:01
+ i, ^% h$ h5 u4 H% W3 G0 V& G" _通过用微米级重复定位精度的高精度触摸传感器来进行热位移检测可以吗？
上个图，我们公司有类似产品，不过 ...

+ |! C0 Z8 ~) }) X6 X8 m
5μ秒反应时间，你是说这个吗？

m-人来人往

楼主都说的很全了，只差实际实验检测数据。
学习了

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暧机