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在數控車床加工中，工藝系統在各種熱源的影響下會產生復雜的變形，使得工件與刀具之間的正確相對位置關系遭到破壞，造成數控加工誤差。

1.數控車床加工工藝系統熱變形的熱源

引 起數控車床加工工藝系統熱變形的熱源主要來自兩個方面：一是內部熱源，指軸承、離合器、齒輪副、絲杠螺母副、高速運動的導軌副、鏜模套等工作時產生的摩擦 熱，以及液壓系統和潤滑系統等工作吋產生的摩擦熱；切削和磨削過程中由于擠壓、摩擦和金屬塑性變形產生的切削熱；電動機等工作時產生的電磁熱、電感熱。二 是外部熱源，指由于室溫變化及車間內不同位置、不同高度和不同時間存在的溫度差別，以及因空氣流動產生的溫度差等；日照、照明設備以及取暖設備等的輻射熱 等。數控車床加工工藝系統在上述熱源的作用下，溫度逐漸升高，同時其熱量也通過各種傳到方式向周圍散發。

2.數控車床加工工藝系統熱變形對加工精度的影響

（1）機床熱變形及其對加工精度的影響。

機床在運轉與加工過程中受到各種熱源的作用，溫度會逐步上升，由于機床各部件受熱程度不同，溫升存在差異，因此各部件的相對位置將發生變化，從而造成加工誤差。

車 床、銑床、鏜床這類機床主要熱源是床頭箱內的齒輪、軸承、離介器等傳動副的摩擦熱，它使主軸分別在垂直面內和水平面內產生位移與傾斜，也使支承床頭箱的導 軌面受熱彎曲；床鞍與床身導軌面的摩擦熱會使導軌受熱彎曲，中間凸起。磨床類機床都有液壓系統和高速砂輪架，故其主要熱源是砂輪架軸承和液壓系統的摩擦 熱；軸承的發熱會使砂輪軸線產生位移及變形，如果前、后軸承的溫度不同，砂輪軸線還會傾斜；液壓系統的發熱使床身溫度不均而產生彎曲和前傾，影響數控加工精度。大型機床如龍門銑床、龍門刨床、導軌磨床等，這類機床的主要熱源是工作臺導軌面與床身導軌面之間的摩擦熱及車間內不同位置的溫差。

（2）工件熱變形及其對數控加工精度的影響。

在數控加工過程中,工件受熱將產生熱變形，工件在熱膨脹的狀態下達到規定的尺寸精度，冷卻收縮后尺寸會變小，甚至可能超出公差范圍。工件的熱變形可能有兩種情況：比較均勻地受熱，如車、磨外圓和螺紋，鏜削，料的內孔等；不均勻受熱，如銑平面和磨平面等。

（3）刀具熱變形對數控加工精度的影響。

在切削加工過程中，切削熱傳人刀具會使刀具產生熱變形，雖然傳人刀具的熱量只占總熱量的很小部分，但是由于刀具的體積和熱容量小，所以由于熱積累引起的刀具熱變形仍然是不可忽視的。例如，在高速車削中，刀具切削刃處的溫度可達850度左右，此時刀桿伸長，可能使數控車床加工誤差超出公差帶。

3.環境溫度變化對數控加工精度的影響

除了數控車床加工工藝系統內部熱源引起的變形以外，數控車床加工工藝系統周圍環境的溫度變化也會引起工件的熱變形。一年四季的溫度波動，有時晝夜之間的溫度變化可達10度以上，這不僅影響機床的幾何精度，還會直接影響數控加工和測量精度。