有效改善热变位,5个不能错过的抑制与补偿技术 (第二篇)
2020-11-09
对机床而言,主要热变位是由主轴热变位、结构热变位与进给轴热变位所形成。对于不可避免的热量,则可透过预测 (如温升、位移等) 运用补偿方法,来减少热源所带来的热变形影响,使加工精度保持稳定。补偿的方式共有三种:
主轴热变位补偿 : 温差式补偿
此补偿方式是采用 PT100 温度传感器,当主轴运转后,分别量测记录主轴鼻端的实际热伸长量及温度的变化量。运用事先建立好的热补偿模型,估算由于温度变化引起的热变位,再根据机器当下状况进行热变位补正。
匠泽 TAKUMI 所开发的主轴温补机能已广泛应用在所生产的各式立式加工中心机、高速门型加工中心机及五轴加工机。以下实机测试是在 TAKUMI 高速门型模具加工机 H12E 机型所进行,比较无补偿与温差式补偿的差异。
此机台主要配备如下:
+控制器 FANUC
+内藏式主轴 20000RPM (加装 PT100 温度传感器)
首先,在没有暖机的条件下,没有开启任何补偿的功能,主轴热变位量最大值为80μm。而在有加装 PT100 温度传感器的条件下,PLC 可将温差的热变位量做补偿。即使环境温度持续变化,从冷机启动运转2小时后,从实机测试中可以很明显的得知主轴热变位量最大值为 25μm,热变位量明显改善了68%。
下一篇主轴热变位议题将分析其他两种更为有效的补偿方式。想知道如何能控制主轴热变位吗? 想第一手获得匠泽 TAKUMI 分享最新的技术小短文? 立刻免费订阅我们的电子报!