和记娱乐卧镗主轴的热误差主要是由于机床进行加工作业时,将会产生很多较复杂的温度场,进而对数控机床整体部件产生影响,并且由于受热原因产生形变。从和记娱乐卧镗主轴的温度变化情况可以发现主轴受热后的变形规律。
和记娱乐卧镗滑枕的内部结构相对比较简单,发热源主要为主轴的轴承,其他部件引起的发热太小,可以忽略。主轴上的轴承采用进口的高精度组配轴承,价格昂贵,所以将温度传感器设置在主轴轴承上,这样既检测了主轴的温度,同时也能起到监测轴承温度的作用,一旦轴承出现温度过高、超出安全温度时,系统会自动报警,机床停止运行。
由于不同条件下补偿模型也不同,误差模型不具有通用性,补偿的准确率低,同时结合该机床的特点,本文采用测量法进行补偿。
在铣轴前五个轴承上分别布置五个温度传感器T1、T2、T3、T4和T5,温度传感器T1、T4主轴转速在1000r/min、环境温度在20℃时运行180min,每15min记录一次前轴承温度值,由于温度传感器T1、T2和T3所对应的轴承尺寸、安装位置、转速、润滑条件及工作环境都相同,并且产生的热位移也基本相同,所以以传感器T1数据代表主轴前轴承温度值。T4、T5所对应的轴承尺寸、安装位置、转速、润滑条件及工作环境都相同,并且产生的热位移也基本相同,所以以传感器T4数据代表主轴后轴承温度值。
构建即时监控系统能够有效对热误差进行补偿作业。构建后能够通过测量数据得到即时误差补偿值,其中还要满足以下几个关键要素:首先要利用温度传感器测量主轴和位移传感器测得的数据,用多元回归小二乘法进行计算,计算出热变形误差补偿方程。将计算得到的模拟数据转换为数字数据。使用PLC计算出主轴需要的补偿值并传给数控系统,后通过数控系统实现补偿。