1、ISO 230-3機床熱效應的測定機床熱效應的測定孫磊孫磊目錄目錄Contents由線性軸移動引起的熱變形檢驗由線性軸移動引起的熱變形檢驗由主軸旋轉引起的熱變形檢驗由主軸旋轉引起的熱變形檢驗環境溫度變化誤差（環境溫度變化誤差（ETVE）檢驗）檢驗熱變形檢驗方法熱變形檢驗方法熱變形檢驗范圍熱變形檢驗范圍熱變形檢驗范圍熱變形檢驗范圍環境溫度變化誤差（環境溫度變化誤差（ETVE）檢驗）檢驗由主軸旋轉引起的熱變形檢驗由主軸旋轉引起的熱變形檢驗由線性軸移動引起的熱變形檢驗由線性軸移動引起的熱變形檢驗熱變形檢驗方法熱變形檢驗方法環境溫度變化誤差（環境溫度變化誤差（ETVE）檢驗）檢驗由主軸旋轉引起的熱變形

2、檢驗由主軸旋轉引起的熱變形檢驗由線性軸移動引起的熱變形檢驗由線性軸移動引起的熱變形檢驗五五點點法法激激光光干干涉涉儀儀熱變形檢驗方法熱變形檢驗方法熱變形檢驗方法熱變形檢驗方法五五點點法法熱變形參數辨識熱變形參數辨識可可分分解解為為熱變形檢驗方法熱變形檢驗方法熱變形檢驗方法熱變形檢驗方法五五點法點法6pz =z6px =（x1-x2）/d6py =（y2-y1）/d6px =x2+L6px6py =y2-L6pyd： 同一側兩觸頭間的距離L：芯棒有效長度x1 , x2 , y1 , y2 , z 含義見五點測量法示意圖。五點測量法示意圖五點測量法示意圖熱變形檢驗方法熱變形檢驗方法熱變形檢驗方法熱

3、變形檢驗方法五五點點法法立式加工中心立式加工中心測量儀器安裝方式和測量方法測量儀器安裝方式和測量方法1. 環境空氣溫度傳感器2. 主軸軸承溫度傳感器3. 檢驗棒4. 位移傳感器5. 夾具6. 用螺栓固定在工作臺上的夾具熱變形檢驗方法熱變形檢驗方法熱變形檢驗方法熱變形檢驗方法五五點點法法臥式加工中心測量儀器安裝方式和測量方法臥式加工中心測量儀器安裝方式和測量方法1. 環境空氣溫度傳感器2. 主軸軸承溫度傳感器熱變形檢驗方法熱變形檢驗方法熱變形檢驗方法熱變形檢驗方法五五點點法法斜床身車削中心測量儀器安裝方式和測量方法斜床身車削中心測量儀器安裝方式和測量方法1. 環境空氣溫度傳感器2. 主軸軸承溫度

4、傳感器3. 檢驗棒4. 位移傳感器5. 夾具6. 刀架7. 卡盤。環境溫度變化誤差（環境溫度變化誤差（ETVE）檢驗）檢驗ETVE熱變形熱變形三軸線誤差三軸線誤差XY軸角誤差軸角誤差溫度溫度環境溫度環境溫度主軸主軸溫度溫度檢驗目的：揭示環境溫度變化對機床的影響和評估對其他性能測量期間的熱影響誤差。環境溫度變化誤差（ETVE：Environmental Temperature Variation Error）檢驗環境溫度變化誤差（環境溫度變化誤差（ETVE）檢驗）檢驗環境溫度變化誤差（環境溫度變化誤差（ETVE）檢驗檢驗檢驗結果的說明檢驗結果的說明以圖表形式表示以圖表形式表示熱變形和溫度與時間的

5、關系線變形和溫度線變形和溫度與時間的關系與時間的關系角度變形和溫度角度變形和溫度與時間的關系與時間的關系由主軸旋轉引起的熱變形檢驗由主軸旋轉引起的熱變形檢驗主軸旋轉主軸旋轉熱變形熱變形三軸線誤差三軸線誤差XY軸角誤差軸角誤差溫度溫度環境溫度環境溫度前前軸承溫度軸承溫度檢驗目的：識別由主軸旋轉產生的內部熱源和沿著機床結構形成的溫度梯度對機床結構變形的影響由主軸旋轉引起的熱變形檢驗由主軸旋轉引起的熱變形檢驗由主軸旋轉引起的熱變形檢驗兩種轉速方案選一主軸轉速變化圖譜與最大轉速成某一比例的恒定轉速兩種采樣周期選一4h采樣周期最后60min 測出的變形量小于最初60min 內最大變形的15% 時結束采樣

6、采樣結束主軸停止繼續監測至少1h由主軸旋轉引起的熱變形檢驗由主軸旋轉引起的熱變形檢驗檢驗檢驗流程流程由主軸旋轉引起的熱變形檢驗由主軸旋轉引起的熱變形檢驗由主軸旋轉引起的熱變形檢驗由主軸旋轉引起的熱變形檢驗檢驗結果的說明檢驗結果的說明以圖表形式表示以圖表形式表示熱變形和溫度與時間的關系線變形和溫度線變形和溫度與時間的關系與時間的關系角度變形和溫度角度變形和溫度與時間的關系與時間的關系由線性軸移動引起的熱變形檢驗由線性軸移動引起的熱變形檢驗線性軸移動線性軸移動熱變形熱變形軸線兩個目標軸線兩個目標位置漂移誤差位置漂移誤差溫度溫度環境溫度環境溫度機床機床溫度溫度檢驗目的：為了識別機床定位系統內的熱源對機床結構變形的影響由線性軸移動引起的熱變形檢驗由線性軸移動引起的熱變形檢驗由線性軸移動引起的熱變形檢驗由線性軸移動引起的熱變形檢驗由線性軸移動引起的熱變形檢驗測量方法測量方法測量由線性軸引起的熱變形的測量測量由線性軸引起的熱變形的測量流程圖流程圖激光干涉儀的安裝方式激光干涉儀