
上海建澤機械技術有限公司轉載中國 臺灣匠澤精密股份
對機床而言,主要熱變位是由主軸熱變位、結構熱變位與進給軸熱變位所形成。對于不可避免的熱量,則可透過預測 (如溫升、位移等) 運用補償方法,來減少熱源所帶來的熱變形影響,使加工精度保持穩定。本篇將介紹第四種能有效解決主軸熱變位的獨門絕技。
位移傳感器
高速內藏主軸,較容易受外界干擾(例如切削液、氣體擾流與主軸冷卻系統等因素的影響),透過于主軸鼻端加裝位移傳感器,測量由于機械運動和熱伸長引起的軸向運動,可、真實測量主軸的位置,向機臺 CNC 提供仿真信號,進行Z軸補償。為了驗證主軸溫補機能于實際切削加工時的效益,我們在 TAKUMI 高速門型模具加工機 H10 做了以下工件切削,比較無補償,與溫差式補償加裝位移傳感器的差異。
此機床主要配備如下 :
+控制器 HEIDENHAIN
+內藏式主軸 20000RPM (加裝位移傳感器與 PT100 溫度傳感器)
+封閉式三軸光柵尺 (HEIDENHAIN)
+主軸水冷機
+切削冷卻液定溫系統
使用同一支刀具以切削進給率 Fc 750mm,主軸轉速由 S 4000RPM 至 S 20000RPM 間變化,在 3 個小時內完成 39 個區塊的切削,前后分別做了關閉、開啟主軸溫補機能共 2 次加工,三次元量測數據如下表:

實機切削結果顯示,加裝位移傳感器條件下做主軸溫度補償后,整體平均誤差大幅度的改善了 87.5%。

匠澤 TAKUMI 在主軸熱變位累積了大量豐富的經驗與純熟的技術,已淬煉出有效率的控制技術,并廣泛的應用在我們所生產的各式立式加工中心機床、高速龍門加工中心機床及五軸加工機床。
實際切削工件照片中明顯看出補償前后的差異。補償前,不同區塊間的接縫明顯。而補償后的工件,因誤差小,接縫間較不明顯,段差小。

運用多個傳感器,將傳感器搜集到的數據作分析,透過匠澤 TAMUMI 建立的補償模型,預測熱變位量,接著進行正確的熱變位補償,實現高精度加工并且將機床的價值發揮到。
匠澤 TAKUMI 的熱補償技術能帶給您的效益 :
+機床A+加工精度高,可大幅節省重工的成本與時間
+機床在長時間加工下,仍有高加工穩定度
+高精度切削表現
高速五軸加工中心、高速機、中國·臺灣大前、中國·臺灣匠澤、中國·臺灣亞崴、中國·臺灣新穎、日本大隈、日本倉敷、日本MST刀具、德國普銳米勒、意大利PARPAS、德國波龍BLUM的供應商上海建澤機械400-848-9889供稿
