工廠采用立式加工中心精密數(shù)控機(jī)床(加工中心、電火花、線切割等機(jī)床)進(jìn)行高精度加工。有沒(méi)有這樣的經(jīng)歷：每天早上開(kāi)機(jī)，第一片的加工精度往往不夠好；長(zhǎng)假后加工的第一批零件精度往往不穩(wěn)定，高精度加工的故障概率極高，尤其是位置精度。

　　沒(méi)有精密加工經(jīng)驗(yàn)的工廠往往將精度不穩(wěn)定歸咎于設(shè)備質(zhì)量問(wèn)題。但是有精密加工經(jīng)驗(yàn)的工廠會(huì)非常重視環(huán)境溫度和機(jī)床之間的熱平衡。他們很清楚，即使是高精度的機(jī)床，也只有在穩(wěn)定的溫度環(huán)境和熱平衡下才能獲得穩(wěn)定的加工精度。啟動(dòng)后將立式加工中心機(jī)床投入高精度加工時(shí)，對(duì)立式加工中心機(jī)床進(jìn)行預(yù)熱是精密加工最基本的常識(shí)。

　　一、為什么要預(yù)熱立式加工中心機(jī)床？

　　數(shù)控立式加工中心機(jī)床的熱特性對(duì)加工精度有重要影響，幾乎占加工精度的一半。機(jī)床主軸、XYZ動(dòng)軸使用的導(dǎo)軌、絲杠等部件在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中會(huì)因載荷和摩擦而發(fā)熱變形，但主軸和XYZ動(dòng)軸部件相對(duì)于工作臺(tái)的位移最終會(huì)影響熱變形誤差鏈中的加工精度。

　　長(zhǎng)時(shí)間停止運(yùn)轉(zhuǎn)的立式加工中心機(jī)床和熱平衡的機(jī)床加工精度差別很大。原因是數(shù)控機(jī)床主軸和動(dòng)軸運(yùn)行一段時(shí)間后溫度相對(duì)保持在一個(gè)固定的水平，隨著加工時(shí)間的變化，數(shù)控機(jī)床的熱精度趨于穩(wěn)定，說(shuō)明加工前對(duì)主軸和動(dòng)部件進(jìn)行預(yù)熱是非常必要的。

　　而機(jī)床“熱身運(yùn)動(dòng)”的準(zhǔn)備，很多工廠都忽略或不知道。

　　　二、如何預(yù)熱立式加工中心機(jī)床？

　　如果立式加工中心機(jī)床擱置超過(guò)幾天，建議在高精度加工前預(yù)熱30分鐘以上；如果靜置條件只有幾個(gè)小時(shí)，建議在高精度加工前預(yù)熱5-10分鐘。

　　預(yù)熱過(guò)程是讓立式加工中心機(jī)床參與加工軸的重復(fù)運(yùn)動(dòng)，最好進(jìn)行多軸聯(lián)動(dòng)，比如讓XYZ軸從坐標(biāo)系左下角位置移動(dòng)到右上角位置，反復(fù)對(duì)角行走。

　　執(zhí)行時(shí)，可以在立式加工中心機(jī)床上編寫(xiě)一個(gè)宏程序，使立式加工中心機(jī)床可以反復(fù)進(jìn)行預(yù)熱動(dòng)作。例如，在數(shù)控機(jī)床長(zhǎng)時(shí)間停止運(yùn)行或加工高精度零件之前的情況下，根據(jù)數(shù)學(xué)三維橢圓參數(shù)曲線和預(yù)熱后的機(jī)床空間范圍，以T為自變量，以XYZ三個(gè)運(yùn)動(dòng)軸坐標(biāo)為參數(shù)變量，按照一定的增量步長(zhǎng)，以指定XYZ運(yùn)動(dòng)軸的最大范圍為參數(shù)曲線的邊界條件， 并且主軸轉(zhuǎn)速和XYZ運(yùn)動(dòng)軸進(jìn)給速度與自變量T相關(guān)聯(lián)，讓其在規(guī)定范圍內(nèi)連續(xù)變化，生成可識(shí)別的數(shù)控機(jī)床數(shù)控程序，用于驅(qū)動(dòng)機(jī)床各運(yùn)動(dòng)軸產(chǎn)生同步空載運(yùn)動(dòng)，并伴隨運(yùn)動(dòng)過(guò)程中主軸轉(zhuǎn)速和進(jìn)給速度的控制變換。畫(huà)

　　山東北一數(shù)控溫馨提示，機(jī)床充分預(yù)熱后，動(dòng)態(tài)機(jī)床就可以投入高精度加工生產(chǎn)，你會(huì)得到穩(wěn)定一致的加工精度。