En los talleres generales, la temperatura ambiente varía mucho de una estación a otra, y la diferencia de temperatura entre el día y la noche también es grande.Además, al mismo tiempo, la temperatura en diferentes lugares de los talleres es diferente y la temperatura en diferentes alturas del espacio también es diferente.
El coeficiente de dilatación lineal a del acero y el hierro fundido es 1,2X10-5/C y 1,1X10-5/C respectivamente.Para la fundición con una longitud o diámetro de 100 mm, cuando la temperatura sube 1 °C, el alargamiento o expansión será de 1,1 pm.Además de afectar directamente el alargamiento (expansión) y la contracción de la pieza de trabajo, los cambios de temperatura tienen un impacto en la precisión de las máquinas herramienta y la precisión de la medición.
Influencia de la temperatura en la precisión de mecanizado y precisión de medición
Debido a los diferentes materiales de varias partes y componentes de la máquina herramienta, el coeficiente de expansión lineal también es diferente, lo que provoca una deformación térmica cuando cambia la temperatura y destruye la precisión geométrica original de la máquina herramienta.De manera similar, debido a los diferentes materiales de la pieza de trabajo y la herramienta de medición (instrumento) y al diferente coeficiente de expansión lineal, se produce un error de medición.Se reconoce internacionalmente que 20C es el estándar para la medición de temperatura.El centro de mecanizado CNC de Shanghái señaló que el error de medición causado por la diferencia de temperatura ambiente se puede calcular mediante la siguiente fórmula:
OL=L [am (Tm-20) - a (Te - 20) -... donde: L - cantidad lineal medida (longitud o diámetro, etc.);0L error de medición lineal;Cm, Tm - coeficiente de dilatación lineal y temperatura de la herramienta de medición ac, Te - coeficiente de dilatación lineal y temperatura de la pieza de trabajo Si T=T.=T, hay OL=L [an (Tm - 20) - a (T. - 21 ---.2 Puede verse en ② que para hacer △ L → 0, Tm=T.=20C o am=ae es generalmente menor que 3x10-6/C para materiales comunes am ae Por lo tanto, al procesar 100 mm de largo piezas de trabajo y midiendo a temperatura estándar, se requiere que:
Cuando la precisión de la medición es de 10 p. m., la fluctuación de temperatura permitida es de 33 °C;La precisión de la medición es de 1 μ Um, la fluctuación de temperatura permitida es de 3C;La precisión de la medición es 0. l μ Cuando m, la fluctuación de temperatura permitida es 0.3C
El peso y el tamaño de cada parte de las partes medidas son diferentes, por lo que la capacidad calorífica es diferente.Para alcanzar la misma temperatura, diferentes partes medidas necesitan diferentes tiempos de enfriamiento.Por lo tanto, para reducir el error causado por la diferencia de temperatura entre la pieza de trabajo y la herramienta de medición durante la medición, la pieza de trabajo debe colocarse en diferentes momentos después de ingresar a la cámara termostática, para que pueda alcanzar la misma temperatura antes de la medición.
Se puede ver a partir de la ley de deformación térmica que una gran deformación térmica generalmente ocurre dentro de un período de tiempo (2 a 6 horas) después de que se enciende la máquina herramienta.Antes de alcanzar el equilibrio térmico (la temperatura alcanza un valor estable), la temperatura aumenta con el tiempo y su deformación térmica cambiará con el aumento de la temperatura, lo que tiene un gran impacto en la precisión del mecanizado.Cuando se alcanza el equilibrio térmico, la deformación térmica tiende a estabilizarse gradualmente.Por lo tanto, el mecanizado de precisión debe realizarse después del balance térmico.