主軸溫升特性分析及外掛式測(cè)溫模塊的實(shí)現(xiàn).pdf

1、隨著工業(yè)4.0的快速發(fā)展，國(guó)內(nèi)外的制造業(yè)對(duì)數(shù)控機(jī)床的加工技術(shù)以及機(jī)床的智能化水平提出了更高的要求。同時(shí)，國(guó)內(nèi)數(shù)控系統(tǒng)自主研發(fā)水平也不斷的提高，數(shù)控機(jī)床正朝著高速度、高精度化快速發(fā)展，目前影響數(shù)控機(jī)床加工精度的關(guān)鍵原因是主軸系統(tǒng)的熱誤差。鑒于此，本文主要針對(duì)加工中心XHK715，分析研究主軸系統(tǒng)的溫升特性，找出主軸系統(tǒng)的熱誤差與溫度之間的關(guān)系和規(guī)律，同時(shí)提出一種新型的數(shù)字化機(jī)床測(cè)溫方法，在一定程度上實(shí)現(xiàn)了機(jī)床測(cè)溫的智能化要求，主要研究工作

2、如下：
　　利用SolidWorks對(duì)主軸系統(tǒng)進(jìn)行簡(jiǎn)化建模，通過(guò)理論分析加工中心XHK715的熱源并計(jì)算其發(fā)熱量和熱流密度，采用 ANSYS有限元軟件對(duì)主軸系統(tǒng)進(jìn)行穩(wěn)態(tài)溫度場(chǎng)及變形量的模擬仿真，得出在不同轉(zhuǎn)速下溫度與變形量之間的變化關(guān)系，并通過(guò)接下來(lái)的主軸系統(tǒng)溫升實(shí)驗(yàn)和熱誤差實(shí)驗(yàn)來(lái)進(jìn)一步證實(shí)仿真結(jié)果。
　　為了得到主軸補(bǔ)償量與溫度值之間的關(guān)系，在加工中心XHK715機(jī)床上布置相關(guān)測(cè)溫點(diǎn)，并用 PT100A溫度傳感器和 LK-

3、G80激光位移傳感器進(jìn)行各點(diǎn)的溫升特性實(shí)驗(yàn)。分析主軸系統(tǒng)在4000r/min和4800r/min兩種情況下，熱源點(diǎn)和非熱源點(diǎn)與主軸熱變形之間的聯(lián)系，并得到了這兩種情況下的補(bǔ)償量與軸承溫度值的數(shù)值關(guān)系
　　一種新型數(shù)字化測(cè)溫方法的實(shí)現(xiàn)。通過(guò)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)目前機(jī)床測(cè)溫方法的不足，為了滿(mǎn)足新的測(cè)溫需求，采用Arduino UNO控制器和數(shù)字溫度傳感器MLX90614及藍(lán)牙、SD卡模塊。編寫(xiě)基于Arduino UNO和MLX90614傳感器以及