目前世界上主要的制造業(yè)強(qiáng)國(guó)對(duì)先進(jìn)制造技術(shù)的投入不斷地加強(qiáng)，高速加工、精 密制造等先進(jìn)技術(shù)的應(yīng)用日益增多，柔性系統(tǒng)的快速發(fā)展，超大規(guī)模集成電路功能的 不斷增強(qiáng)對(duì)精工加工技術(shù)水平提出了更加緊迫的時(shí)代要求[1?5]。機(jī)床的熱誤差是機(jī)床 誤差的重要組成部分，有研宄表明，機(jī)床的熱誤差占到總誤差的30%—50%[6]，這主要 是主軸單元和滾珠絲杠的熱變形誤差。隨著機(jī)床的高速化，滾珠絲杠伺服進(jìn)給系統(tǒng)的 熱誤差越來(lái)越影響機(jī)床的定位精度與加工精度。
在國(guó)內(nèi)，浙江大學(xué)對(duì)機(jī)床熱誤差補(bǔ)償特別是熱變形研宄得比較早，取得了重要的 成果為溫度傳感器測(cè)點(diǎn)在滾珠絲杠上的選取和熱誤差模型的建立提供了重要的依 據(jù)。學(xué)者傅建中提出了針對(duì)溫度誤差補(bǔ)償?shù)膬?yōu)化模型：模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型[2°]，并由軟 件仿真實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了其模型的正確性。近年來(lái)，浙江大學(xué)組織研究了人工智能專家?guī)煸?精工機(jī)床定位精度及誤差補(bǔ)償中的應(yīng)用，取得了很多的成果。浙江大學(xué)的學(xué)者還改進(jìn) 了精工機(jī)床熱誤差Fuzzy前饋補(bǔ)償方法，通過(guò)仿真驗(yàn)證了理論上的正確性，確立了國(guó) 內(nèi)熱誤差補(bǔ)償?shù)念I(lǐng)先地位。
散熱的途徑除了本文重點(diǎn)考慮的螺母空心冷卻、中空絲杠冷卻、空氣對(duì)流散熱外， 還有相當(dāng)大的一部分熱量是通過(guò)與滾珠絲杠相連的工作臺(tái)傳遞出去。根據(jù)相關(guān)資料及 傳熱學(xué)理論假設(shè)有一半的熱量傳遞到工作臺(tái)上。
為研究空心滾珠絲杠的溫度分布及熱變形規(guī)律，下面仿真了在不同的冷卻液流速 (O.lm/s，O.lm/s、lm/s,lm/s、10m/s,10m/s)下的空心絲杠的溫度分布及熱變形。 比較圖3.27—圖3.29可知：螺母橫斷面的溫度分布是分層的，且隨著冷卻液流速的 增加，螺母橫斷面的溫度分布變化很大，尤其是空心絲杠中心的溫度明顯地降低了。
總結(jié)一體化教學(xué)適合于實(shí)踐性較強(qiáng)的精工銑及加工中心專 業(yè)教學(xué)，它充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性，提高了教學(xué)質(zhì)量，在培養(yǎng)學(xué)生 綜合能力方面發(fā)揮了積極作用。隨著社會(huì)對(duì)精工人才需求的新形勢(shì)、 新要求，我們應(yīng)努力提高本專業(yè)的教學(xué)水平和質(zhì)量，培養(yǎng)出高素質(zhì)的綜 合型應(yīng)用人才。
經(jīng)實(shí)際切削驗(yàn)證，使用機(jī)床系統(tǒng)圓弧插補(bǔ)指令 加工錐螺紋時(shí)，孔的直徑并非是在插補(bǔ)過(guò)程中不斷 的變小或變大,而是在進(jìn)行一個(gè)整圓插補(bǔ)完成以后 直徑在遞增或遞減一個(gè)值，刀具軌跡相當(dāng)于階梯形 狀。但在車床加工外錐螺紋時(shí)，刀具軌跡是在從小 到大，或從大到小不停的變化。兩者在配合時(shí)存在 間隙,上述程序的刀具軌跡，在圓弧插補(bǔ)的同時(shí)直徑 也在不斷的變化，與外螺紋加工時(shí)的刀具軌跡相同， 適用于各種高壓油管以及其它高壓密封接口的加工。
在機(jī)床的設(shè)計(jì)■、制造和運(yùn)行過(guò)程中，安全防護(hù)措施應(yīng)該作為一項(xiàng)重 要的指標(biāo)，精工機(jī)床防護(hù)罩的設(shè)計(jì)應(yīng)遵循安全防護(hù)裝置的設(shè)計(jì)原則，以 保證作業(yè)環(huán)境和人身安全。
五軸聯(lián)動(dòng)精工加工中心由五軸聯(lián)動(dòng)精工系統(tǒng) 和五軸機(jī)床加工中心組成，適合加工工序多、要求 高的復(fù)雜曲面工件，具有高效率、高精度的特點(diǎn)，是解決葉輪、葉片、螺旋槳、發(fā)動(dòng)機(jī)、曲軸等等復(fù)雜曲 面零件加工的重要手段。對(duì)國(guó)家的航空、航天、軍 事、科研、精密儀器、醫(yī)療設(shè)備等行業(yè)具有舉足輕重 的作用。
根據(jù)機(jī)床進(jìn)給系統(tǒng)的簡(jiǎn)化物理模型圖2.2,在ADAMS中建立模型時(shí)，應(yīng)用ADAMS 中的幾何建模工具、約束工具和載荷建立了爬行的運(yùn)動(dòng)仿真模型[26~32]，如圖2.3所示， 此模型所有的部件均為剛體，質(zhì)量分布均勻，其他各種裝配間隙和誤差均忽略不計(jì)。左面紅色的方塊代表驅(qū)動(dòng)件（電機(jī)），右邊綠色的方塊代表工作臺(tái)，中間黃色的彈黌代表 滾珠絲杠、軸承、螺母等傳動(dòng)部件，最下面玫瑰色的長(zhǎng)方體代表導(dǎo)軌。讓驅(qū)動(dòng)件勻速向 右運(yùn)動(dòng)，推動(dòng)彈簧收縮，觀察工作臺(tái)的運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)。
在水平方向加入正弦力可以改善爬行。圖 3.10(a)和圖3.10(b)中，頻率值由3增大到10后，前期速度波動(dòng)的幅值和頻率都有相應(yīng)的 降低，參數(shù)設(shè)置為sin( 10t)時(shí)將爬行控制在了 2.4s以內(nèi)；圖3.10(c)比圖3.10(b)好在對(duì)驅(qū)動(dòng) 速度的控制時(shí)間更短，雖然中間有一次波動(dòng)幅值高達(dá)83mm/s，但相對(duì)于圖3.10(b)還是改 善效果更好一點(diǎn)；圖3.10(d)中驅(qū)動(dòng)速度在1.2s內(nèi)迅速達(dá)到穩(wěn)定值8mm/s，并且前期速度 爬行次數(shù)較少。說(shuō)明在一定周期內(nèi)，頻率越大對(duì)改善爬行越有利。
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