在數(shù)控車床加工中，工藝系統(tǒng)在各種熱源的影響下會產(chǎn)生復(fù)雜的變形，使得工件與刀具之間的正確相對位置關(guān)系遭到破壞，造成數(shù)控加工誤差。

1.數(shù)控車床加工工藝系統(tǒng)熱變形的熱源

引 起數(shù)控車床加工工藝系統(tǒng)熱變形的熱源主要來自兩個方面：一是內(nèi)部熱源，指軸承、離合器、齒輪副、絲杠螺母副、高速運動的導(dǎo)軌副、鏜模套等工作時產(chǎn)生的摩擦 熱，以及液壓系統(tǒng)和潤滑系統(tǒng)等工作吋產(chǎn)生的摩擦熱；切削和磨削過程中由于擠壓、摩擦和金屬塑性變形產(chǎn)生的切削熱；電動機等工作時產(chǎn)生的電磁熱、電感熱。二 是外部熱源，指由于室溫變化及車間內(nèi)不同位置、不同高度和不同時間存在的溫度差別，以及因空氣流動產(chǎn)生的溫度差等；日照、照明設(shè)備以及取暖設(shè)備等的輻射熱 等。數(shù)控車床加工工藝系統(tǒng)在上述熱源的作用下，溫度逐漸升高，同時其熱量也通過各種傳到方式向周圍散發(fā)。

2.數(shù)控車床加工工藝系統(tǒng)熱變形對加工精度的影響

（1）機床熱變形及其對加工精度的影響。

機床在運轉(zhuǎn)與加工過程中受到各種熱源的作用，溫度會逐步上升，由于機床各部件受熱程度不同，溫升存在差異，因此各部件的相對位置將發(fā)生變化，從而造成加工誤差。

車 床、銑床、鏜床這類機床主要熱源是床頭箱內(nèi)的齒輪、軸承、離介器等傳動副的摩擦熱，它使主軸分別在垂直面內(nèi)和水平面內(nèi)產(chǎn)生位移與傾斜，也使支承床頭箱的導(dǎo) 軌面受熱彎曲；床鞍與床身導(dǎo)軌面的摩擦熱會使導(dǎo)軌受熱彎曲，中間凸起。磨床類機床都有液壓系統(tǒng)和高速砂輪架，故其主要熱源是砂輪架軸承和液壓系統(tǒng)的摩擦 熱；軸承的發(fā)熱會使砂輪軸線產(chǎn)生位移及變形，如果前、后軸承的溫度不同，砂輪軸線還會傾斜；液壓系統(tǒng)的發(fā)熱使床身溫度不均而產(chǎn)生彎曲和前傾，影響數(shù)控加工精度。大型機床如龍門銑床、龍門刨床、導(dǎo)軌磨床等，這類機床的主要熱源是工作臺導(dǎo)軌面與床身導(dǎo)軌面之間的摩擦熱及車間內(nèi)不同位置的溫差。

（2）工件熱變形及其對數(shù)控加工精度的影響。

在數(shù)控加工過程中,工件受熱將產(chǎn)生熱變形，工件在熱膨脹的狀態(tài)下達到規(guī)定的尺寸精度，冷卻收縮后尺寸會變小，甚至可能超出公差范圍。工件的熱變形可能有兩種情況：比較均勻地受熱，如車、磨外圓和螺紋，鏜削，料的內(nèi)孔等；不均勻受熱，如銑平面和磨平面等。

（3）刀具熱變形對數(shù)控加工精度的影響。

在切削加工過程中，切削熱傳人刀具會使刀具產(chǎn)生熱變形，雖然傳人刀具的熱量只占總熱量的很小部分，但是由于刀具的體積和熱容量小，所以由于熱積累引起的刀具熱變形仍然是不可忽視的。例如，在高速車削中，刀具切削刃處的溫度可達850度左右，此時刀桿伸長，可能使數(shù)控車床加工誤差超出公差帶。

3.環(huán)境溫度變化對數(shù)控加工精度的影響

除了數(shù)控車床加工工藝系統(tǒng)內(nèi)部熱源引起的變形以外，數(shù)控車床加工工藝系統(tǒng)周圍環(huán)境的溫度變化也會引起工件的熱變形。一年四季的溫度波動，有時晝夜之間的溫度變化可達10度以上，這不僅影響機床的幾何精度，還會直接影響數(shù)控加工和測量精度。