真空輥加工精度受熱變形的影響公式計算

真空輥工件在加工中所受的熱源，主要是切削熱，對于大型或精密工件，外部熱源也不容忽視。對于不同的加工方式，切削熱傳人工件的比例是不同的，對于車、銑、刨、立鋒、外拉削等切屑流暢、切屑和刀具摩擦較小的情況，大部分切削熱被切屑帶走，傳入真空輥工件的熱量為10％左右。

對于鉆孔，由于鉆頭橫刃的擠壓作用，切屑與排屑溝的摩擦以及散熱條件不好等原因，鉆孔時所產生的熱量約50％進入工件，磨削時，約有84％的磨削熱傳入工件。即使是同一加工方式，同樣的熱量，由于工件的受熱體積不同，其溫升和熱變形也不一樣。

真空輥工件的熱變形及其對加工精度的影響，與其受熱是否均勻關系很大。所謂均勻受熱是指工件的溫度在沿其全長和圓周上比較一致，變形也較均勻。一些形狀簡單的回轉類工件（如長度較短的軸、套類和盤類零件等）屬于均勻受熱。

這類真空輥工件內、外圓加工時，由于工作行程短，一般可將其熱變形引起的縱向形狀誤差忽略不計，它主要影響工件的尺寸精度。其熱變形可按物理學計算熱膨脹的公式估算： AL = aqLAT 

式中 a1﹣工件材料的線膨脹系數（鋼：a1=1.17x105C-1，鑄鐵：a1=1.05x10-5C-1); 

L -工件在熱變形方向上的尺寸（長度或直徑），單位為 mm ; AT -溫升，單位為 C 。

一般說來，工件熱變形在精加工中影響比較嚴重，特別是長度長、精度高的零件。

如磨削絲杠時，若絲杠長度為3M，每磨一次溫度升高約3C，則絲杠的伸長量：=3000X1.17X107×3mm=0.1mm而6級精度的絲杠的螺距累積誤差在全長上不許超過0.02mm，由此可見熱變形的嚴重十所謂不均勻受熱是指工件只在單面受切削熱作用，上下表面溫差較大，以及加工表面沿進給方向上的溫差較大的情形。它主要影響真空輥工件的形狀和位置精度。如銑、刨、磨平面時，上下表面間的溫度差導致工件向上拱起，加工時中間凸起部分被切去，冷卻后工件變成下凹，造成平面度誤差。

誤差值可按下式估算：a1TL2/8H,式中 H -工件厚度，單位為 mm 。工件的裝夾方式對工件熱變形也有影響。如內圓磨床磨短薄壁套內孔時，雖可看作均勻受熱，但由于在夾壓點處的散熱條件好，該處的溫升較其它部分低，故加工完畢冷卻后工件出現棱圓形的圓度誤差，又如在兩死頂尖間加工軸件，因頂尖不能軸向移動，則真空輥工件的熱伸長受阻導致兩頂尖間產生軸向力，使工件彎曲變形，加工后呈鞍形形狀誤差。

真空輥工件單面受熱時彎曲變形計算工件的熱變形對粗加工的精度影響不大，但在工序集中的場合，粗、精工步連續進行時，粗加工的熱變形會影響精加工精度。如鉆孔完畢后接著較孔，工件冷卻后孔徑收縮，使尺寸超差，所以安排工藝路線時盡可能粗、精分開，精加工應在工件冷卻后進行。

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