2026-09-20
隨著科技的進步，產品性能的提高以及用戶對產品體驗要求的提升，產品對機床設備加工的精度要求越來越高。對于現在的3C零部件在加工的時候主要使用鉆攻機，鉆攻機不但可以進行高速鉆孔、攻絲和銑削加工，還可以進行連續的平滑曲線加工，具有高速、高精度和高效率的特點。
主軸是鉆攻機重要的組成部件，國內外鉆攻機主軸轉速普遍較高，主軸軸芯的高速旋轉運動，使得主軸溫升較高，其溫度的變化直接影響機器設備的加工尺寸精度和外觀精度。主軸軸承作為主軸的重要零件，對主軸的回轉精度起到至關重要的作用，鉆攻機在使用過程，由于主軸的高轉速運轉，軸承自身在摩擦力的作用下產生了大量熱，該熱量也是主軸發熱的主要因素。
在主軸溫升解決方案中，系統自適熱補償等措施來保證機臺加工精度，為主軸溫升的后續的補救措施，并沒在源頭上解決由于主軸發熱而引起的加工誤差。
溫升的影響
作為3C行業首選的鉆攻機是一款集速度和精度于一體的高精度加工設備，主軸是鉆攻機上提供加工主動力的核心部件。研究表明，主軸熱誤差占機床總誤差比例最大可以達70％。其中，主軸熱伸長表現尤為突出，該誤差沿主軸軸線方向，鉆攻機為Z向，亦為加工誤差敏感方向。主軸的精度對于整臺機床精度有著十分重要的影響。該文對主軸熱伸長進行了測試，數據如圖1所示。
根據以上數值可以看出，當主軸溫度溫度在室溫到95℃之間變化時，主軸熱伸長數值波動為0.024mm，并且當溫度在45℃~75℃之間變化最為明顯。鉆攻機在加工過程中，主軸熱伸長影響其Z 值變化，隨著加工時間的增加，熱伸長數值越大，越影響加工零件的加工精度。
除了主軸溫升對加工精度有影響外，由于軸承的載荷會隨著主軸的溫升而增大，因此軸承的使用壽命隨著溫度的升高而降低，且溫度越高，降低的梯度越大。
降低主軸溫升的措施
（1）優化主軸的裝配方式；
（2）選擇合適的冷卻方法；
（3）選取適中的加工參數。
（來源：搞機的老渠）
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