一种数控机床预热方法技术

本发明专利技术公开一种数控机床预热方法，调用生成的预热程序后空载运行，使数控机床主轴及XYZ运动部件的温度在3D椭圆曲线平滑运动过程中逐渐达到或接近设定的温度。本方法既可用于数控机床长时间停止运行后的各运动部件的预热，也可用于数控机床高精度零部件加工前的机床各运动部件的热平衡，进一步实现数控机床精度标定、检测、补偿、加工前的机床热状态控制。应用本方法不需要进行特殊装置或试切，可根据该方法编写出机床可识别的代码作为机床内嵌子程序使用，能驱动主轴、机床运动轴等运动部件进行复杂的空间运动，运动时能涵盖指定空间所有坐标轴范围，能根据机床运动轴进给速度进行动态变更和全覆盖，能根据主轴转速范围进行主轴转速的全覆盖。

A preheating method for NC machine tools

The invention discloses a preheating method for a numerical control machine tool, which runs without load after calling the generated preheating program, so that the temperature of the spindle and the XYZ moving parts of the numerical control machine tool can gradually reach or approach the set temperature during the smooth movement of the 3D elliptic curve. This method can be used not only to preheat the moving parts of the NC machine tool after a long time of stopping operation, but also to balance the heat of the moving parts of the NC machine tool before the high precision parts are processed. This method does not require special devices or trial-cutting, and can be used as an embedded subroutine of the machine tool. It can drive the spindle, the machine tool axis and other moving parts to carry out complex spatial movement. It can cover all the coordinate axes in the specified space and according to the machine tool axis. Feed speed dynamic change and full coverage, according to the spindle speed range for spindle speed full coverage.

【技术实现步骤摘要】
一种数控机床预热方法
本专利技术涉及数控机床的维护控制
，特别数控机床的预热技术。
技术介绍
目前在数控加工领域，随着高速高效等高性能加工机床的出现，对数控机床精度的保持与提升技术不断兴起和应用，对机床使用过程提出了更高的要求。一般来说，数控机床的精度决定了零件加工精度，除了数控机床固有的几何精度外，数控机床主轴及各运动坐标轴部件发热导致的精度损失也成为了数控机床加工前的重要关注内容之一。根据相关文献研究表明，数控机床的热特性对加工精度有重要影响，几乎占到加工精度的半数以上。机床的主轴、XYZ运动轴件所使用的导轨、丝杠等部件都会在运动中因负载和摩擦作用而升温变形，但热变形误差链中最终影响加工精度的却是主轴和XYZ运动轴部件相对工作台的位移。因此，控制主轴和XYZ运动轴部件运行时的温升，是解决数控机床热态精度，提高数控机床性能和加工精度的有效方法。经过研究发现，机床在长时间停止运行状态下和热平衡状态下的加工精度差异较大，究其原因，是因为数控机床的主轴和各运动轴在运行一段时间后，其温度相对维持在某一固定水平，且随着加工时间的变化，数控机床的热态精度趋于平稳，这就表明了加工前的主轴和本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种数控机床预热方法，其特征在于，在数控机床长时间停止运行后或进行高精度零部件加工前，依据数学3D椭圆参数曲线和预热的机床空间范围，以t为自变量，XYZ三个运动轴坐标作为参变量，按照一定的增量步距，以指定的XYZ运动轴的最大范围作为参数曲线的边界条件，并使得主轴转速和XYZ运动轴进给速度与自变量t关联，让其在指定范围内连续变化，生成数控机床可识别的数控程序，用以驱动机床各运动轴产生同步空载运动，并在运动过程中伴随主轴转速和进给速度的控制变换。

【技术特征摘要】
1.一种数控机床预热方法，其特征在于，在数控机床长时间停止运行后或进行高精度零部件加工前，依据数学3D椭圆参数曲线和预热的机床空间范围，以t为自变量，XYZ三个运动轴坐标作为参变量，按照一定的增量步距，以指定的XYZ运动轴的最大范围作为参数曲线的边界条件，并使得主轴转速和XYZ运动轴进给速度与自变量t关联，让其在指定范围内连续变化，生成数控机床可识别的数控程序，用以驱动机床各运动轴产生同步空载运动，并在运动过程中伴随主轴转速和进给速度的控制变换。2.根据权利要求1所述一种数控机床预热方法，其特征在于，所述机床运动空间范围是机床的XYZ最大行程空间，或是...

【专利技术属性】
技术研发人员：彭雨，刘大炜，李卫东，龚清洪，
申请(专利权)人：成都飞机工业集团有限责任公司，
类型：发明
国别省市：四川,51