Изменения положения инструмента относительно обрабатываемой заготовки, возникающие в процессе нагрева или охлаждения ТС, называется погрешностью обработки от тепловых деформационных системы.
Источника теплоты:
- Работа пластических деформаций резки;
- Работа трения в механизмах системы;
- Электро и гидроприводы;
- Внешние источники тепла.
Тепловой режим ТС непрерывно меняется: процесс резания - холостой ход - остановка, поэтому меняется и положение РИ относительно обрабатывающей заготовки, что в свою очередь отражается на ее размерах и форме.
Влияние перерывов работы резца на его тепловые деформации: 1 - охлаждение резца, 2 - нагрев резца при непрерывной работе 3 - работа в условиях резания с перерывами; Δlмаш - удлинение резца за машинное время; Δlпер - уменьшение длины резца при охлаждении за время перерыва.
Удлинение резца при постоянной тепловом равновесии можно определить по эмпирической формуле.
Погрешности, вызываемые деформациями РИ, можно практически исключить, если в зону резания подавать большое количество СОЖ.
Рис. 3.43 - тепловые деформации станков протекают сравнительно медленно (1 - 4 часа), нагрев - до 60 ° С. Наибольшее значение тепловые деформации станков имеют в начальный период работы, затем они стабилизируются (например, бесцентрово-шлифовальный (БШ) - смещение шлифовального круга - до 0,12 мм; 7-й кв - т - 0,01 - 0,04 мм).
Значительные деформации от теплового воздействия претерпевает заготовка (особенно, если она тонкостенная, или обработка ведется с одной стороны).
При равномерном нагреве изменяются только размеры заготовки, при неравномерном - меняются и размеры и форма.
При внешней отделке в заготовку переходит до 10% теплоты, основное количество выносится стружкой. При обработке отверстий до 50% теплоты остается в заготовке. (Пример, чугунная втулка Ø 20мм после сверления и охлаждения размер уменьшился на 0,02 мм).