تأثير درجة الحرارة على دقة التصنيع ودقة القياس

في ورش العمل العامة ، تختلف درجة الحرارة المحيطة بشكل كبير من موسم لآخر ، كما أن الاختلاف في درجات الحرارة بين النهار والليل كبير أيضًا.بالإضافة إلى ذلك ، في نفس الوقت ، تختلف درجة الحرارة في مواقع مختلفة من ورش العمل ، كما تختلف درجة الحرارة عند ارتفاعات الفضاء المختلفة.

معامل التمدد الخطي a للصلب والحديد الزهر هو 1.2X10-5 / C و 1.1X10-5 / C على التوالي.بالنسبة للصب بطول أو قطر 100 مم ، عندما ترتفع درجة الحرارة بمقدار 1 درجة مئوية ، فإن الاستطالة أو التمدد ستكون 1.1 مساءً.بالإضافة إلى التأثير المباشر على الاستطالة (التمدد) وانكماش قطعة العمل ، فإن تغيرات درجات الحرارة لها تأثير على دقة أدوات الماكينة ودقة القياس.
تأثير درجة الحرارة على دقة التصنيع ودقة القياس

نظرًا لاختلاف المواد من الأجزاء والمكونات المختلفة على أداة الماكينة ، فإن معامل التمدد الخطي مختلف أيضًا ، مما يتسبب في حدوث تشوه حراري عندما تتغير درجة الحرارة ، ويدمر الدقة الهندسية الأصلية لأداة الماكينة.وبالمثل ، نظرًا لوجود مواد مختلفة من قطعة الشغل وأداة القياس (أداة) ومعامل التمدد الخطي المختلف ، يحدث خطأ في القياس.من المعترف به دوليًا أن 20 درجة مئوية هي المعيار لقياس درجة الحرارة.أشار مركز التصنيع CNC في Shanghai إلى أنه يمكن حساب خطأ القياس الناتج عن اختلاف درجة الحرارة المحيطة بالصيغة التالية:
OL = L [am (Tm-20) - a (Te - 20) -... حيث: L - الكمية الخطية المقاسة (الطول أو القطر ، إلخ) ؛0L خطأ قياس خطي ؛Cm، Tm - معامل التمدد الخطي ودرجة حرارة أداة القياس ac ، Te - معامل التمدد الخطي ودرجة حرارة قطعة الشغل إذا كان T = T. = T ، هناك OL = L [an (Tm - 20) - a (T. - 21 --- .2 يمكن أن نرى من ② أنه لجعل △ L → 0 ، Tm = T. = 20C أو am = ae يكون عمومًا أقل من 3x10-6 / C للمواد الشائعة am ae. لذلك ، عند المعالجة بطول 100 مم قطع العمل والقياس عند درجة حرارة قياسية ، يشترط:
عندما تكون دقة القياس 10 مساءً ، يكون تقلب درجة الحرارة المسموح به 33 درجة مئوية ؛دقة القياس هي 1 ميكرومتر ، تقلب درجة الحرارة المسموح به هو 3 درجات مئوية ؛دقة القياس 0. l μ عندما m ، تقلب درجة الحرارة المسموح به هو 0.3C

يختلف وزن وحجم كل جزء من الأجزاء المقاسة ، وبالتالي تختلف السعة الحرارية.للوصول إلى نفس درجة الحرارة ، تحتاج الأجزاء المقاسة المختلفة إلى أوقات تبريد مختلفة.لذلك ، لتقليل الخطأ الناجم عن اختلاف درجة الحرارة بين قطعة العمل وأداة القياس أثناء القياس ، يجب وضع قطعة العمل لأوقات مختلفة بعد دخول الغرفة الثرموستاتية ، بحيث يمكن أن تصل إلى نفس درجة الحرارة قبل القياس.

يمكن أن نرى من قانون التشوه الحراري أن التشوه الحراري الكبير يحدث عادة خلال فترة زمنية (2-6 ساعات) بعد بدء تشغيل أداة الآلة.قبل الوصول إلى التوازن الحراري (تصل درجة الحرارة إلى قيمة ثابتة) ، ترتفع درجة الحرارة بمرور الوقت ، وسيتغير تشوهها الحراري مع زيادة درجة الحرارة ، مما يؤثر بشكل كبير على دقة المعالجة.عندما يتم الوصول إلى التوازن الحراري ، يميل التشوه الحراري إلى الاستقرار تدريجياً.لذلك ، يجب إجراء المعالجة الدقيقة بعد التوازن الحراري.