冷卻油流量及溫度控制對於工具機主軸精度提昇之影響

工具機乃是現代製造工業中不可或缺的一環，眾多物品的加工皆需要使用工具機，因此加工精度相當重要，加工精度的誤差中的40～70%為熱誤差，其中包含熱變形量，因此必須透過冷卻系統將主軸因旋轉導致內部軸承摩擦及馬達功率損耗所產生的熱能帶走，以降低主軸溫度來提升工具機的加工精度。本文透過改變流量經主軸之冷卻油的流量及溫度來探討不同主軸運轉條件之下主軸熱變形量之變化，並透過分析冷卻油之流量、冷卻油溫度、環境溫度、主軸入出油溫差、前軸承溫升等數據，確認一主軸中造成熱變形最大的原因，來抑制熱變形的發生。當主軸透過改變冷卻油流量及冷卻油溫度的情況之下，對於變形量之精度影響最大可提升25%，甚至在80 Hz的流量、4℃的溫差之下幾台的穩態時間最短可縮短至12分鐘。