تاثیر دما بر دقت ماشینکاری و دقت اندازه گیری

در کارگاه های عمومی دمای محیط از فصلی به فصل دیگر بسیار متفاوت است و اختلاف دمای روز و شب نیز بسیار زیاد است.علاوه بر این، در عین حال، دما در مکان های مختلف کارگاه ها متفاوت است و دما در ارتفاعات مختلف فضا نیز متفاوت است.

ضریب انبساط خطی a فولاد و چدن به ترتیب 1.2X10-5/C و 1.1X10-5/C است.برای ریخته‌گری با طول یا قطر 100 میلی‌متر، زمانی که دما 1 درجه سانتیگراد افزایش می‌یابد، ازدیاد طول یا انبساط 1.1 بعد از ظهر خواهد بود.تغییرات دما علاوه بر تأثیر مستقیم بر افزایش طول (انبساط) و جمع شدگی قطعه کار، بر دقت ماشین‌ابزار و دقت اندازه‌گیری تأثیر می‌گذارد.
تاثیر دما بر دقت ماشینکاری و دقت اندازه گیری

با توجه به مواد مختلف قطعات و اجزای مختلف بر روی ماشین ابزار، ضریب انبساط خطی نیز متفاوت است که در هنگام تغییر دما باعث تغییر شکل حرارتی می شود و دقت هندسی اصلی ماشین ابزار را از بین می برد.به همین ترتیب به دلیل مواد مختلف قطعه کار و ابزار اندازه گیری (ابزار) و ضریب انبساط خطی متفاوت، خطای اندازه گیری ایجاد می شود.در سطح بین المللی شناخته شده است که 20 درجه سانتیگراد استاندارد اندازه گیری دما است.مرکز ماشینکاری CNC شانگهای اشاره کرد که خطای اندازه گیری ناشی از اختلاف دمای محیط را می توان با فرمول زیر محاسبه کرد:
OL=L [am (Tm-20) - a (Te - 20) -... که در آن: L - کمیت خطی اندازه گیری شده (طول یا قطر و غیره);خطای اندازه گیری خطی 0L.Cm، Tm - ضریب انبساط خطی و دمای ابزار اندازه‌گیری ac، Te - ضریب انبساط خطی و دمای قطعه کار اگر T=T.=T، OL=L [an (Tm - 20) - a (T. - 21) وجود دارد. ---. 2 از ② می توان دریافت که برای ساختن △ L → 0، Tm=T.=20C یا am=ae معمولا کمتر از 3x10-6/C برای مواد معمولی am ae است.بنابراین، هنگام پردازش 100 میلی متر طول قطعات کار و اندازه گیری در دمای استاندارد، لازم است که:
هنگامی که دقت اندازه گیری 10 شب است، نوسان دمای مجاز 33 درجه سانتیگراد است.دقت اندازه گیری 1 μ Um است، نوسان دمای مجاز 3 درجه سانتیگراد است.دقت اندازه گیری 0. l μ هنگامی که m، نوسان دمای مجاز 0.3 C است.

وزن و اندازه هر قسمت از قطعات اندازه گیری شده متفاوت است، بنابراین ظرفیت حرارتی متفاوت است.برای رسیدن به دمای یکسان، قسمت های مختلف اندازه گیری شده به زمان های خنک کننده متفاوتی نیاز دارند.بنابراین برای کاهش خطای ناشی از اختلاف دما بین قطعه کار و ابزار اندازه گیری در حین اندازه گیری، قطعه کار باید پس از ورود به محفظه ترموستاتیک برای زمان های مختلف قرار داده شود تا قبل از اندازه گیری به دمای یکسان برسد.

از قانون تغییر شکل حرارتی می توان دریافت که تغییر شکل حرارتی بزرگ معمولاً در مدت زمانی (2 تا 6 ساعت) پس از راه اندازی ماشین ابزار رخ می دهد.قبل از رسیدن به تعادل حرارتی (دما به مقدار پایدار می رسد)، دما با گذشت زمان افزایش می یابد و تغییر شکل حرارتی آن با افزایش دما تغییر می کند که تأثیر زیادی بر دقت ماشینکاری دارد.هنگامی که تعادل حرارتی حاصل می شود، تغییر شکل حرارتی به تدریج پایدار می شود.بنابراین، ماشینکاری دقیق باید پس از تعادل حرارتی انجام شود.