滾珠絲杠的熱變形規律

滾珠絲杠在磨削過程中，磨削產生的熱量一部分傳遞給工件，一部分被冷卻液和磨屑帶走。同時，由于磨削時砂輪線速度高，約84%的熱量被工件吸收，工件溫度升高?？紤]到滾珠絲杠的冷卻，工件滾珠絲杠內部的溫度分布更加復雜。為了弄清絲杠內部溫度場和絲杠因溫升而產生的熱變形規律，可以應用熱傳導理論來分析工件絲杠內部的濕度分布和傳播規律。滾珠絲杠內部的熱量。

磨削液的有無對滾珠絲杠工件的溫升和熱變形有顯著影響。它具體體現在表面對流傳熱系數α的大小上。當α變大時，滾珠絲杠的溫升顯著降低。不使用磨削液時，即α=0，滾珠絲杠內的溫度分布基本保持穩定的高溫，熱變形線性增加，其最大值接近磨削液的3倍。滾珠絲杠的累積熱變形在大功率無磨削液時可達1500um，有磨削液α=30時約為100um，α=50時約為60um。因此，長螺桿在磨削時的熱變形很大，必須加以限制和補償。但口值需要做大量實驗才能找出規律，比較難確定。

滾珠絲杠磨削初期溫升幾乎為零，隨后溫度處于不穩定階段。隨著加工的進行，螺桿內的溫度分布達到準穩態，伸長率逐漸達到穩定值。

磨削熱對工件溫度的影響僅限于滾珠絲杠與砂輪接觸部位附近，遠離接觸部位的部位影響較小。同時，熱量主要被砂輪磨削過的區域吸收，而這部分的熱伸長率占總伸長率的絕大部分，所以用測得的總伸長率在一個范圍內進行補償。一定范圍。在實際加工中也是可以接受的。

由于在磨削過程中不斷注入磨削熱，滾珠絲杠的溫度總是升高，即尾座頂部附近的溫度高于尾座頂部附近的溫度、溫度。

滾珠絲杠加工中熱變形的趨勢是隨著絲杠內部熱量的積累而繼續上升，但變化趨勢是先快后慢，在磨削結束時達到最大值，然后在噴淋冷卻后熱變形逐漸減小。

截面從外到內的徑向溫差隨著半徑的減小而減小，在一定的誤差范圍內，模型可以由二維簡化為一維，且網格間距選擇方便，計算機存儲和計算時間大大減少，更有利于實時補償。

基于目前求解物體熱導率數值解和解析解的優缺點，采用二維熱傳導模型求解絲杠溫度場的離散分布規律數值解。通過仿真算例，分析了各種參數對螺桿溫度場和熱變形的影響。在此基礎上，總結了滾珠絲杠磨削過程中的一些熱現象。