W ogólnych warsztatach temperatura otoczenia zmienia się znacznie z sezonu na sezon, a różnica temperatur między dniem a nocą jest również duża.Ponadto w tym samym czasie temperatura w różnych lokalizacjach warsztatów jest różna, a temperatura na różnych wysokościach pomieszczeń jest również różna.
Współczynnik rozszerzalności liniowej a stali i żeliwa wynosi odpowiednio 1,2X10-5/C i 1,1X10-5/C.Dla odlewu o długości lub średnicy 100mm przy wzroście temperatury o 1C wydłużenie lub wydłużenie wyniesie 1,1pm.Oprócz bezpośredniego wpływu na wydłużenie (rozszerzenie) i skurcz przedmiotu obrabianego, zmiany temperatury mają wpływ na dokładność obrabiarek oraz dokładność pomiaru.
Wpływ temperatury na dokładność obróbki i dokładność pomiaru
Ze względu na różne materiały różnych części i komponentów obrabiarki, współczynnik rozszerzalności liniowej jest również inny, co powoduje odkształcenie termiczne przy zmianie temperatury i niszczy pierwotną dokładność geometryczną obrabiarki.Podobnie, ze względu na różne materiały przedmiotu obrabianego i narzędzia pomiarowego (instrumentu) oraz inny współczynnik rozszerzalności liniowej, powoduje to błąd pomiaru.Uznaje się na całym świecie, że standardem pomiaru temperatury jest 20°C.Centrum obróbcze CNC w Szanghaju zwróciło uwagę, że błąd pomiaru spowodowany różnicą temperatur otoczenia można obliczyć za pomocą następującego wzoru:
OL=L [am (Tm-20) - a (Te - 20) -... gdzie: L - mierzona wielkość liniowa (długość lub średnica itp.);błąd pomiaru liniowego 0L;Cm, Tm - współczynnik rozszerzalności liniowej i temperatura narzędzia pomiarowego ac, Te - współczynnik rozszerzalności liniowej i temperatura przedmiotu Jeżeli T=T.=T, to OL=L [an (Tm - 20) - a (T. - 21 --- 2 Na podstawie ② widać, że wykonanie △ L → 0, Tm=T.=20C lub am=ae jest na ogół mniejsze niż 3x10-6/C dla zwykłych materiałów am ae. Dlatego przy obróbce długości 100 mm obrabianych przedmiotów i pomiarów w temperaturze standardowej, wymagane jest, aby:
Gdy dokładność pomiaru wynosi 22:00, dopuszczalne wahania temperatury wynoszą 33C;Dokładność pomiaru wynosi 1 μ Um, dopuszczalne wahania temperatury to 3C;Dokładność pomiaru wynosi 0. l μ Gdy m, dopuszczalna fluktuacja temperatury wynosi 0,3C
Waga i rozmiar każdej części mierzonych części są różne, więc pojemność cieplna jest inna.Aby osiągnąć tę samą temperaturę, różne mierzone części wymagają różnych czasów chłodzenia.Dlatego też, aby zredukować błąd spowodowany różnicą temperatur między przedmiotem a narzędziem pomiarowym podczas pomiaru, należy umieścić przedmiot na różne czasy po wejściu do komory termostatycznej, aby przed pomiarem osiągnął tę samą temperaturę.
Z prawa odkształceń termicznych wynika, że duże odkształcenia termiczne występują zwykle w okresie czasu (2-6 godzin) po uruchomieniu obrabiarki.Przed osiągnięciem równowagi termicznej (temperatura osiąga stabilną wartość) temperatura z czasem rośnie, a jej odkształcenie termiczne będzie się zmieniać wraz ze wzrostem temperatury, co ma duży wpływ na dokładność obróbki.Po osiągnięciu równowagi termicznej odkształcenie termiczne ma tendencję do stopniowej stabilizacji.Dlatego obróbka precyzyjna powinna być prowadzona po bilansie cieplnym.