精密部品加工業界において、十分な精度は通常、工場の加工能力を比較的直感的に反映するものです。温度が加工精度に影響を与える主な要因であることは周知の事実です。
加工プロセスにおいては、様々な熱源（衝突熱、切削熱、周囲温度、輻射熱など）の作用により、工作機械、工具、ワークの温度が変化すると、熱変形が発生します。これは、ワークと工具の相対変位に影響を与え、加工偏差を形成し、部品の加工精度に影響を与えます。例えば、鋼の線膨張係数が0.000012の場合、長さ100mmの鋼部品の伸びは、温度が1℃上昇するごとに1.2μmになります。温度変化は、ワークの膨張に直接影響を与えるだけでなく、工作機械設備の精度にも影響を与えます。
精密加工においては、ワークの精度と安定性に対する要求が高まっています。関連材料の統計によると、熱変形による加工偏差は、精密加工における加工偏差全体の40％～70％を占めています。そのため、温度変化によるワークの膨張・収縮を防ぐため、施工環境の基準温度は通常、厳密に管理されています。温度変化の偏差境界をそれぞれ200.1℃と200.0℃に描き、恒温処理は1℃で行います。
さらに、精密温度制御技術は部品の熱変形を正確に制御し、精密加工精度を向上させるためにも活用できます。例えば、歯車研削盤の基準歯車の温度変化を±0.5℃以内に制御すれば、ギャップレス伝動を実現し、伝動誤差を排除できます。また、ねじ棒の温度を0.1℃の精度で調整すれば、ねじ棒のピッチ誤差をマイクロメートル単位の精度で制御できます。精密温度制御は、機械、電気、油圧などの技術だけでは実現できない高精度加工を実現する上で、明らかに役立ちます。
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投稿日時: 2023年3月14日