[实用新型]用于汽车零部件加工的机床丝杠无磨损预热系统

说明书

本实用新型公开了用于汽车零部件加工的机床丝杠无磨损预热系统，包括具有中部通孔的丝杠，其特征在于：所述丝杠的通孔内设置有具有轴向通孔的热膨胀杆，所述热膨胀杆上设置有多个热膨胀节，相邻两个热膨胀节之间的杆体两端分别设置有导线孔，热膨胀节之间的杆体上还缠绕有螺旋线圈，还包括位于丝杠外部并固定在机床的铸件本体上的激光温度传感器，所述激光温度传感器与螺旋线圈一一对应。本实用新型能够使机床开机后，无需空跑就能对传动系统的滚珠丝杠进行快速预热，既保证了机床加工精度的稳定性，又能够节省机床预热时间，提高加工效率。

【技术领域】

本实用新型涉及汽车零件加工用机床的技术领域，特别是涉及用于汽车零部件加工的机床丝杠无磨损预热系统。

【背景技术】

汽车零件加工制造企业，具有产量大、加工节拍快的特点，对机床的有效使用效率具有很高的要求。而普通的数控机床，为了保证稳定的加工精度，需要在开机初期进行空跑，使得滚珠丝杠受丝杠螺母的摩擦作用而升温，从而实现热变形伸长，当滚珠丝杠的温升达到5摄氏度时，滚珠丝杠的温升趋向于稳定值，此时的机床具有较为稳定的加工精度，将机床开机后空跑到滚珠丝杠热变形稳定状态的过程称之为机床预热。

目前，机床预热的时间普遍超过30分钟，非24小时运转的机床，在午休、下班等过程中，机床因停机而冷却后，需要重新进行预热，极大地浪费了工作时间；此外，为了弥补丝杠热变形，精密机床通常采用丝杠预拉伸的方式，将丝杠预拉伸一定长度，使得滚珠丝杠内部产生拉伸应力，从而当滚珠丝杠受热时，预拉伸的长度范围内，滚珠丝杠受热伸长的过程被抵消内应力的过程替代，在一定程度上减少滚珠丝杠的热变形，但是受到预拉伸的滚珠丝杠，同样对丝杠两端的轴承具有初载荷作用，而轴承在轴向载荷作用下运转跑机，将对轴承本身造成磨损，加速轴承寿命损耗，所以采用预拉伸的方式来缩减机床跑机的时间，是具有很大的缺陷的。

提供一种能够快速实现滚珠丝杠的预热，既保证加工精度稳定性，又节省跑机时间的系统，是精密机床行业发展之路的重要攻克点，也是汽车零部件加工企业所急需的机床特性。

【实用新型内容】

本实用新型的目的就是解决现有技术中的问题，提出一种用于汽车零部件加工的机床丝杠无磨损预热系统，能够使机床开机后，无需空跑就能对传动系统的滚珠丝杠进行快速预热，既保证了机床加工精度的稳定性，又能够节省机床预热时间，提高加工效率。

为实现上述目的，本实用新型提出了一种用于汽车零部件加工的机床丝杠无磨损预热系统，包括具有中部通孔的丝杠，其特征在于：所述丝杠的通孔内设置有具有轴向通孔的热膨胀杆，所述热膨胀杆上设置有多个热膨胀节，相邻两个热膨胀节之间的杆体两端分别设置有导线孔，热膨胀节之间的杆体上还缠绕有螺旋线圈，所述螺旋线圈至少有三组，分别为第一螺旋线圈、第二螺旋线圈和第三螺旋线圈，所述第一螺旋线圈、第二螺旋线圈和第三螺旋线圈的两端分别从导线孔穿入到热膨胀杆内部的通孔中，并从热膨胀杆的端部引出；所述热膨胀杆的两端设置有限位台阶，丝杠两端处的通孔内壁设置有螺纹，所述热膨胀杆两端的限位台阶上分别套装有一个外螺纹锁紧螺母，所述外螺纹锁紧螺母与丝杠两端的通孔内壁上的螺纹锁紧，从而将热膨胀杆固定在丝杠内部；所述热膨胀节的外径小于丝杠的通孔直径，且其差值为0.3-0.5mm；用于汽车零部件加工的机床丝杠无磨损预热系统，还包括位于丝杠外部并固定在机床的铸件本体上的激光温度传感器，所述激光温度传感器与螺旋线圈一一对应，即激光温度传感器至少具有三个，分别为第一激光温度传感器、第二激光温度传感器和第三激光温度传感器，且第一激光温度传感器、第二激光温度传感器和第三激光温度传感器的探测点分别为第一螺旋线圈、第二螺旋线圈和第三螺旋线圈所在的丝杠外壁处；还包括有控制器，多组所述螺旋线圈的引出线分别通过独立的继电器与工业电线相连，所述继电器的控制线路分别与控制器的输出接口相连接，多组所述激光温度传感器分别与所述控制器的输入接口相连接；所述热膨胀杆由机加工一体成型的金属材料制成。