Examination of thermal deformation of micro milling machine tool SNTM-CM-ZUT-1

This paper presents thermal analysis of micro milling machine tool SNTM-CM-ZUT-1. Infrared camera images are utilised to identify major heat sources in the machine tool. The influence of the heat generated in linear motors and frictional heat generated in spindle on the machine tool body temperature is examined. Basing on the CAD geometry and IR measurement, the thermal expansion of the machine is evaluated by means of the FEM analysis. The study indicates places where constructional improvements can be made in order to decrease thermal error influence. Moreover, the time period ensuring the thermal stability is identified.

W pracy przedstawiono analizę odkształceń cieplnych obrabiarki do mikrofrezowania SNTM-CM-ZUT-1. Celem zidentyfikowania głównych źródeł ciepła maszyny wykorzystano pomiar kamerą termowizyjną. Zbadano wpływ ciepła wydzielanego podczas pracy napędów liniowych oraz wrzeciona na temperaturę korpusów mikrofrezarki. Na podstawie zmierzonych temperatur oraz znajomości geometrii obrabiarki opracowano model MES. Pozwolił on oszacować odkształcenia cieplne jakim poddawana jest obrabiarka podczas pracy. Wskazano potencjalne elementy konstrukcji, których modyfikacja może zredukować wielkość odkształceń cieplnych. Dodatkowo, wyznaczono cieplne stałe czasowe maszyny.