在轧辊精密磨削加工中，数控轧辊磨床的温度场分布直接影响磨床精度与轧辊加工质量。由于磨床运行时存在多热源叠加，易引发床身、导轨、砂轮架等关键部件热变形，导致磨削精度偏差。掌握温度场分布原理并采取针对性控制措施，是保障轧辊磨削精度的核心前提。
从温度场分布原理来看，数控轧辊磨床的热源主要源于 “磨削过程生热” 与 “设备自身发热”，且热量传递路径决定了温度场的不均匀分布特征。首先是磨削生热：砂轮高速旋转与轧辊表面摩擦时，会产生大量切削热，约80%的热量会传递至轧辊，20%传递至砂轮与切屑。这部分热量会使轧辊表面温度瞬时升高，并通过热传导向轧辊内部扩散，形成 “表面高温、内部低温” 的径向温度梯度；同时，部分热量通过空气对流传递至砂轮架与工作台，导致砂轮架局部温度上升。其次是设备自身发热：磨床的主轴电机、伺服电机、液压系统运行时会产生热量，主轴电机发热会通过轴承传递至主轴箱，使主轴箱温度升高并沿床身传导；液压系统的液压油循环过程中，液压泵与管路的能量损耗会转化为热能，导致液压油温度上升，进而通过管路加热床身。这些热源共同作用下，磨床形成多区域温度场：主轴箱、砂轮架区域温度较高，床身中部因远离主要热源温度相对稳定，导轨两端因散热条件不同可能存在温度差，最终导致磨床各部件因温度不均产生差异化热变形。
在热变形控制方面，需从 “热源抑制、热量疏导、精度补偿” 三个维度制定策略。首先是热源抑制：针对磨削生热，可通过优化磨削参数(如降低砂轮线速度、减小磨削深度)减少摩擦生热，同时采用高压冷却系统，将冷却液精准喷射至磨削区域，及时带走热量，降低轧辊与砂轮的温度升高幅度；针对设备自身发热，可对主轴电机、液压泵等发热部件加装散热罩与冷却风扇，或采用水冷式电机，从源头减少热量产生。其次是热量疏导：通过优化磨床结构设计，提升关键部件的散热能力，例如在床身内部设计散热通道，利用强制风冷加速热量扩散；将液压油箱与床身分离安装，并配备油温冷却器，避免液压油热量传递至床身；在导轨表面涂抹低摩擦系数的润滑脂，减少导轨运动时的摩擦生热，同时通过润滑油循环系统带走导轨区域热量。
最后是精度补偿：当热变形无法避免时，需通过技术手段进行精度补偿。数控轧辊磨床可搭载温度检测系统，在床身、主轴箱、砂轮架等关键部位安装温度传感器，实时采集各区域温度数据；系统根据预设的热变形数学模型，将温度变化转化为对应的精度偏差值，自动调整砂轮架与工作台的位置，补偿热变形导致的加工误差。例如，当主轴箱温度升高导致主轴轴线偏移时，系统可根据温度传感器反馈数据，驱动伺服电机微调砂轮架位置，确保砂轮与轧辊的相对位置精度稳定。
综上，数控轧辊磨床的温度场分布是多热源叠加与热量非均匀传递的结果，而热变形控制需结合热源抑制、热量疏导与精度补偿技术，通过多措施协同，最大限度降低热变形对加工精度的影响，为轧辊的精密磨削提供保障。
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