周 灿，王建军，邓圭玲

(1.中南大学高性能复杂制造国家重点实验室，湖南 长沙410083;2.宝鸡机床集团有限公司，机床研究所，陕西宝鸡721000;)

0 引言

暖机是机床开机工作前的空运转过程，使机床部件均匀受热膨胀减小加工误差.随着高速高精密机床的发展，热变形对加工误差的影响越来越加显著，暖机的作用也越来越突出.目前业界一般要求机床开机加工前需要先空转30 min以上.机床主轴系统热变形是热误差产生的主要原因.定子和轴承是电主轴系统的核心部件，并且是电主轴系统的主要内热源，因此，可以通过观测定子和轴承的温度变化来判断暖机效果.大部分的高速机床都配有水循环机，绝大多数的循环机只具备制冷功能，不具备加热功能.使用这种水循环机的机床，暖机过程中循环水温由室温上升到设定温度.而使用冷热双功能的循环机的机床，在暖机过程中就可以提供恒温的循环水.目前，鲜有关于暖机方面的学术文献可供参考.笔者CH7516GS车削中心的2 000 r/min转速暖机为研究对象，以采用有限元仿真和实际测试的方法，检测分别采用冷暖两用制冷机和单向制冷制冷机两种暖机方法的效果.

1 高速机床暖机过程的仿真研究

根据主轴系统结构和空转的特征，把主轴系统适当简化，利用Marc对两种工况进行120 min主轴系统温度场分析.这两种工况除循环水温不同以外，其他边界条件和初始条件均相同.

1.1 电主轴系统热特性有限元模型

磁滞损耗……