数控车床定制厂家谈谈数控机床刚性这个概念
数控机(ji)床(chuang)的(de)刚(gang)(gang)(gang)(gang)性(xing)(xing)(xing)是指机(ji)床(chuang)在(zai)加工产(chan)品时产(chan)生的(de)振(zhen)动(dong),刚(gang)(gang)(gang)(gang)性(xing)(xing)(xing)高振(zhen)动(dong)小,刚(gang)(gang)(gang)(gang)性(xing)(xing)(xing)小振(zhen)动(dong)大。机(ji)床(chuang)的(de)床(chuang)身、传动(dong)系统直接能影响到(dao)整台机(ji)床(chuang)的(de)刚(gang)(gang)(gang)(gang)性(xing)(xing)(xing)。不同(tong)刚(gang)(gang)(gang)(gang)性(xing)(xing)(xing)的(de)机(ji)床(chuang)在(zai)加工产(chan)品时对(dui)刀具的(de)选(xuan)用(yong)和(he)损耗影响非常(chang)大,也(ye)直接影响到(dao)了(le)生产(chan)效率和(he)生产(chan)成(cheng)本。机(ji)床(chuang)的(de)刚(gang)(gang)(gang)(gang)性(xing)(xing)(xing)体现在(zai)两(liang)个(ge)方面:静刚(gang)(gang)(gang)(gang)性(xing)(xing)(xing)和(he)动(dong)态刚(gang)(gang)(gang)(gang)性(xing)(xing)(xing)。
静刚(gang)性(xing)表明机床(chuang)在(zai)切削进程中所(suo)(suo)引起的(de)(de)(de)机床(chuang)自身的(de)(de)(de)变(bian)(bian)形(xing)的(de)(de)(de)巨细。举个(ge)(ge)详细体(ti)现(xian)的(de)(de)(de)比(bi)如(ru),切削受力X方向1000N,Y方向500N,Z方向200N。XYZ方向丝杠体(ti)系刚(gang)度K=100,100,80。则切削时(shi)三(san)(san)轴(zhou)(zhou)各自的(de)(de)(de)变(bian)(bian)形(xing):δx=1000/100=10μm=0.01mm,δy=0.005mm,δz=0.0025mm。比(bi)如(ru)中所(suo)(suo)述的(de)(de)(de)K值即为衡量机床(chuang)刚(gang)性(xing)的(de)(de)(de)一个(ge)(ge)值。一般机床(chuang)丝杠体(ti)系的(de)(de)(de)K值在(zai)50~200之间。除(chu)此之外,还有导轨的(de)(de)(de)变(bian)(bian)形(xing),床(chuang)身的(de)(de)(de)变(bian)(bian)形(xing)等(deng)等(deng)。静刚(gang)性(xing)是由(you)多种(zhong)要素构成的(de)(de)(de),但较主要的(de)(de)(de)环节是三(san)(san)轴(zhou)(zhou)丝杠体(ti)系的(de)(de)(de)静刚(gang)性(xing)(车床(chuang)为2轴(zhou)(zhou))。

动态刚性是衡量(liang)一台机(ji)床刚性的(de)较(jiao)重(zhong)要目(mu)标。浅(qian)显的(de)讲,机(ji)床动态刚性是指机(ji)床抵(di)抗(kang)受迫(po)振(zhen)荡(dang)(dang)的(de)才能巨(ju)细,术(shu)语上称为固有(you)频(pin)率的(de)巨(ju)细。刀具(ju)在切(qie)(qie)削的(de)时(shi)分是高速旋转的(de),旋转切(qie)(qie)削及(ji)(ji)资料内部(bu)不均(jun)匀或许杂质引起振(zhen)荡(dang)(dang)。切(qie)(qie)削部(bu)位是整台设(she)备的(de)振(zhen)荡(dang)(dang)源。设(she)备的(de)丝杠体系(xi)、导轨(gui)体系(xi),床身(shen)受振(zhen)荡(dang)(dang)源的(de)影(ying)响(xiang)会产生受迫(po)振(zhen)荡(dang)(dang)。如果(guo)机(ji)床各部(bu)件的(de)振(zhen)荡(dang)(dang)较(jiao)大,就(jiu)会对(dui)(dui)加工产生十分晦(hui)气的(de)影(ying)响(xiang),主要影(ying)响(xiang)切(qie)(qie)削的(de)粗(cu)糙度及(ji)(ji)刀具(ju)寿数,对(dui)(dui)高精(jing)度加工更是有(you)致命性影(ying)响(xiang)。动态刚性受许多(duo)方面的(de)影(ying)响(xiang),其(qi)间较(jiao)主要的(de)是丝杠导轨(gui)体系(xi)的(de)动态刚性及(ji)(ji)床身(shen)铸铁件的(de)抗(kang)振(zhen)荡(dang)(dang)频(pin)率,当然主轴刚性是较(jiao)根底的(de)也是较(jiao)重(zhong)要的(de)环节。
什么是机床的合理刚度呢?数控车床定制厂家从理论(lun)上来说,在保证充分发挥机(ji)(ji)床(chuang)功率和性能的(de)条件下机(ji)(ji)床(chuang)的(de)小刚度(du)(du)(du),就是(shi)机(ji)(ji)床(chuang)经济(ji)合理的(de)刚度(du)(du)(du)。不能脱离实际要求,无限制地(di)(di)提高机(ji)(ji)床(chuang)刚度(du)(du)(du)。因此只能通过反复地(di)(di)进(jin)行刚度(du)(du)(du)试(shi)验,使之接(jie)近经济(ji)合理的(de)刚度(du)(du)(du)指标(biao)。
机床(chuang)系统刚度,对于端面铣(xian)削组合铣(xian)床(chuang)来说,包括:刀具刚度、主(zhu)运动系统提平稳性,机床(chuang)结构(gou)刚性以及夹具和被(bei)加工零件的。
在进行车削铣削加(jia)工(gong)(gong)(gong)(gong)时,由于加(jia)工(gong)(gong)(gong)(gong)系(xi)统的(de)刚(gang)性(xing)不(bu)足从(cong)而导致误(wu)(wu)差产(chan)生(sheng)(sheng)。一(yi)般而言,加(jia)工(gong)(gong)(gong)(gong)系(xi)统的(de)刚(gang)性(xing)主要与三个方面的(de)因素相关,即工(gong)(gong)(gong)(gong)件(jian)、机(ji)床(chuang)以及刀(dao)具(ju),其中机(ji)床(chuang)的(de)转速与切削力的(de)大(da)小(xiao)对(dui)加(jia)工(gong)(gong)(gong)(gong)精度有直接的(de)影响,而刀(dao)具(ju)与工(gong)(gong)(gong)(gong)件(jian)的(de)刚(gang)性(xing)若(ruo)是不(bu)达标,自(zi)然也会产(chan)生(sheng)(sheng)误(wu)(wu)差。例(li)如在加(jia)工(gong)(gong)(gong)(gong)时,若(ruo)是刀(dao)具(ju)角度发生(sheng)(sheng)变化、切削用(yong)量(liang)大(da)、夹具(ju)刚(gang)性(xing)不(bu)足,在综合作用(yong)下,就必然会产(chan)生(sheng)(sheng)误(wu)(wu)差,特别是对(dui)加(jia)工(gong)(gong)(gong)(gong)易变形的(de)工(gong)(gong)(gong)(gong)件(jian)或者是大(da)余量(liang)的(de)工(gong)(gong)(gong)(gong)件(jian)时,误(wu)(wu)差产(chan)生(sheng)(sheng)概率就会加(jia)大(da)。





