數控機床的剛性釋義

數控機床的（de）剛性是指機床（chuáng）在加工產品時（shí）產生的振（zhèn）動，剛性高振動小，剛性小振動大。機床的床身、傳動係統直接能影響到整台機床的剛性（xìng）。不（bú）同（tóng）剛性的機床在加工產品時對（duì）刀具的選用和損耗影響（xiǎng）非常大，也直接影響到（dào）了最終的生產效率和生（shēng）產成本。

機床的剛（gāng）性體現在兩個方麵：靜剛性和動態（tài）剛性

一、靜剛性表（biǎo）示機床在（zài）切削過程中所引起的（de）機床自身的變形的大小。

 舉（jǔ）個具體體現的例子：

 切削受力X方向1000N，Y方向500N，Z方（fāng）向200N。XYZ方向絲杠（gàng）係統（tǒng）剛度K=100,100,80.則切削時三軸各自的變形：      δx=1000/100=10μm=0.01mm,  δy=0.005mm,  δz=0.0025mm。 

 例子中所述的K值即為衡（héng）量機床剛性的一個值。通常機床絲杠係統的K值在50~200之間。 

 除此之外，還有導軌的變形，床身的變形等等。靜剛性（xìng）是由多種因（yīn）素構成的，但最主要的環節是三軸絲杠係統的靜剛性（車床為2軸（zhóu））。

二、動態剛（gāng）性是衡量一台機床剛性的最重（chóng）要指標。

 通俗的講，機床動態剛性是指機床抵（dǐ）抗受迫振動的能力大小，術語上稱為固有頻率的大小。   

 刀具在切削的時候是高速旋轉的，旋轉切削及材料內部不均勻或者雜質引起振動。切削部位是整（zhěng）台設備的（de）振動源。設備的絲杠係統、導軌係（xì）統，床身受振動源的影響會產生受迫振動。如果機床各部（bù）件的振動較大，就會對（duì）加工產生非常不利的影響（xiǎng），主要影響切削的粗糙度及刀具壽命，對高精（jīng）度加工更是有致命性影響。

 動態剛性受很多方麵的影響（xiǎng），其中最主要的是絲（sī）杠導軌（guǐ）係統的動態（tài） 剛性及床身鑄鐵件的抗振動頻率（lǜ），當然主軸剛（gāng）性是最基礎的也是最重要（yào）的環節。

依照經驗：

1、絲杠（gàng）直徑越大、床身自重越大，主（zhǔ）軸前端軸承內直徑（jìng）越大，則動態剛性越好（hǎo）；

2、一般滾子（zǐ）軸承或滾柱直線導軌比滾珠式（shì）的動態剛性好，但轉速受影響（滾柱軸承（chéng）一（yī）般隻用於車床）；

3、一般滑（huá）動導軌比滾動導軌動態剛性好，但滑動速度受影響（xiǎng）（滑動導軌速度一般（bān）＜30m/min，滾動導軌可以達到180m/min）   另外，機床調試參數的設置對（duì）動態剛度性能有（yǒu）非常大的影響。機械性能是基礎，電（diàn）氣調試與機械性（xìng）能的契（qì）合度卻是（shì）發揮機械性能的關鍵條件。假（jiǎ）設機械性能的得分是 80分，但是電氣調試數隻能（néng）發揮其50%，這就比（bǐ）機械性能得分60分，電氣調試發揮其90%的情況來（lái）得差。（電氣（qì）參數不合理會引起伺服電機的反（fǎn）饋（kuì）震顫）。

 動態剛性沒有（yǒu）具體檢測的指標，但是通過（guò）試切樣件可以大致看出機床的（de）動態剛性的性能。主要通過大吃刀量切削測試、精加工樣件測試、圓頂球麵樣件切削測試三個方麵來檢（jiǎn）測（cè）。 

 綜上所述，動態剛性受機械設計（jì）、機械製造、電氣調試（shì）等貫穿（chuān）於機床生產的所（suǒ）有（yǒu）環節的影響，是一（yī）台數控（kòng）設備的綜合性能的體現。通常來說（shuō），動態剛性與靜態剛性是正（zhèng）比關係。