數控機床的剛性問題解讀與加工工藝基本特點
更新時間： 2018-06-27 09:41??????點擊：
數控機床的剛性是指機床在加工產品時產生的振動，剛性高振動小，剛性小振動大。機床的床身、傳動系統直接能影響到整臺機床的剛性。不同剛性的機床在加工產品時對刀具的選用和損耗影響非常大，也直接影響到了相對較終的生產效率和生產成本。數控機床的剛性體現在兩個方面：動態剛性和靜剛性，下面就來為大家具體介紹一下：
一、數控機床的靜剛性表示機床在切削過程中所引起的機床自身的變形的大小。
舉個具體體現的例子：
切削受力X方向1000N，Y方向500N，Z方向200N。XYZ方向絲杠系統剛度K=10010080，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值即為衡量機床剛性的一個值。通常機床絲杠系統的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。靜剛性是由多種因素構成的，但相對較主要的環節是三軸絲杠系統的靜剛性（機床為2軸）。
二、數控機床的動態剛性是衡量一臺機床剛性的相對較重要指標。
通俗的講，機床動態剛性是指機床抵抗受迫振動的能力大小，術語上稱為固有頻率的大小。
數控機床的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。切削部位是整臺設備的振動源。設備的絲杠系統、導軌系統，床身受振動源的影響會產生受迫振動。如果機床各部件的振動較大，就會對加工產生非常不利的影響，主要影響切削的粗糙度及刀具壽命，對高精度加工更是有致命性影響。
數控機床加工工藝的基本特點
1.磨削效率高。砂輪相對工件作高速旋轉，一般砂輪線速度達35m/s，約為普通刀具的20倍以上，機床可獲得較高的金屬切除率。隨著磨削新工藝的開發，磨削加工的效率進一步提高，在某些工序已取代車、銑、刨削，直接從毛坯上加工成形。同時，磨粒和工件產生強烈的摩擦、急劇的塑性數控機床變形，因而產生大量的磨削熱。
2.能獲得機床很高的加工精度和很低的表面粗糙度。每顆磨粒切去切屑層很薄，一般只有幾微米，因此表面可獲得高的精度和低的表面粗糙度。一般精度可達IT6～IT7，表面粗糙度足0.08—0.051xm；高*磨削可達到更高，故磨削常用在精加212/]2序。
3.切削功率大消耗能量多。砂輪是由許許多多的磨粒數控機床組成的，磨粒在砂輪中的分布是雜亂無章、參差不齊的，切削時多呈負前角且*有一定的圓弧半徑，因此切削功率大、消耗能機床量多。
4.加工范圍廣。砂輪磨粒硬度高，熱穩定性好，不但可以加工未淬火鋼、鑄鐵和有色金屬等材料，而且可加工淬火鋼、各種切削刀具以及硬質機床合金等硬度很高的材料。
5.柔性高。主要表現在加工數控機床對象的靈活可變性，即通過更換應用軟件可以很容易地在一定范圍內從一種零件的加工更換為另一種零件加工的功能，這顯著地縮短了多品種生產中的設備調整和生產準備時間。
6.實現機床操縱和加工過程的自動化。數控磨床加工解決數控機床了普通機床加工自動化程度及加工效率低和自動機床、專用機床或自動線加工柔性差的基本矛盾，成為功能完善機床的現代加工方法。
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