數控機床的剛性釋義

數控（kòng）機床的剛性（xìng）是指機床在加工產品時產生（shēng）的振（zhèn）動，剛性高振（zhèn）動小，剛性小振動大。機床的床身、傳動係統直（zhí）接能影響（xiǎng）到整台機床的剛性。不同剛性（xìng）的（de）機床在（zài）加工產品時對刀具的選（xuǎn）用和損耗影響非常大，也直接影響到（dào）了最（zuì）終的（de）生產（chǎn）效率和生產成本。

機床的剛性體現在兩個方麵：靜剛性和動態剛性

一、靜剛性表示機床在切削過程中所引起的機（jī）床自身的變形的大小（xiǎo）。

 舉個具體體現的例子：

 切（qiē）削受力X方向1000N，Y方向500N，Z方向200N。XYZ方向絲杠係統（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（de）K值即為衡量機床剛（gāng）性（xìng）的（de）一個值。通常機床絲杠（gàng）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（biàn）形等等。靜剛性是由多種因素構成的（de），但最主要的環節是三軸絲杠係（xì）統的靜剛性（車床為2軸（zhóu））。

二、動態剛性是衡量一（yī）台機床剛性的最重要指標。

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

 刀具在切（qiē）削的時候是高（gāo）速旋轉的，旋轉切削及材料內部（bù）不均（jun1）勻或者雜質引起振動。切削部位是整台設備的振動源。設備的絲杠係統、導軌係統，床身（shēn）受振動源的影響會產生受迫振動。如果（guǒ）機床各部（bù）件的振動較大，就會對加工產生非常（cháng）不利的影響，主要影響切削的粗糙度及（jí）刀具壽命，對高精度加工更是有致（zhì）命性影響。

 動態剛性受很多方麵的影響，其中最主要的是絲杠導軌係統（tǒng）的動態 剛性及床身鑄鐵件的抗（kàng）振動頻（pín）率，當然主軸剛性是最基礎的也是最重要的環節。

依照經驗：

1、絲杠（gàng）直徑越大、床身自（zì）重越大，主軸前端軸承內（nèi）直徑越大，則動態剛性越好；

2、一般滾子軸（zhóu）承或滾柱直線導軌比滾珠式的動態剛性好（hǎo），但轉速受影響（滾柱軸承一般隻（zhī）用於車（chē）床）；

3、一般滑動導軌比滾動（dòng）導軌動態剛性好，但滑動（dòng）速度受影響（滑動導軌（guǐ）速度一（yī）般＜30m/min，滾動導軌可以（yǐ）達（dá）到180m/min）   另（lìng）外（wài），機床調試參數的設置對動態（tài）剛度性能有非常大的影響（xiǎng）。機械性能是（shì）基礎，電氣調試與機械（xiè）性能（néng）的契（qì）合度卻是發揮機械性（xìng）能的關（guān）鍵條件。假設機械性能的得分是 80分，但是電氣調（diào）試數隻能發揮其50%，這就比機械性能得分60分，電氣調試發揮其90%的（de）情況來得差。（電氣（qì）參數不合理會引起伺服電機的反饋震顫）。

 動態剛性（xìng）沒有具體（tǐ）檢測的（de）指標，但是通過試切樣件可以大致看出機床的動態剛性的性能。主要通過（guò）大吃刀（dāo）量切削測（cè）試、精加工樣件測（cè）試、圓頂球麵樣件切削測試三個方麵來檢測（cè）。 

 綜上所述，動態剛（gāng）性受機械設計、機械製造、電氣調試等貫穿於機床生產的所有環節的影響，是一台數控（kòng）設備的綜合性能的體現。通常來說，動態剛性與靜態（tài）剛性是正比關係（xì）。