數控機床的剛性釋義

數控機床的剛性（xìng）是指機床在（zài）加工產品時產（chǎn）生的振動，剛（gāng）性高振動小，剛性小振動大。機床（chuáng）的（de）床身、傳（chuán）動係統直接（jiē）能影響到整台機床的剛性。不同（tóng）剛性的機床在（zài）加工產品時對刀具的選用和損耗影響非常大，也直接影響到了最終的生產（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（gāng）性表示機床在切削過程中所引起的（de）機床自身的變形的大小。

 舉個具體體（tǐ）現的例子：

 切削受（shòu）力X方向（xiàng）1000N，Y方向500N，Z方向200N。XYZ方向絲杠係統剛度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值即為衡量機床剛性的一（yī）個（gè）值。通常機床絲杠係統（tǒng）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，但最主要的環節是三軸絲（sī）杠係統的靜剛性（車床為2軸）。

二、動態剛性是衡量一台機床剛性的最重要指標。

 通俗的講，機床動態剛性是指機床（chuáng）抵抗（kàng）受迫振動的能力（lì）大小，術語上稱為固有（yǒu）頻率的大小。    

 刀具在切削的時候是高速旋轉的，旋轉切（qiē）削及材料內部不均勻或（huò）者雜質引起振動（dòng）。切削部（bù）位（wèi）是整台設（shè）備的振動源。設備的絲杠係（xì）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（gè）部件的振動較大，就會對（duì）加工產生非常不利的影響，主要影響切削的粗糙（cāo）度（dù）及刀具壽命，對高精度加工更是有（yǒu）致命性（xìng）影響。

 動態剛性受（shòu）很多方麵的影響，其中最（zuì）主要的是（shì）絲杠導軌（guǐ）係統的動態 剛性及床身鑄鐵件的抗振動頻率，當然主（zhǔ）軸剛（gāng）性是最基礎（chǔ）的（de）也是（shì）最重要的環節。

依照經驗：

1、絲杠直徑越大、床身自重越大，主軸前端軸承內直徑越大（dà），則動態剛性越好；

2、一般滾子軸（zhóu）承或滾柱直線導軌（guǐ）比滾珠式的動態剛性好，但轉速受影響（滾柱軸承一般（bān）隻用於車床）；

3、一般滑動導軌比滾動導軌動態剛性（xìng）好，但滑動速度受影響（滑動導軌速度（dù）一（yī）般＜30m/min，滾（gǔn）動導軌可以達到180m/min）   另外，機床調試參數的設置對動態剛度性能有非常（cháng）大的影響。機械（xiè）性（xìng）能是基礎，電氣調試與機械性能的契合度卻（què）是發揮機械性能的關鍵條件。假設機械性能的得（dé）分是 80分，但是電（diàn）氣（qì）調試（shì）數隻能發揮其50%，這就比機械性能得分60分，電氣調（diào）試發揮其（qí）90%的情況來得差。（電氣參數不（bú）合理會引（yǐn）起伺服電機的反饋震（zhèn）顫）。

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

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