數控機床的剛性釋義

數控機床的剛性是指機床在加工產品（pǐn）時產生的振動（dòng），剛性高振（zhèn）動小，剛性小振動大（dà）。機床的床身、傳動係統直接（jiē）能影（yǐng）響到整台機床的剛性。不同剛性的機床在加（jiā）工產品時對刀具的選用（yòng）和損耗影響非常大，也直接影響（xiǎng）到了最終的生產效率和生（shēng）產成本。

機床的剛性（xìng）體現在兩個方麵（miàn）：靜剛性和（hé）動態（tài）剛性

一、靜剛性表（biǎo）示機床在切（qiē）削過程中所（suǒ）引起的機床自身的變形（xíng）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（lì）子中所述（shù）的K值即（jí）為（wéi）衡量機床剛性的一個值。通常機床絲杠係統的K值（zhí）在50~200之間。  

 除此之外，還有導軌的變形，床身的變形等等。靜（jìng）剛性是由多種因素構（gòu）成的，但最主要（yào）的環節是三軸絲杠係統（tǒng）的靜剛性（車床（chuáng）為（wéi）2軸（zhóu））。

二（èr）、動態剛性是衡量一台機床剛性的最重要指標。

 通俗的（de）講，機床動態剛性是指機床抵抗受迫振動的能（néng）力大小，術語（yǔ）上稱為固有頻率的大小。    

 刀具（jù）在切削的時候是高速旋轉的（de），旋轉切削（xuē）及材（cái）料內部不均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，床身受振動源的影響會產生受迫振動（dòng）。如果機床各部件的振動較大，就會對加（jiā）工產（chǎn）生非常不利的影響，主要影（yǐng）響切（qiē）削的粗糙度及刀具壽命，對高精度加工更是有（yǒu）致命性影響。

 動態剛性受很（hěn）多方麵的影（yǐng）響，其中最主要的是絲杠導軌係統的動態 剛（gāng）性及床身鑄鐵件的抗振動頻率，當然主軸剛性（xìng）是最基礎的也是（shì）最重要的環節。

依照經驗：

1、絲杠直（zhí）徑越大、床身自重越（yuè）大，主軸前（qián）端（duān）軸承（chéng）內直徑越大，則動態剛性越好；

2、一般滾（gǔn）子軸（zhóu）承或滾柱（zhù）直（zhí）線導軌比滾珠式的動態剛（gāng）性好，但轉速受（shòu）影響（滾（gǔn）柱軸承一般隻用於車床）；

3、一般滑動導軌比滾動導軌動態剛性好，但滑動速度（dù）受影響（滑動導（dǎo）軌速度一般（bān）＜30m/min，滾動導軌可以達到180m/min）   另（lìng）外，機床調試參數的設置對（duì）動（dòng）態剛度性能有非常大的影響。機械性能是基礎，電氣調試與機械（xiè）性能的契合度（dù）卻是發揮機（jī）械性能的關鍵條件。假設機（jī）械性能的得分是 80分，但是電（diàn）氣調試數隻能發揮其50%，這就（jiù）比機械性能得分60分，電氣（qì）調試發揮（huī）其90%的情況來（lái）得（dé）差。（電（diàn）氣參數不合理會引起（qǐ）伺服電機的反饋（kuì）震顫（chàn））。

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

 綜上（shàng）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，動態剛性與靜態剛性是正比（bǐ）關係。