數控機床的剛性釋義

數控機床（chuáng）的剛性（xìng）是指（zhǐ）機床在（zài）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、傳動係（xì）統直接能影響到整台機床的剛性。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（le）最終的生產效率和生產成本。

機床的剛性體現在兩個方麵（miàn）：靜剛性和動態剛性

一、靜（jìng）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（gè）具體體現的例子：

 切削受力X方向1000N，Y方（fāng）向500N，Z方向200N。XYZ方向絲杠係統剛度K=100,100,80.則切削（xuē）時三（sān）軸各自的（de）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。通常機床絲杠係統的K值在50~200之間。 

 除此之（zhī）外，還有導軌的變形，床身的變形等等。靜剛性是由多種因素（sù）構成的，但最主要的環節是三軸絲杠係統的（de）靜剛性（車床為2軸）。

二、動態剛性是衡量一台機床剛性的（de）最重要指標。

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

 刀（dāo）具在切削的時候是高速旋轉的，旋轉切削及材（cái）料內部不均勻或者雜質引起振動。切削部（bù）位（wèi）是整台設備的振（zhèn）動源。設備的絲杠係統、導軌（guǐ）係統（tǒng），床（chuáng）身受振動源的影（yǐng）響會產（chǎn）生受迫振動。如果機（jī）床各部件（jiàn）的振動較大，就會對加工產生非常不利的影響，主（zhǔ）要影響（xiǎng）切削的粗糙度及（jí）刀具壽命，對高（gāo）精度加工更是有致命性影響。

 動態（tài）剛性受很多方麵（miàn）的影響，其中最主要的是絲杠導軌係統的動態 剛性及床身鑄鐵（tiě）件的抗振動頻率，當然主軸剛性是最基礎的也是最重要的環節（jiē）。

依照經驗：

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

2、一（yī）般滾子軸承或滾柱直線導軌比（bǐ）滾珠式的動（dòng）態剛性好，但（dàn）轉速受影（yǐng）響（滾柱（zhù）軸承一般隻用於車床）；

3、一般滑動導軌（guǐ）比滾動導軌動態（tài）剛性好，但滑動速度受影響（滑動導軌速度一般＜30m/min，滾動導軌（guǐ）可以達到180m/min）   另外，機床調試參數的（de）設置對動態剛度性能有非常大的影（yǐng）響。機械性能是基礎，電氣調試與機械性能的契合度卻是發揮機械性能（néng）的關鍵條件。假設機械性能的得分是 80分，但是電氣調試數隻能發揮其50%，這就比機械性能得分60分，電氣調試發揮其90%的情況來得差。（電氣參數不合理會引起伺服電機（jī）的反饋震顫）。

 動態剛性沒有具體檢測的指標，但是通過試切（qiē）樣件可以大致看出機床的動態剛性的性能。主要（yào）通過大吃刀量切（qiē）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測。 

 綜上所述，動態剛性（xìng）受機（jī）械（xiè）設計、機械（xiè）製造（zào）、電氣調試等貫穿於機床生（shēng）產的所有環節的影響，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關係。