​數控機床的剛性釋義

數控機床（chuáng）的剛性是指機（jī）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（de）床身、傳動係統直接能影（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和損耗影響非常大，也直接影響到了最終的生產效率和生產成本。

機床的剛（gāng）性（xìng）體現在（zài）兩（liǎng）個方麵：靜剛性和動態剛性

一、靜剛性表示機床（chuáng）在切削過程（chéng）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（gàng）係統剛度（dù）K=100,100,80.則切削時三軸各自的變形（xíng）：      δx=1000/100=10μm=0.01mm,  δy=0.005mm,  δz=0.0025mm。  

 例子中所述的K值（zhí）即（jí）為衡量（liàng）機床剛性的一個值。通常（cháng）機（jī）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，床身的變形等（děng）等。靜（jìng）剛性是由多種因素構成的，但最主（zhǔ）要的環節是（shì）三（sān）軸絲杠係統的靜（jìng）剛性（車床為2軸（zhóu））。

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（jī）床動態剛性是指機床抵抗受迫振動的能力大小，術（shù）語上稱為（wéi）固有頻率的大小。    

 刀（dāo）具（jù）在切削的時（shí）候是高速旋轉的，旋轉切削及材料內部不均（jun1）勻或者雜質引起振動。切削部（bù）位是（shì）整台設備的振動源。設備的（de）絲杠係統、導軌係統，床（chuáng）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（yǐng）響（xiǎng）切削的粗糙度及刀具壽命，對高精度加工更是有（yǒu）致命性影（yǐng）響。

 動態剛性受很多方麵的（de）影響，其中最主要（yào）的是絲杠導軌係統的（de）動態 剛性及床身（shēn）鑄鐵件的抗振動頻率（lǜ），當然（rán）主軸剛性是最基礎的也是最重要的環節。

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，則動態剛性越好；

2、一般滾子軸承或滾柱直線導（dǎo）軌比滾珠式的動態剛性好，但轉（zhuǎn）速受影（yǐng）響（滾柱軸承一般隻（zhī）用於車床）；

3、一（yī）般滑（huá）動導軌比滾動導軌動態剛性好，但滑動速度（dù）受影響（滑動導軌速度一般＜30m/min，滾動導軌可（kě）以達到180m/min）   另外，機床（chuáng）調試參（cān）數的設置對（duì）動態剛度（dù）性（xìng）能有非常大的影（yǐng）響。機械（xiè）性能是基礎，電（diàn）氣調試與（yǔ）機械（xiè）性能的契合度卻是發揮（huī）機械（xiè）性能的關鍵（jiàn）條件。假設機械性（xìng）能的得分是 80分，但是電（diàn）氣調試數隻能發揮其50%，這就比機械性能得（dé）分60分，電氣調試發揮其（qí）90%的情況來得差。（電氣參數不（bú）合理會引起伺服電機的（de）反饋震顫）。

 動態剛性（xìng）沒有具體檢測（cè）的指標，但（dàn）是通過試切樣件可以大致看出機床的動態剛性的性能（néng）。主要通過大吃刀量切削測試（shì）、精（jīng）加工樣件（jiàn）測試、圓頂球麵樣件切削測試三個方麵來（lái）檢測。  

 綜上所述，動態剛性（xìng）受機械設計、機械製造、電氣調試（shì）等貫穿於機床生（shēng）產的所（suǒ）有環節的影響，是一台數（shù）控設備的綜合性（xìng）能的體現。通常（cháng）來說，動態剛性與靜態剛性是正比關係。