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浅谈什么是数控机床的动态刚性

文章出处:人气:280发表时间:2018-8-13 10:08:09

动态刚性是衡量一台机床刚性的最重要指标,什么是数控机床的动态刚性?


      一般来说,数控机床的动态刚性是指机床抵抗受迫振动的能力大小,即我们所谓的固有频率的大小。


数控机床的动态刚性

    

      数控机床刀具在切削的时候是高速旋转的,旋转切削及材料内部不均匀或者杂质引起振动。切削部位是整台设备的振动源。设备的丝杠系统、导轨系统,床身受振动源的影响会产生受迫振动。如果机床各部件的振动较大,就会对加工产生非常不利的影响,主要影响切削的粗糙度及刀具寿命,对高精度加工更是有致命性影响。


      动态刚性受很多方面的影响,其中最主要的是丝杠导轨系统的动态 刚性及床身铸铁件的抗振动频率,当然主轴刚性是最基础的也是最重要的环节。


   依照数控机床操作经验:


      1、丝杠直径越大、床身自重越大,主轴前端轴承内直径越大,则动态刚性越好;


      2、一般滚子轴承或滚柱直线导轨比滚珠式的动态刚性好,但转速受影响(滚柱轴承一般只用于车床);


      3、一般滑动导轨比滚动导轨动态刚性好,但滑动速度受影响(滑动导轨速度一般<30m/min,滚动导轨可以达到180m/min)   另外,机床调试参数的设置对动态刚度性能有非常大的影响。机械性能是基础,电气调试与机械性能的契合度却是发挥机械性能的关键条件。假设机械性能的得分是 80分,但是电气调试数只能发挥其50%,这就比机械性能得分60分,电气调试发挥其90%的情况来得差。(电气参数不合理会引起伺服电机的反馈震颤)。


      动态刚性没有具体检测的指标,但是通过试切样件可以大致看出机床的动态刚性的性能。主要通过大吃刀量切削测试、精加工样件测试、圆顶球面样件切削测试三个方面来检测。  


      综上所述,动态刚性受机械设计、机械制造、电气调试等贯穿于机床生产的所有环节的影响,是一台数控设备的综合性能的体现。通常来说,动态刚性与静态刚性是正比关系。


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