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提高數(shù)控平面磨床Y軸結(jié)構(gòu)剛度的設(shè)計(jì)

發(fā)布時間：2021-07-07 15:52:33 瀏覽次數(shù)： 1166

數(shù)控磨床的剛度是指切削力和其余力作用下,抵擋變形的能力.設(shè)計(jì)磨床需要靜剛度較高和動剛度較高。數(shù)控平面磨床在磨削過程當(dāng)中，在磨削過程中的磨削，運(yùn)動部件和零件加工質(zhì)量的靜承載力；動態(tài)軸承的摩擦阻力，在切削力，慣性力。機(jī)床結(jié)構(gòu)件會變形，在這些力的作用下，使工件的加工誤差。為了使機(jī)床實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)剛度高，獲得合格的工件，為后續(xù)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的需要，構(gòu)件的結(jié)構(gòu)形式的選擇：

(1)選擇截面的形狀和尺寸

相同的截面形狀，同時保持相同的橫截面面積，應(yīng)減少臂粗，增加剖面，使機(jī)床床身支承構(gòu)件制成的腔。方形截面的抗扭剛度比圓形的要小，圓形截面的抗彎剛度要比方形的要小，因此軸等承受扭轉(zhuǎn)載荷的零件必要做成圓形，床身等承受的彎曲載荷的部件必要做成方形。不封閉式截面的剛度比封閉式截面的剛度小的多，于是采用封閉式床身。

(2)構(gòu)件的局部剛度

引導(dǎo)和支持磨床連接構(gòu)件的剛度，是最弱的部分，于是聯(lián)接方式對局部剛度有很大的影響。在我的設(shè)計(jì)中，X軸導(dǎo)軌較，所以用雙臂聯(lián)接，用于改善局部剛度。

(3)采用焊接結(jié)構(gòu)的構(gòu)件

數(shù)控磨床的所有支承件用鋼板和型鋼焊接而成，減小了質(zhì)量和提升剛度等明顯特點(diǎn)。

使用鋼板和型鋼而不使用鑄件：

①鋼的彈性模量兩倍于是鑄鐵，如果外形和輪廓尺寸相同情況下，需要焊接件剛度和鑄件的剛度也必須相同，鋼板和型剛的焊接件壁厚需求鑄件的一半就可以滿足要求。

②只要局部地方的剛度相同，只需局部剛度和臂厚的三次方成正比，鋼板和型剛的焊接件的臂厚只要鑄件的百分之80左右。

③鋼能夠增加構(gòu)件的諧振頻率，不易發(fā)生共振。

④鋼板焊接能將其做成全封閉箱，提高剛度。

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