提高
數控鑽床的靜(jìng)、動剛度由
機(jī)床床身(shēn)、底座、立柱等支承件(jiàn)變形所産生(shēng)的定位和加工(gōng)誤差取決于它們的結構剛度,而這些誤差在加工(gōng)過程中不能進行人(rén)爲的調整與補償。因此,把移動部件(jiàn)的質量和切削力引起的彈性變形控制在限度之内,以所要求的加工(gōng)精度與表面質量。采取措施,提高數控
鑽床的結構剛度。
1)合理(lǐ)選擇支承件(jiàn)的結構形式支承件(jiàn)受彎曲和扭轉載葆後,其變形大(dà)小取決于斷面的抗彎扭慣性矩。截面積相(xiàng)等開關相(xiàng)同的斷面,應減少壁厚,加大(dà)截面的輪廓尺寸:抗扭選用圓戴面,抗彎選用方截面;支承件(jiàn)的截面盡可(kě)能選用封閉型,當側壁上開孔時,在孔周圍加上凸緣可(kě)提高抗彎剛度。合理(lǐ)地布置支承件(jiàn)的隔闆的筋條,可(kě)提高構件(jiàn)的剛度,隔闆、助條可(kě)橫向、縱向或對角布置,有利于提高構件(jiàn)的抗彎、抗扭慣性矩。對
數控鑽床的床身(shēn)布置隔闆和肋條,要考慮方便排屑。機(jī)床導軌與支承件(jiàn)的聯結部分(fēn)往往是局部剛度最弱的地方,旭果導軌尺寸較窄,可(kě)用單壁或加厚單壁聯結,或者在單壁上增加垂直筋條以提高局部剛度;如(rú)果導軌尺寸較寬時,應對雙壁聯結。提高機(jī)床各部件(jiàn)的接觸剛度能夠增加機(jī)床的承載能力。通常采用刮研的方法增加單位面積上的接觸點;在結合面之間施加足夠大(dà)的預加載荷也能增加接觸面積,減少接觸變形。
2)合理(lǐ)的結構布局床身(shēn)、立柱上的較重移動部件(jiàn)應盡可(kě)能置于構件(jiàn)的中間,可(kě)減少自(zì)重和切削力引起的變形。以卧式镗床或卧式加工(gōng)中心爲例,如(rú)果主軸箱單面懸挂闡述側面,主軸箱自(zì)重使闡述産生(shēng)彎曲變形;切削力将使闡述産生(shēng)彎曲和扭轉變形。
3)采用補償變形的措施如(rú)果能夠測出着力點的相(xiàng)對變形大(dà)小和方向,或者預知構件(jiàn)的變形規律,就(jiù)可(kě)采取相(xiàng)應的措施來(lái)補償變形以削除受力變形的影(yǐng)響,其結果相(xiàng)當于提高了機(jī)床的剛度。
4)合理(lǐ)選用構件(jiàn)的材料床身(shēn)、立柱等支承件(jiàn),采用鋼闆或型鋼焊接而成,具有減輕重量提高風(fēng)度的顯著特點。鋼的彈性模量絕是鑄鐵的兩倍,在與輪廓尺寸相(xiàng)同的前提下,如(rú)果焊接件(jiàn)與鑄件(jiàn)的剛度相(xiàng)同,則焊接件(jiàn)的壁厚隻要鑄件(jiàn)的一半。如(rú)果要求的局部剛度相(xiàng)同,因局部風(fēng)度與壁厚的三次方成正比,焊接件(jiàn)的壁厚也隻需鑄件(jiàn)壁厚80%左右。将型砂或混凝土(tǔ)等阻尼材料填充在支承件(jiàn)的夾壁中,可(kě)以地提高阻尼特性,增加支承件(jiàn)的動風(fēng)度。直接利用混凝土(tǔ)、樹(shù)脂混凝土(tǔ)或人(rén)造花崗岩作(zuò)支承件(jiàn)的材料,可(kě)顯著提高支承件(jiàn)的抗振性,提高數控鑽床的加工(gōng)精度。