數控機床（chuáng）的剛性釋義

數控機（jī）床的剛性是指機床在加工產品時產生的振動，剛性高振動小，剛性小振動大。機床的床身、傳（chuán）動係統直接能影響到整台機（jī）床的剛性。不（bú）同剛性的機床（chuáng）在（zài）加工產品時對刀具的選用和損耗影響非常大，也直接影響到了最終的生（shēng）產效率和生（shēng）產成本。

機床的（de）剛性體現（xiàn）在兩個方麵（miàn）：靜剛性和動態剛性（xìng）

一、靜剛性表示機床在切削過程中所引起的機床自身的變形的（de）大小（xiǎo）。

 舉個具體體現的例子：

 切削受力（lì）X方向（xiàng）1000N，Y方向500N，Z方向200N。XYZ方向絲杠（gàng）係統（tǒng）剛度K=100,100,80.則切削時三軸各自的變形：      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（jī）床剛性的一個值。通常機床絲杠係統的K值在50~200之間。  

 除此之外，還有導軌的變形，床身的變形等等。靜剛性是由多種因素構成的，但最主要（yào）的環節是三軸絲（sī）杠係統的靜剛性（車床為（wéi）2軸）。

二、動態剛性是衡量一台機床剛性的最（zuì）重要指標。

 通俗的講，機床動態剛性是指機床（chuáng）抵（dǐ）抗受迫振動的能力大小，術語上稱（chēng）為固（gù）有頻（pín）率（lǜ）的大小。    

 刀具在切削的時候是高速旋轉的，旋轉切削（xuē）及材料內部不均勻或者雜質引起振動（dòng）。切削部位是整台設備的振（zhèn）動源。設備的絲杠係統、導軌係統（tǒng），床（chuáng）身受振（zhèn）動源的影響會產生受（shòu）迫振動。如果機（jī）床各部件的振動（dòng）較大，就會對（duì）加（jiā）工產生非（fēi）常不利的影響，主要（yào）影響切削的粗糙度及刀具壽命，對高精度加工更是有致命性影響。

 動（dòng）態剛性受很多方麵的影響，其（qí）中最主要的是絲杠導軌（guǐ）係統的動態 剛性及床身鑄鐵件的抗振動頻率，當然主軸剛性是最基（jī）礎的也是最（zuì）重要的環節。

依照經驗：

1、絲杠直徑越大（dà）、床身（shēn）自重越（yuè）大，主軸前端軸承內直徑（jìng）越大，則動（dòng）態剛性越好；

2、一般滾子（zǐ）軸承或（huò）滾柱直線導軌比滾珠式的動態剛性好，但轉速（sù）受影響（滾柱軸承一般隻用於車床）；

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

 動態剛性沒有具體檢測（cè）的指標，但是通（tōng）過（guò）試切樣件可（kě）以大致看出機床的動態剛性的性能。主（zhǔ）要通（tōng）過大吃刀量（liàng）切削測試、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，動態剛性受機械設計、機械製造、電氣調試等貫穿於機床（chuáng）生產的所（suǒ）有環（huán）節的（de）影響（xiǎng），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（bǐ）關係。