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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(dòng)剛度較高。數(shù)控平面磨床在磨削過(guò)程當(dāng)中,在磨削過(guò)程中的磨削,運(yùn)動(dòng)部件和零件加工質(zhì)量的靜承載力;動(dòng)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(huì)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(shí)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(duì)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?jī)杀队谑氰T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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