端面車床是一種高精度、高效率的自動化加工設(shè)備。盡管端面車床價格昂貴,一次性投資巨大,但仍然為機械制造廠家所普遍采用并取得很好的經(jīng)濟效益,其原因在于端面車床能自動化地,高精度、高質(zhì)量、高效率地解決中、小批量的加工問題。數(shù)控技術(shù)、伺服驅(qū)動技術(shù)的發(fā)展及在機床上的應(yīng)用,為數(shù)控端面車床的自動化、高精度、高效率提供了可能性,但要將可能性變成現(xiàn)實,則必須要求數(shù)控機床的機械結(jié)構(gòu)具有優(yōu)良的特性才能保證。這些特性包括結(jié)構(gòu)的靜剛度、抗振性、熱穩(wěn)定性、低速運動的平穩(wěn)性及運動時的摩擦特性、幾何精度、傳動精度等。
提高端面車床結(jié)構(gòu)的靜剛度
端面車床結(jié)構(gòu)的靜剛度是指在切削力和其他力的作用下,機床抵抗變形的能力。
端面車床在加工過程中,受多種外力的作用,包括運動部件和工件的自重、切削力、驅(qū)動力、加減速時的慣性力、摩擦阻力等。機床的各部件在這些力的作用下將產(chǎn)生變形,如 各基礎(chǔ) 件的彎曲和扭轉(zhuǎn)變形,支承構(gòu)件的局部變形,固定 連接面和運動嚙合面的接觸變形等。這些變形都會直接或間接地引起刀具與工件之間產(chǎn)生相對位移,破壞刀具和工件原來所占有的正確位置,從而影響機床的加工精度和切削過程的特性,所以,提高機床的靜剛度是機床結(jié)構(gòu)設(shè)計的普遍要求。數(shù)控機床為獲得高效率而具有的大功率和高速度,使它所承受的各種外力負載更加惡劣,而且加工過程的自動化也使得加工誤差無法由人工干預(yù)來修正和補償,所以,數(shù)控機床的變形對加工精度的影響會更為嚴(yán)重。為了保證數(shù)控機床在自動化、高效率的切削條件下獲得穩(wěn)定的高精度,其機械結(jié)構(gòu)應(yīng)具有更高的靜剛度,有標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定數(shù)控機床的剛度系數(shù)應(yīng)比類似的普通機床高 50 %。