剛性不足對數控加工會(huì )造成什么影響?針對不同的數控鉆攻機床怎么設計數控鉆攻機床的剛性?指標最為合理?數控鉆攻機床在加工過(guò)程中抗外界反作用能力大小的一個(gè)指標，他應該是分靜態(tài)剛性和動(dòng)態(tài)剛性?xún)蓚€(gè)維度去理解，是什么意思呢?
打個(gè)簡(jiǎn)單的比方，當甲靜止的站在一個(gè)地方，然后不斷的往他身上添加重物，當重量越來(lái)越重的時(shí)候，甲可能感覺(jué)到越來(lái)越吃力，最后慢慢的變得彎腰駝背，最后在一個(gè)靈界點(diǎn)的時(shí)候，甲就可能就倒下了，這種狀態(tài)就是在靜止狀態(tài)下，甲能抗外界能力的一個(gè)指標，同樣的假如甲扛著(zhù)一定重量的平臺，然后以一定的速度與乙迎面撞擊，這時(shí)候甲扛的不同重量的物體，與不同速度，不同質(zhì)量不同硬度的乙相撞，甲能感受到的撞擊力度和反作用力是不一樣的，這時(shí)候甲抗外界能力大小的指標就是一個(gè)動(dòng)態(tài)指標，雖然用這個(gè)來(lái)解釋數控鉆攻機床的靜態(tài)與動(dòng)態(tài)的剛性顯得比較粗糙和簡(jiǎn)單，但是回到數控鉆攻機床的靜態(tài)的剛性與動(dòng)態(tài)的剛性這個(gè)問(wèn)題來(lái)說(shuō)，他不是簡(jiǎn)單的導軌絲桿的靜態(tài)復合，靜態(tài)動(dòng)復合靜態(tài)復合的一個(gè)理解，他應該是受到數控鉆攻機床表面材料硬度的影響，刀具材料的影響，刀具長(cháng)短的影響，刀具結構的影響，主軸性能的影響，主軸性能又受到主軸結構的影響，也受到被加工材料硬度的影響，加工速度的影響，夾具穩定性的影響電機功率大小的影響，數控鉆攻機床設計穩定性的影響，結構力學(xué)的影響，數控鉆攻機床質(zhì)量等等等很多方面的影響。
但是回到數控鉆攻機床本質(zhì)方面來(lái)說(shuō)，數控鉆攻機床的核心功能是加工，加工首先追求的是穩，在穩的前提下去追求效率，剛剛談到數控鉆攻機床的剛性，有很多影響的因素，但是剛性好不好，其實(shí)我認為是一個(gè)相對的概念，我們當然希望數控鉆攻機床追求剛性強的指標，但是并非簡(jiǎn)單的刻意理解為把所有的東西都加大加粗加厚啊，比如說(shuō)電機加大伺服，加大絲桿導軌，加大主軸，加大...這樣顯得很不專(zhuān)業(yè)而且并非越大越好，比如說(shuō)你的聯(lián)軸器沒(méi)有加大，或者說(shuō)你裝配聯(lián)軸器絲桿規格的大小單薄，那么越大的電機只會(huì )讓你的絲桿的扭曲變形加速，所以剛性的大小取決于剛性最弱的那個(gè)環(huán)節，而不是用最強的環(huán)節去衡量，就好比一個(gè)人身材非常的威猛啊，大力士拳頭很大，力氣很足，但是他的小腿很細很弱，他去撞擊的時(shí)候很有可能小腿會(huì )骨折，或者重心不穩或者搖晃摔倒，其實(shí)加工零件的時(shí)候是作用力與反作用力的過(guò)程，這時(shí)候加工物體的材料的硬度和加工工藝就顯得很重要，我們永遠沒(méi)有辦法用一個(gè)軟的刀具去加工比刀具更硬的東西，自古以來(lái)都是金剛鉆才能做瓷器活，這是一個(gè)簡(jiǎn)單的物體本質(zhì)客觀(guān)的定理。
那設計的時(shí)候到底怎么設計才能確保剛性夠用呢?這個(gè)對于普通的立式，臥式龍門(mén)等加工中心而言，根據我們多年來(lái)的測試的數前千臺國內數控鉆攻機床的靜態(tài)幾何誤差數據來(lái)看，我個(gè)人的意見(jiàn)，數控鉆攻機床的刀具或者是磨頭的硬度，材料的強度，復合速度等等被加工物體的材料和物體相比，最少預留30%以上的性能的差距，百分三十是一個(gè)邊界值，當然比例預留的比例差距越大，剛性?xún)浠蛘邉傂灶A留就會(huì )越充足，簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)就是比如你用hrc100度的刀具去加工一個(gè)100公斤的物體，編程里面的設計接觸速度是留500毫米，這時(shí)候設計人員你要考慮的是，一被加工物體的硬度，強度應該低于70度，當然和加工工藝也有一定關(guān)系，這時(shí)候你的數控鉆攻機床的動(dòng)負荷最少是130公斤以上，這時(shí)候你要考慮加工的時(shí)候反作用力，去計算你的絲桿的動(dòng)態(tài)，靜態(tài)復合，所有的電機的功率，數控鉆攻機床的硬度強度等等，所有的結構預留30%以上，數控鉆攻機床工作臺的硬度很重要。
前幾天有個(gè)客戶(hù)問(wèn)我，工作臺硬度指標有沒(méi)有國家標準，他們現在用的是HT300的這個(gè)材質(zhì)，加工的時(shí)候呢很容易變形，這里我稍微延伸一下，HT300呢也叫鑄鐵300，硬度是hrc 30-32左右，然后用于制造的磨具啊繼續床身啊，功用是防震減音，或者說(shuō)體質(zhì)結構啊是一個(gè)蜂窩狀的脆性材料，抗拉強度是300mpa，或者說(shuō)每平方米承受的拉力為300N，約為30公斤左右，或者說(shuō)每平方米能承受30兆N的拉力，如果你被加工物體的硬度和強度都超過(guò)ht300本身，那數控鉆攻機床的反作用力之后，最軟的地方肯定最先變形，所以你還是用百分三十的超量的這個(gè)原則來(lái)理解就比較容易了，這也是很多數控鉆攻機床人員，供應商甩鍋的理由之一了，他們說(shuō)我們其他客戶(hù)都可以使用，他們用的也很好啊都可以，而且行業(yè)的人呢都是這樣用的，肯定是你這邊的操作使用的問(wèn)題啊對不對，其實(shí)客觀(guān)來(lái)說(shuō)買(mǎi)方賣(mài)方都沒(méi)有錯，錯在呢雙方對數控鉆攻機床加工的理解呢都比較膚淺，所以對數控鉆攻機床剛性的理解可以在一定程度上代表你對數控鉆攻機床認知維度的高低，通過(guò)以上的分析，大家可能稍微對數控鉆攻機床這個(gè)油一個(gè)簡(jiǎn)單的理解的概念，但是事實(shí)上剛性遠遠沒(méi)有這么簡(jiǎn)單，也并非說(shuō)你預留了30%的空間數控鉆攻機床加工就穩定了，數控鉆攻機床難做難就難在數控鉆攻機床各個(gè)方面的性能是相互影響的，比如說(shuō)數控鉆攻機床精度，數控鉆攻機床安裝的誤差，數控鉆攻機床的熱平衡甚至絲桿鋼球的大小，溝槽的結構等等，都會(huì )影響到最終數控鉆攻機床的剛性，作為設計人員來(lái)說(shuō)應該充分的學(xué)習設計各個(gè)因素之間的相互關(guān)系才能達到一定的高度和精度。好的數控鉆攻機床一定是經(jīng)過(guò)嚴謹的計算，模擬測量調裝出來(lái)的。每一個(gè)環(huán)節都需要平衡好，各個(gè)方面的一個(gè)數據。
最后一個(gè)問(wèn)題就是數控鉆攻機床的剛性不足對數控鉆攻機床加工有什么樣的影響，簡(jiǎn)單的概括濃縮為9個(gè)字，不震刀，不讓刀，不費刀，仔細想想是不是這樣，最后呢數控鉆攻機床的剛性的指標會(huì )影響到數控鉆攻機床的壽命，以上看法是小編個(gè)人的意見(jiàn)與想法，十分歡迎行業(yè)的朋友批評指正
