數(shù)控機(jī)床機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要求及設(shè)計(jì)方式

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摘要:在社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展中，我國(guó)機(jī)械行業(yè)取得了巨大的進(jìn)步和提升，使得數(shù)控機(jī)床在結(jié)構(gòu)方面也在不斷轉(zhuǎn)換。根據(jù)近些年機(jī)械行業(yè)的實(shí)際情況來看，機(jī)電一體化已經(jīng)成為主流的發(fā)展形式，怎樣對(duì)系統(tǒng)內(nèi)部的執(zhí)行結(jié)構(gòu)以及傳動(dòng)機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)優(yōu)化，就需要工作人員對(duì)子系統(tǒng)來進(jìn)行細(xì)化的處理，這樣才能夠形成良好的操作流程。本文根據(jù)數(shù)控機(jī)床來進(jìn)行，對(duì)機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要求和設(shè)計(jì)方式來做出思考和研究。

關(guān)鍵詞:數(shù)控機(jī)床;機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì);設(shè)計(jì)方式

現(xiàn)階段，機(jī)械行業(yè)得到了大幅度的提升，在工業(yè)化生產(chǎn)中也能夠?qū)⑵渥饔冒l(fā)揮的淋漓盡致。在發(fā)展中，數(shù)控機(jī)床在結(jié)構(gòu)方面也做出了整改和創(chuàng)新。因此，對(duì)機(jī)械結(jié)構(gòu)進(jìn)行合理的設(shè)計(jì)，滿足相關(guān)的要求是重中之重，同時(shí)也是機(jī)械行業(yè)在未來的發(fā)展中取得進(jìn)步的關(guān)鍵。

一、數(shù)控機(jī)床機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要求分析

(一)靜態(tài)剛度和動(dòng)態(tài)參數(shù)

數(shù)控機(jī)床的機(jī)械結(jié)構(gòu)在發(fā)展和運(yùn)行當(dāng)中，最關(guān)鍵的特征就是數(shù)據(jù)系統(tǒng)輸入指令，要想使得機(jī)械在加工和生產(chǎn)期間的穩(wěn)定性，就要進(jìn)一步保證生產(chǎn)參數(shù)和運(yùn)行依據(jù)能夠滿足項(xiàng)目結(jié)構(gòu)的需求，也能夠保證幾何精度和變性參數(shù)結(jié)構(gòu)在控制方面的實(shí)際需求。在處理過程中，設(shè)計(jì)人員要根據(jù)機(jī)床機(jī)械結(jié)構(gòu)對(duì)部件的彈性形變來有效的掌控，確保在規(guī)定的范圍內(nèi)，使得設(shè)備的質(zhì)量和精度得到全面提升。在設(shè)備的操作過程中，主軸剛度、動(dòng)態(tài)剛度等時(shí)要特別關(guān)心的，只有數(shù)據(jù)得到升級(jí)，才能夠保證機(jī)床機(jī)械結(jié)構(gòu)將其作用發(fā)揮到極致，從而實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化。

(二)降低機(jī)械結(jié)構(gòu)熱變形的發(fā)生率

數(shù)控機(jī)床機(jī)械結(jié)構(gòu)在操作和運(yùn)行期間，因?yàn)闇囟榷逊e而出現(xiàn)的熱變形的情況比較常見，設(shè)計(jì)人員要結(jié)合實(shí)際情況來促進(jìn)機(jī)床運(yùn)行效率的提高，首先要保證熱源能夠在機(jī)床機(jī)械結(jié)構(gòu)的主機(jī)控件中分離開來，對(duì)散熱效果和冷卻效果不斷的優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)設(shè)備運(yùn)行的最佳狀態(tài)。此外，在對(duì)熱源結(jié)構(gòu)降低期間，設(shè)計(jì)人員要對(duì)機(jī)床發(fā)熱的部位給予特別的關(guān)注，要保證這些部位同機(jī)床機(jī)械結(jié)構(gòu)的其他元件溫度保持一致，這樣才能夠在機(jī)床結(jié)構(gòu)升級(jí)的基礎(chǔ)上，降低因?yàn)闇夭畹脑騿柍霈F(xiàn)翹曲出現(xiàn)變形的發(fā)生。與此同時(shí)，也可以對(duì)機(jī)床機(jī)械結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化，做出適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，以此來提升對(duì)熱源的處理能效，降低熱變形總量，減少因?yàn)橹鬏S變形而導(dǎo)致傾斜問題的發(fā)生。

(三)降低機(jī)械結(jié)構(gòu)摩擦傳動(dòng)間隙

機(jī)床機(jī)械結(jié)構(gòu)中，位移量和脈沖量是最基礎(chǔ)的參數(shù)結(jié)構(gòu)，要想確保按照最低運(yùn)動(dòng)速度來進(jìn)行，但是溫度太低也使得機(jī)械結(jié)構(gòu)不能夠準(zhǔn)確的響應(yīng)，所以就要保證其在運(yùn)行期間的摩擦傳動(dòng)間隙要逐漸降低，在其中融合滑動(dòng)導(dǎo)軌和滾動(dòng)導(dǎo)軌等項(xiàng)目，這樣就能夠提高運(yùn)行參數(shù)的契合度，充分的運(yùn)用滾珠絲杠傳動(dòng)裝置。此外，要對(duì)傳動(dòng)鏈提高重視程度，對(duì)制作的質(zhì)量和驗(yàn)收加大力度，這樣才能夠保證傳動(dòng)齒輪和滾珠絲杠在加工中的誤差得到有效的控制，運(yùn)用脈沖補(bǔ)償裝置來將誤差進(jìn)行補(bǔ)充，從而促進(jìn)參數(shù)結(jié)構(gòu)更加的穩(wěn)定，提升機(jī)床機(jī)械結(jié)構(gòu)的作用和價(jià)值。

二、數(shù)控機(jī)床機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案的相關(guān)分析

(一)對(duì)主傳動(dòng)變速系統(tǒng)不斷的優(yōu)化

在項(xiàng)目的處理中，設(shè)計(jì)人員可以選擇大型的數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)，運(yùn)用變速齒輪的主傳動(dòng)來促進(jìn)其運(yùn)行效率的不斷提升，在此基礎(chǔ)上對(duì)輸出扭矩的參數(shù)數(shù)值進(jìn)行提升，就能夠符合項(xiàng)目的實(shí)際需求。與此同時(shí)，也可以利用皮帶來實(shí)現(xiàn)主傳動(dòng)，但是這種方法在大型的數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)中不太合適，在小型數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)中，能夠?qū)⑵湓肼暫驼駝?dòng)情況加以改善。此外，設(shè)計(jì)人員也可以運(yùn)用調(diào)速電機(jī)的形式來驅(qū)動(dòng)主傳動(dòng)裝置，進(jìn)而提高項(xiàng)目的數(shù)值，保證設(shè)備結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)的不斷優(yōu)化，也實(shí)現(xiàn)了主軸箱和主軸結(jié)構(gòu)的便捷性。在提升剛度系數(shù)的基礎(chǔ)上，對(duì)主傳動(dòng)項(xiàng)目的升級(jí)也有促進(jìn)的作用。但是要特備注意的是，在工序操作期間，機(jī)床的精準(zhǔn)度會(huì)受到相應(yīng)的影響。

(二)對(duì)機(jī)床主軸系統(tǒng)的不斷優(yōu)化

主傳動(dòng)項(xiàng)目在升級(jí)期間，設(shè)計(jì)人員要根據(jù)兩個(gè)方面來進(jìn)行升級(jí)。首先，要對(duì)機(jī)械的前、后支撐結(jié)構(gòu)來進(jìn)行軸承的不同選擇，對(duì)主軸的綜合剛度進(jìn)行不斷的提升，這樣才能夠確保在操作過程中根據(jù)施工需求來進(jìn)行，從真正意義上來促進(jìn)參數(shù)結(jié)構(gòu)的提升。此外，針對(duì)機(jī)床機(jī)械結(jié)構(gòu)而言，前支撐結(jié)構(gòu)材質(zhì)在選擇上主要是雙列短圓柱滾子軸承，而且還要與雙列向心推力球軸承保持60°的傾角，這樣才能夠?qū)崿F(xiàn)項(xiàng)目運(yùn)動(dòng)參數(shù)的升級(jí)，保證結(jié)構(gòu)更加完整。機(jī)床機(jī)械結(jié)構(gòu)后支撐裝置的選擇，一般是選用成對(duì)的向心力推力球軸承結(jié)構(gòu)，只有將配件的貼合度得到提升，才能夠?qū)崿F(xiàn)部件的優(yōu)化和升級(jí)。其次，選擇的參數(shù)框架要具有有效性，保證單雙圓錐滾子軸承結(jié)構(gòu)的不斷優(yōu)化，提升參數(shù)框架性能的基礎(chǔ)上，來促進(jìn)精度結(jié)構(gòu)和參數(shù)的升級(jí)。利用這種結(jié)構(gòu)在結(jié)構(gòu)的運(yùn)行中，能夠保證整體參數(shù)的上升，對(duì)結(jié)構(gòu)功能也能夠?qū)崿F(xiàn)優(yōu)化，促進(jìn)軸承定位以及主軸的荷載。

三、結(jié)語

綜上所述，數(shù)控機(jī)床機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是一項(xiàng)綜合性較強(qiáng)的工作，在滿足其剛度和強(qiáng)度的基礎(chǔ)上，也要對(duì)控制方式、使用特點(diǎn)、生產(chǎn)效率等進(jìn)行全方位的思考，這樣才能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)控機(jī)床機(jī)械結(jié)構(gòu)運(yùn)行參數(shù)統(tǒng)計(jì)和處理的統(tǒng)一性。

作者:周建剛 沈麗娟 單位:江陰職業(yè)技術(shù)學(xué)院 江陰眾和電力儀表有限公司