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如何提高机床的结构刚度?

时间:2019-04-09 10:50   作者:admin 点击:
遵循下列原则和措施,可以合理地提高机床的结构刚度。 
 
 
  (1)正确选择截面的形状和尺寸 
 
 
  构件在承受弯曲和扭转载荷后,其变形大小取决于断面的抗弯和扭转惯性矩,抗弯和扭转惯性矩大的其刚度就高。
 
  (2)合理选择及布置隔板和筋条 
 
 
  合理布置支承件的隔板和筋条,可提高构件的静、动刚度。
 
 
  对一些薄壁构件,为减小壁面的翘曲和构件截面的畸变,可以在壁板上设置筋条,其中以蜂窝状加强筋较好。它除了能提高构件刚度外,还能减小铸造时的收缩应力。 
 
 
  (3) 提高构件的局部刚度 
 
 
  机床的导轨和支承件的联接部件,往往是局部刚度最弱的部分,但是联接方式对局部刚度的影响很大。导轨较窄时,可用单壁或加厚的单壁联接,或者在单壁上增加垂直筋条以提高局部刚度。 
 
 
  (4)选用焊接结构的构件 
 
 
  机床的床身、立柱等支承件,采用钢板和型钢焊接而成,具有减小质量提高刚度的显著优点。钢的弹性模量约为铸铁的两倍,在形状和轮廓尺寸相同的前提下,如要求焊接件与铸件的刚度相同,则焊接件的壁厚只需铸件的一半;如果要求局部刚度相同,则因局部刚度与壁厚的三次方成正比,所以焊接件的壁厚只需铸件壁厚的80%左右。此外,无论是刚度相同以减轻质量,或者质量相同以提高刚度,都可以提高构件的谐振频率,使共振不易发生。用钢板焊接有可能将构件做成全封闭的箱形结构,从而有利于提高构件的刚度。
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