買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 目 錄 第一章 緒 論 概述 工中心的特點與運用 工中心的基本組成及工作原理 工中心的分類和發展方向 2 第二章 機床總體方案設計 誤 !未定義書簽。 工中心本體設計 5 床布局 6 工中心 支承件典型結構（床身、 立柱 ） 誤 !未定義書簽。 動方案確定 誤 !未定義書簽。 服系統的基本要求 誤 !未定義書簽。 服驅動裝置 誤 !未定義書簽。 服系統的機械結構及典型元件 誤 !未定義書簽。 服系統的組成和類型 誤 !未定義書簽。 第三章 加工中心 Z 軸進給系統設計 Z 向進給電機選用 3 聯軸器的設計 3 Z 向進給組件設計 4 削力的計算 4 珠絲杠副的設計計算 誤 !未定義書簽。 承設計驗算 誤 !未定義書簽。 誤 !未定義書簽。 第四章 總 結 誤 !未定義書簽。 參考文獻 誤 !未定義書簽。 致 謝 誤 !未定義書簽。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 外文科技資料翻譯 誤 !未定義書簽。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 第一章 緒 論 題背景和目的 數控加工是機械制造業中的先進加工技術，在生產企業中，數控機床的使用越來越廣泛。企業要在當前市場需求多變、競爭激烈的環境中生存和發展，就需要迅速地更 新企業產品，以最低價格、最好質量、最短時間取滿足市場需求的不斷變化。普通機床已不能很好的適應多品種、小批量的生產要求。數控機床則可以滿足這些要求。 加工中心是數控機床中功能較全、加工精度較高的工藝裝備。它主要用于箱體類零件和復雜曲面零件的加工，能把銑削、鏜削、鉆削、攻螺紋和車螺紋等功能集中于一臺設備上。加工中心已成為現代機床發展的主流方向，廣泛應用于機械制造中，與普通傳統的機床相比，加工中心有工序集中、加工精度高、適應性強、生產效率高、經濟效益好、勞動強度低、有利于生產管理現代化等優點，所以加工中心一直都是 受到企業的高度重視。 采用加工中心，可以降低工人的勞動強度，節省勞動力資源，減少工裝，縮短新產品試制周期和生產周期，可對市場需求作出快速反應。 此外，機床數控化還是推行 性制造單元）、 性制造系統）以及 算機集成制造系統）等企業信息化改造的基礎。數控技術已經成為制造業自動化的核心技術和基礎技術。由于以上優越性，加工中心所占的比例逐漸增大。 在這樣的背景下，我選擇設計一臺加工中心的 Z 軸進給。此外，熟悉國內外數控技術及加工中心的現狀及發展趨勢 ,增強對如何發展民族加工中心產業的感性認識。 加工中心概述 加工中心（ 稱 一種備有刀庫并能自動更換刀具對工件進行多工序加工的數控機床。它是適應省力、省時和節能的時代要求而迅速發展起來的，它綜合了機械技術、電子技術、計算機軟件技術、氣動技術、拖動技術、現代控制理論、測量及傳感技術以及通訊診斷、刀具和應用編程技術的高技術產品，將數控銑床、數控鏜床、數控鉆床的功能并聚集在一臺加工設備買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 上，且增設有自動換刀裝置和刀庫，可再一次安裝工件后，數控系統控制機床按不同工序自動選擇和更換刀具，自動改變機床主軸轉速、進給量 和刀具相對工件的運動軌跡及其他輔助功能；依次完成多面和多工序的端平面、孔系、內外倒角、環形槽及攻螺紋等加工。由于加工中心能集中完成多種工序，因而可減少工件裝夾、測量和調整時間，減少工件周轉、搬運存放時間，使機床的切削利用率高于通用機床 3，達 80%以上。所以說，加工中心不僅提高了工件的加工精度，而且是數控機床中生產率和自動化程度最高的綜合性機床。 隨著電子技術的迅速發展，以及各種性能涼的傳感器的出現和運用，加工中心的功能日趨完善，這些功能包括：刀具壽命的監視功能，刀具磨損和損傷的監視功能，切削狀態的監視 功能，切削異常的監視、報警和自動停機功能，自動檢測和自我診斷功能及自適應控制功能等。加工中心還與載有隨性家具的自動托板進行有機連接，并能近些切屑自動處理，使得加工中心成為柔性制造系統、計算機集成制造系統和自動化工廠的關鍵設備和基本單元。 工 中心的特點與應用 加工中心是典型的集高新技術于一體的機械加工設備，它的發展代表了一個國家設計、制造水平，因此在國內外企業界都受到高度重視。目前，加工中心已成為現代機床發展的主流方向，廣泛應用于機械制造中。與普通數控機床相比，加工中心具有以下幾個突出的特點。 （ 1） 工序集中 加工中心備有刀庫，能自動換刀，并能對工件進行多工序加工。現代加工中心更大程度地使工件在一次裝夾后實現多表面、多特征、多工位的連續、高效、高精度加工，即工序集中。這是加工中心最突出的特點。 （ 2） 加工精度高 加工中心采用工序集中的加工手段，一次安裝即可加工出零件大部分待加工表面，避免了工件多次裝夾所產生的裝夾誤差，在保證高的工件尺寸精高的同時獲得各加工表面之間高的相對位置精度。另外，加工中心整個加工過程由程序控制自動執行，避免了人為操作所產生的偶然誤差。加上加工中心省去了齒輪、凸輪、靠模等傳動部件，最大 限度地減少了由于制造及使用磨損所造成的誤差，結合加工中心完善的位置補償功能及高大的定位精度和重復定位精度，使加工精度更高，加工質量更穩定。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 （ 3） 適應性強 加工中心對加工對象的適應性強。加工中心加工工件的信息都由一些外部設備提供，比如軟盤、光盤 口介質等，或者由計算機在線控制（ 當加工對象改變時，除了更換相應的刀具和解決毛坯的裝夾方式外，只需要重新編制（更換）程序，輸入性的程序就能實現對新的零件的加工，縮短了生產準備周期，節約了大量工藝裝備費用。這對結構復雜零件的單件、小批量生產及新產品試制帶來了極 大的方便，同時還能自動加工普通加床難以加工的精密復雜零件。 （ 4） 生產效率高 零件加工所需要的時間包括機動時間和輔助時間兩部分，加工中心能有效減少這兩部分時間。加工中心主軸轉速和進給量的調節范圍大，每一道工序都能選用最有利的切削用量，良好的結構剛性語序加工中心進行切削的強力切削，有效地節省了機動時間。加工中心移動部件的快速移動和定位均采用了加速和減速措施，選了很高的空行程運動速度，消耗在快進、快退和定位的時間要比一般機床少得多。 （ 5） 經濟效益好 加工中心加工零件時，雖分攤在每個零件上的設備費用較昂貴，但在單件、小批量 生產的情況下，可以節省許多其他方面的費用。由于是數控加工，加工中心不必準備專用鉆模等工藝設備，加工之前節省了劃線工時，零件安裝到機床上之后可以減少調整、加工和檢驗時間。另外，由于加工中心的加工穩定，減少了廢品率，使生產成本進一步下降。 （ 6） 利于生產管理的現代化 利用加工中心進行生產，能準確的計算出零件的加工工時，并有效地簡化檢驗、工夾具和半成品管理工作，這些特點有利于使生產管理現代化。 （ 7） 勞動 強度低，工作條件好 加工中心 的加工零件 是 按事先編 好的程序 自動完成的，操作者除了操作鍵盤、裝卸零件、 進行 關鍵 工序 的中檢測量以 及觀察機床的運行之外，不需要 進行繁重 的重復性手工操作，勞動前度可大為減輕；同時，加工中心的結構均采用全封閉 設計 ，操作者在外部進行監控，切屑 、 冷卻液等對 工作 環境的影響微乎其微 ， 工作條件較好。 加工 中心適合于加工形狀復雜、加工工序多、精度要求高、需要用多種類型的 普通 機床 和 眾多的工藝裝備，且 需 經多次裝夾和調整才能完成加工的零件。其主要加工對象有以下幾類。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 I. 既有平面 又有孔系的零件 箱體類零件和 盤、套、板類零件 常見 箱體類零件簡圖 結構形狀 復雜、 普通機床 難加工的零件 凸輪 類、 整體 葉輪類、模具類 盤類 零件 整體 葉輪 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 連桿 鍛壓模 外形 不規則的 異形 零件 支架 、基座、撥叉等 車床 撥叉零件圖 周期性 投產的零件 V. 加工精度 要求較高的中小 批 零件 新產品 試制中的零件 工 中心的基本組成 及 工作原理 加工中心自問世至今世界各國除了各種類型的加工中心，雖然外形結構各異，但從總體上來看主要由以下幾大部分組成。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 （ 1）基礎部件 它是加工中心的基礎結構，由床身、立柱、工作臺等組成 ，他們不僅要承受加工中心的靜載荷，還要承受切削加工時產生的動載荷，所以要求加工中心的基礎部件必須有足夠的剛度。這些大件可以是鑄鐵件也可以是焊接而成的鋼結構件，它們是加工中心中體積和重量最大的部件。 （ 2）主軸部件 由主軸箱、主軸電動機、主軸、主軸軸承等零件組成。主軸的啟動、停止、變速等動作均由數控系統控制，并且通過裝在主軸上的刀具參與切削運動，是切削加工的功率輸出部件。主軸是加工中心的關鍵部件，其結構的好壞對加工的性點性能有很大影響，它決定著加工中心的切削性能、動態剛度、加工精度等。 （ 3）數控系統 單臺加 工中心的數控部分由 置、可編程程序控制器、伺服驅動裝置以及電機等部分組成。 置室一種位置控制系統，其控制過程是根據輸入的信息進行數據處理、插補運算，獲得理想的運動軌跡信息，然后輸出到執行部件，加工出所需的工件。可編程控制器替代一般機床電氣柜，執行數據系統指令，控制機床執行動作。數控系統主要功能有：控制功能、進給功能、主軸功能、輔助功能、刀具功能和第二輔助功能、補償功能、字符圖像顯示功能、自診斷功能、通信功能、人機對話程序編制功能等。數控系統是加工中心執行順序控制動作和完成加工過程的控制中心。 （ 4）自動換刀系統 該系統是加工中心去唄與其他數控機床的典型裝置，它解決工件一次裝夾后多工序連續加工中，工序與工序間的刀具自動存儲、選擇、搬運和交換任務。它由刀庫、機械手、驅動機構等部件組成。刀庫是存放加工過程所使用的全部刀具的裝置，刀庫有盤式、鼓式、鏈式等多種形式，容量從幾把刀幾百把，當需換刀時，根據數控系統指令，由機械手（或通過別的方式）將刀具從刀庫取出裝入主軸孔中。機械手的機構根據刀庫與主軸的相對位置及結構的不同也有多種形式，如單臂式、雙臂式、回轉式、軌道式等。 （ 5)自動托盤交換系統 有的加工中心 為了實現進一步的無人化運行或進一步縮短非切削時間，采用多個自動交換工作臺方式儲備工件。一個工件安裝在工作臺上加工的同時，另外一個或幾個交給換的工作臺面上還可以裝卸別的工件。當完成一個托盤上工件的加工后，便自動交換托盤，進行新零件的加工，這樣就可以減少輔助時間，提高加工效率。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 （ 6）輔助裝置 包括潤滑、冷卻、排屑、防護、液壓、氣動、檢測系統等部分。這些裝置雖然不直接參與切削運動，但對加工中心的加工效率、加工精度和可靠性騎著保障作用。 加工中心 的組成如圖所示 直流 伺服 電動機 械手 板 加工 中心 的 工作原理 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 工 中心 的 分類和發展方向 加工 中心的分類 一、 按 機床 形態 分 類 1) 立式加工 中心 主軸 軸 心線 為垂直 狀態 設置 ， 結構 形式 多為固定 立柱 式，工作臺為 長 方形，無分度回轉功能，適合加工 盤、套、 板 類零件 。 立式加工中心運動軸示意圖 立式 加工中心 2) 臥式加工中心 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 主軸 軸線為水平狀態設置的加工中心 。 一般 具有 三軸聯動，三四個運動坐標 。常見 的 是 三個 直線坐標 X、 Y、 Z 聯動和一個回轉坐標 B 分度，它能 夠 在一次裝夾下完成四個 面的 加工 ，最 適合 加工箱體類零件。 臥式 加工中心 3) 龍門式 加工中心 龍門 式加工中心形狀與龍門銑床 相似 ，龍門式加工中心主軸多為垂直設置。帶有 自動 換刀裝置，有可更換的主軸頭附件，數控裝置的軟件功能也較齊全，能夠一機多用，尤其適合于大型或形狀復雜的工件，如航天工業及大型輪機、大型建工機械上的某些零件的加工。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 龍門 式 加工 中心 4) 萬能 加工中心 這類 加工中心具有立式和臥式加工中心的功能，工件依次裝夾之后 ， 能完成除安裝面外的所有側面和 頂面的加工 。 萬能 加工中心 5) 虛軸加工中 心 虛軸加工中心改變了以往傳統機床的結構，通過連桿的運動，實現主軸多自由度的運動，完成對工件復雜曲面的加工。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 虛軸 加工中心 二、 按 換刀形式分 類。 1) 帶 刀庫、機械手的加工中心 加工中心 的換刀裝置（ 由 刀庫和機械手組成，換到動作由機械手完成 。 這是 加工 中心采用最普遍的形式。 2) 無 機械手的加工中心 這種 加工中心的換刀 是 通過刀庫和主軸箱的配合動作來完成。 一般是 采用 把刀庫放在主軸箱可以 運動 到的位置，或整個刀庫或某一到位能移動到主軸箱可以到達的位置 。 刀庫 中 刀具的存放位置方向與主軸裝刀 方向一致。換刀 時主軸移動到刀位 上的換刀裝置 。由 主軸直接取走或 放回 刀具。 3) 轉塔刀庫式加工 中心 一般在小型立式加工中心 上采用 轉塔 刀庫形式，主要 以 加工孔為主。 三、 按 加工精度分類 1) 普通 加工中心 普通 加工中心，分辨率為 1 m，最大進給速度為 15位精度10 m 左右 。 2) 高精度 加工中心 高精度 加工中心，分辨率為 m， 最大 進給速度為 15定位精度 2 m 左右 。介于 2間，以 5 m 較多，稱為 精密級 加工中心。 四、 按 數控系統功能分類 加工 中心根據數控系統控制功能的不同可分為三軸 二 聯動 、三軸三聯動 、四周三聯動、五軸四聯動、六軸五聯動等類型， 同時 可控軸數越多，加工中心的加工和適應能力越強。 五、 按 工作臺的數量和功能分類 有單 工作臺、雙工作臺加工中心和多工作臺加工中心。多工作臺 加工 中心有兩個以上可更換的工作臺，通過運送軌道可把加工完的工件連同工作臺（托盤）一起移除加工 部位， 然后把裝有 待 加工的工作臺（托盤）送到加工部位。 加工 中心的發展方向 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 由于數控系統采用開放式體系結構 ，控制性能得到了大幅提高，促進了其性能向 高精度、高速度、高柔性化發展，使柔性自動化加工技術水平不斷提高。具體 表現在以下 幾個 方面。 （ 1） 高速、高效、高精度、高可靠性 要提高加工效率，首先必須提高切削和進給速度，同時，還要縮短加工準備時間；要確保加工質量，就必須提高機床部件運動軌跡的精度；可靠性則是上述目標的基本保障；為此，必須要有高性能的數控裝置作為保證。 （ 2） 模塊化、智能化、柔性化和集成化 隨著人工智能在計算機領域的不斷滲透與發展，為適應制造業生產的柔性化、自動化發展的需要，智能化正成為數控設備研究及發展的熱點 。它不僅貫穿在生產加工的全過程，還貫穿在產品的售后服務和維修中，目前采取的主要技術手段有以下幾個方面：自適應控制技術、專家系統技術、故障診斷技術、模式識別技術。 （ 3） 復合化 復合化包含工序復合化和功能復合化。工件在一臺設備上一次裝夾后，通過自動換刀等各種措施，來完成多種工序和表面的加工。在一臺數控設備上能完成多工序切 削加工的加工中心，可以代替多機床和多裝夾的加工，既能減少裝卸時間，省去工件搬運時間，提高每臺機床的加工能力，減少半成品庫存量，又能保證和提高定位精度，從而打破傳統的工序界限和分開加工的工藝規程。 （ 4） 網絡化 隨著計算機和網絡技術的發展及加工自動化的需要，單臺數控設備聯網運行的要求越來越迫切。特別是互聯網的廣泛應用，實現網絡化集成制造已經成為現代企業的必然需要。此外一種基于神經網絡的加工中心正飛速發展。 （ 5） 人性化 雖然我國的數控機床已經有了很大的發展，而且在功能設計上已經逐漸接近世界先進水平。但在人性化設計方面，我國的數控機床仍存在很多問題，例如，忽視對于數控機床模型設計的人性化要求以至于我國的數控機床存在著買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 數不清的問題，如床身巨大笨重，顏色單調沉悶，顯示器不容易觀察，控制系統缺乏人機性質以及不便操作等。盡 管許多數控機床與外國數控機床相比具有相同的功能，但它們卻無法達到相同的市場競爭力。因此，在數控機床制造工業中，研究數控機床的人性化設計方法已經成為一個迫在眉睫的問題 。 第二章 機床總體方案設計 工中心本體設計 機床本體是數控機床的主體部分。來自于數控裝置的各種運動和動作指令，都必須由機床本體轉換成真實的、準確的機械運動和動作，才能實現數控機床的功能，并保證數控機床的性能要求。 數控機床的機床本體由下列各部分組成： (1) 主傳動系統，其功用是實現主運動。 (2) 進給系統，其功用是實現 進給運動。 (3) 機床基礎件，通常指床身、底座、立柱、滑座、工作臺等。其功用是支承機床本體的零、部件，并保證這些零、部件在切削加工過程中占有的準確位置。 (4) 實現某些部件動作和某些輔助功能的裝置，如液壓、氣動、潤滑、冷卻以及防護、排屑等裝置。 (5) 實現工件回轉、分度定位的裝置和附件，如回轉工作臺。 (6) 刀庫、刀架和自動換刀裝置 (。 (7) 自動托盤交換裝置 (。 (8) 特殊功能裝置，如刀具破損檢測、精度檢測和監控裝置等。 其中，機床基礎件、主傳動系統、進給系統以及液壓、潤滑、冷卻等輔助裝置是構成數控機床的機床本體的基本部件，其他部件則按數控機床的功能和需要選用。盡管數控機床的機床本體的基本構成與傳統的機床十分相似，但由于數控機床在功能和性能上的要求與傳統機床存在著巨大的差距，所以數控機床的機床本體在總體布局、結構、性能上與傳統機床有許多明顯的差異，出現了許多適應數控機床功能特點的完全新穎的機械結構和部件。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 已知參數如下 ： 工作臺尺寸（長 X 寬） : 300700 工作臺行程（ X 向） : 40 工作臺行程（ Y 向） : 300 最小 設定單位（ X、 Y、 Z 方向） : 主電機功率 : 5.2 快速移動速度 : 15 m 立柱 設計 立式 加工中心機床立柱 為 滿足 其 使用要求，設計 時 主要考慮其結構靜剛度 。 機床結構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。機床在加工過程中，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生變形，如各基礎件的彎曲和扭轉變形，支承構件的局部變形，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構設計的普遍要求。數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來修正和補償，所以，數控機床的變形對加工精度的影響會更為嚴重。為了保證數控機床在自動化、高效率的切削條件下獲得穩定的高精度，其機械結構應具有更高的靜剛度，有標準規定數控機床的剛度系數應比類似的普通機床高 50 。 1 合理設計基礎件的截面形狀和尺寸，采用合理的筋板結構。 機床在外力的作用下，各基礎件將承受彎曲和扭轉載荷，其彎曲和扭轉變形的大小則取決于基礎件的截面抗彎和抗扭慣性矩 ，抗彎、 抗扭慣性矩大，變形則小，剛度就高。表中列出了在截面 積相同 ( 即重 量相同 ) 時，不同截面形狀和尺寸的慣性矩。由表中數據可知：在形狀和截面積相同時，減小壁厚，加大買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 截面輪廓尺寸，可大大增加剛度；封閉截面的剛度遠遠高于不封閉截面的剛度；圓形截面的抗扭剛度高于方形截面，抗彎剛度則低于方形截面；矩形截面在尺寸大的方向具有很高的抗彎剛度。因此，通過合理設計截面形狀和尺寸，可大大提高基礎件的結構靜剛度。 截面形狀與 慣性矩 日本森精機 列數控車床的床身截面，床身導軌傾斜布置，改善了排屑條件，同時截面形狀采用封閉式箱體結構，從而加大了床身截面的外輪廓尺寸，使該床身具有很高的 抗彎、抗扭剛度。這種傾斜布置的結構為數控車床所普遍采用。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 日本森精機 列數控車床的床身截面 臥式加工中心普遍采用的框式立柱結構。從正面看，立柱截面成封閉框形，輪廓尺寸大，從而保證以高扭轉剛度承受切削扭矩產生的扭轉載荷。從俯視截面看，兩個立柱截面形狀為矩形，矩形尺寸大的方向正是因切削力作用產生大的彎曲載荷的方向。因而這種結構具有很高的剛度。 合理布置基礎件的筋板可以提高靜剛度，下表給出了立柱的幾種不同筋板布置時的相對靜剛度。從表中可知： 縱向筋板能提高立柱的抗彎和抗扭剛度，提買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 高抗扭剛度效果 更為顯著；對角線斜置筋板和對角線交叉筋板對提高立柱的剛度更為有效。 不同筋板布置時立柱的靜剛度對比 下圖為兩種立式加工中心立柱的橫截面圖。由于該立柱承受彎扭組合載荷，故截面采用接近正方形的封閉外形，為了進一步提高抗彎、抗扭剛度，內部采用了斜方雙層壁 ( 相當于斜 縱向筋板 ) 和對角線交叉筋板。所以，這兩種立柱都有很高的抗彎、抗扭剛度。 (a)立式加工中心； (b)立式加工中心 合理布置筋板還可提高基礎件的局部剛度，日本三井精機 A 型超精密重 切削臥式加工中心采用的床身結構。該床身為整體式結構，截面為封閉箱形結構，整體結構剛度很高。為了加強導軌連接的局部剛度，采用兩條成 Y 形的斜筋支撐導軌。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 三井精機 A 型加工中心的床身結構 2 采用合理的結構布局，改善機床的受力狀態，提高機床的靜剛度 在切削力、自重等外力相同的情況下，如果能改善機床的受力狀態，減小變形，則能達到提高剛度的目的。以機床主軸為例，在其他條件不變的情況下，縮短主軸前端的懸伸長度，可以減小主軸承受的彎矩，從而減小主軸前端的撓度，提高主軸的剛度。采用合理的 機床結構布局，可以顯著地改善機床的受力狀況，提高機床的剛度。 下圖為傳統的臥式鏜銑床的結構布局和臥式加工中心 ( 臥式自動換刀數控鏜銑床 ) 的結構布局的比較。 傳統的臥式鏜銑床由于主軸箱單面懸掛在立柱側面，主軸箱自重將使立柱承受彎矩 ，切削力將使立柱承受扭矩 ，而加工中心的布局使主軸箱的主軸中心位于立柱的對稱面內，立柱則不再承受由主軸箱自重產生的彎矩和由切削力產生的扭矩，從而改善了立柱的受力狀況，減小了立柱的彎曲、扭轉變形，提高了剛度 。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 3 補償有關零部件的靜力變形 下圖所示的大型 龍門銑床，當主軸部件移到橫梁中部時，橫梁的彎曲變形 ( 下凹 ) 最大。為此可將橫梁導軌加工成中部凸起的拋物線形，或者通過在橫梁內部安裝輔助梁和預校正螺釘將主導軌預調校正為中凸拋物線形，這樣可以補償主軸箱移動到橫梁中部時引起的彎曲變形 ( 圖 (a) 。 為補償主軸箱自重的影響，也可以用加平衡重塊或其他平衡力的方法，抵消部分直接作用于橫梁上的自重，從而減小橫梁因主軸箱自重引起的彎曲變形 ( 圖 (b) 。 橫梁彎曲變形補償 4 提高機床各部件的接觸剛度 在機床各部件的固定 連接面和運動副的結合面之間，總會存在宏觀和微觀不平，兩個面之間真正接觸的只是一些高點，實際接觸面積小于兩接觸表面的面積 ( 名義接觸面積 ) ，因此，在承載時，作用于這些接觸點的壓強要比平均壓強大得多，從而產生接