剛性不足對數(shù)控加工會造成什么影響?針對不同的數(shù)控鉆攻機床怎么設計數(shù)控鉆攻機床的剛性?指標最為合理?數(shù)控鉆攻機床在加工過程中抗外界反作用能力大小的一個指標，他應該是分靜態(tài)剛性和動態(tài)剛性兩個維度去理解，是什么意思呢?
打個簡單的比方，當甲靜止的站在一個地方，然后不斷的往他身上添加重物，當重量越來越重的時候，甲可能感覺到越來越吃力，最后慢慢的變得彎腰駝背，最后在一個靈界點的時候，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指標，同樣的假如甲扛著一定重量的平臺，然后以一定的速度與乙迎面撞擊，這時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，這時候甲抗外界能力大小的指標就是一個動態(tài)指標，雖然用這個來解釋數(shù)控鉆攻機床的靜態(tài)與動態(tài)的剛性顯得比較粗糙和簡單，但是回到數(shù)控鉆攻機床的靜態(tài)的剛性與動態(tài)的剛性這個問題來說，他不是簡單的導軌絲桿的靜態(tài)復合，靜態(tài)動復合靜態(tài)復合的一個理解，他應該是受到數(shù)控鉆攻機床表面材料硬度的影響，刀具材料的影響，刀具長短的影響，刀具結(jié)構(gòu)的影響，主軸性能的影響，主軸性能又受到主軸結(jié)構(gòu)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(wěn)定性的影響電機功率大小的影響，數(shù)控鉆攻機床設計穩(wěn)定性的影響，結(jié)構(gòu)力學的影響，數(shù)控鉆攻機床質(zhì)量等等等很多方面的影響。
但是回到數(shù)控鉆攻機床本質(zhì)方面來說，數(shù)控鉆攻機床的核心功能是加工，加工首先追求的是穩(wěn)，在穩(wěn)的前提下去追求效率，剛剛談到數(shù)控鉆攻機床的剛性，有很多影響的因素，但是剛性好不好，其實我認為是一個相對的概念，我們當然希望數(shù)控鉆攻機床追求剛性強的指標，但是并非簡單的刻意理解為把所有的東西都加大加粗加厚啊，比如說電機加大伺服，加大絲桿導軌，加大主軸，加大...這樣顯得很不專業(yè)而且并非越大越好，比如說你的聯(lián)軸器沒有加大，或者說你裝配聯(lián)軸器絲桿規(guī)格的大小單薄，那么越大的電機只會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環(huán)節(jié)，而不是用最強的環(huán)節(jié)去衡量，就好比一個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，他去撞擊的時候很有可能小腿會骨折，或者重心不穩(wěn)或者搖晃摔倒，其實加工零件的時候是作用力與反作用力的過程，這時候加工物體的材料的硬度和加工工藝就顯得很重要，我們永遠沒有辦法用一個軟的刀具去加工比刀具更硬的東西，自古以來都是金剛鉆才能做瓷器活，這是一個簡單的物體本質(zhì)客觀的定理。
那設計的時候到底怎么設計才能確保剛性夠用呢?這個對于普通的立式，臥式龍門等加工中心而言，根據(jù)我們多年來的測試的數(shù)前千臺國內(nèi)數(shù)控鉆攻機床的靜態(tài)幾何誤差數(shù)據(jù)來看，我個人的意見，數(shù)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，百分三十是一個邊界值，當然比例預留的比例差距越大，剛性儲備或者剛性預留就會越充足，簡單來說就是比如你用hrc100度的刀具去加工一個100公斤的物體，編程里面的設計接觸速度是留500毫米，這時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系，這時候你的數(shù)控鉆攻機床的動負荷最少是130公斤以上，這時候你要考慮加工的時候反作用力，去計算你的絲桿的動態(tài)，靜態(tài)復合，所有的電機的功率，數(shù)控鉆攻機床的硬度強度等等，所有的結(jié)構(gòu)預留30%以上，數(shù)控鉆攻機床工作臺的硬度很重要。
前幾天有個客戶問我，工作臺硬度指標有沒有國家標準，他們現(xiàn)在用的是HT300的這個材質(zhì)，加工的時候呢很容易變形，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(xù)床身啊，功用是防震減音，或者說體質(zhì)結(jié)構(gòu)啊是一個蜂窩狀的脆性材料，抗拉強度是300mpa，或者說每平方米承受的拉力為300N，約為30公斤左右，或者說每平方米能承受30兆N的拉力，如果你被加工物體的硬度和強度都超過ht300本身，那數(shù)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原則來理解就比較容易了，這也是很多數(shù)控鉆攻機床人員，供應商甩鍋的理由之一了，他們說我們其他客戶都可以使用，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題啊對不對，其實客觀來說買方賣方都沒有錯，錯在呢雙方對數(shù)控鉆攻機床加工的理解呢都比較膚淺，所以對數(shù)控鉆攻機床剛性的理解可以在一定程度上代表你對數(shù)控鉆攻機床認知維度的高低，通過以上的分析，大家可能稍微對數(shù)控鉆攻機床這個油一個簡單的理解的概念，但是事實上剛性遠遠沒有這么簡單，也并非說你預留了30%的空間數(shù)控鉆攻機床加工就穩(wěn)定了，數(shù)控鉆攻機床難做難就難在數(shù)控鉆攻機床各個方面的性能是相互影響的，比如說數(shù)控鉆攻機床精度，數(shù)控鉆攻機床安裝的誤差，數(shù)控鉆攻機床的熱平衡甚至絲桿鋼球的大小，溝槽的結(jié)構(gòu)等等，都會影響到最終數(shù)控鉆攻機床的剛性，作為設計人員來說應該充分的學習設計各個因素之間的相互關系才能達到一定的高度和精度。好的數(shù)控鉆攻機床一定是經(jīng)過嚴謹?shù)挠嬎?，模擬測量調(diào)裝出來的。每一個環(huán)節(jié)都需要平衡好，各個方面的一個數(shù)據(jù)。
最后一個問題就是數(shù)控鉆攻機床的剛性不足對數(shù)控鉆攻機床加工有什么樣的影響，簡單的概括濃縮為9個字，不震刀，不讓刀，不費刀，仔細想想是不是這樣，最后呢數(shù)控鉆攻機床的剛性的指標會影響到數(shù)控鉆攻機床的壽命，以上看法是小編個人的意見與想法，十分歡迎行業(yè)的朋友批評指正
