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機床機械結構的性能優(yōu)化探析論文
摘要：機床是數控技術(shù)的產(chǎn)物，現代數控技術(shù)的發(fā)展，滿(mǎn)足機床機械結構的設計，注重性能的優(yōu)化，完善機床機械結構的生產(chǎn)過(guò)程。機床機械結構與性能優(yōu)化，應確保機床機械加工的優(yōu)質(zhì)性和精確性，以免影響機床機械的生產(chǎn)性能，保障機床機械的優(yōu)化性，完善機床機械的生產(chǎn)過(guò)程。本文主要探討機床機械結構以及性能優(yōu)化。
關(guān)鍵詞：機床機械；結構；性能優(yōu)化
機床機械結構與傳統的數控有著(zhù)明顯的差異，改進(jìn)了諸多工藝，尤其是機械結構的性能設計上，逐漸實(shí)現了精細化，提高了機床的技術(shù)效率。機床機械結構與性能優(yōu)化，提高了加工操作的實(shí)踐性，促使機床朝向高精度的方向發(fā)展，實(shí)現了機床機械結構加工的優(yōu)質(zhì)性，考慮到結構性能方面的需求，深層次的優(yōu)化機床機械的結構加工，完善機床機械結構的生產(chǎn)過(guò)程。
1機床機械結構分析
機床機械結構方面，根據輸入的指令，完成自動(dòng)化的生產(chǎn)過(guò)程，在精度與變形控制方面，不能實(shí)行誤差的控制，由此在機床機械結構生產(chǎn)中，要最大程度的預防變形，確保誤差的范圍處于最小的狀態(tài)下。機床機械結構分析中，比較重要的是自動(dòng)化技術(shù)，數控機床加工時(shí)，配置了無(wú)級變速主軸以及伺服傳動(dòng)，在很大程度上，提升了機床機械的生產(chǎn)水平，機床機械生產(chǎn)的過(guò)程中，準確的接收指令，優(yōu)化并控制好生產(chǎn)的速度，把控好各項生產(chǎn)模塊的運行。機床機械的結構中，新技術(shù)是不可缺少的部分，保障生產(chǎn)的穩定性和精確性，體現了自動(dòng)化運行的效率。機床機械結構生產(chǎn)中，已經(jīng)實(shí)現了無(wú)人化和柔性化，集成發(fā)展機床機械加工，現代機床機械結構內，致力于提升運行的效率，有效控制機械結構和零部件，逐步優(yōu)化操作的過(guò)程，機床機械操作中，具有高效、高速的特征，在無(wú)人管理的狀態(tài)下，推進(jìn)機床機械的集成化生產(chǎn)，表現出復合性、多元化的特征，注重機床機械結構的可靠性，規避潛在的生產(chǎn)誤差，實(shí)現了機床機械結構生產(chǎn)的精密性，表明機床機械加工的高效性，優(yōu)化生產(chǎn)過(guò)程。
2機床機械結構特征
2.1靜態(tài)與動(dòng)態(tài)剛度
機床機械的結構特征中，靜態(tài)與動(dòng)態(tài)剛度，用于提高機床機械的生產(chǎn)精度。機床機械加工時(shí)，把數據系統做為生產(chǎn)的基本，輸入的指令信息，指導機床機械的加工，以免產(chǎn)品有變形或者精度上的誤差，取代了人工調整。靜態(tài)和動(dòng)態(tài)剛度，有利于控制機床機械結構中的彈性變形，避免產(chǎn)生較大的影響，確保機床機械產(chǎn)品質(zhì)量與精度的優(yōu)質(zhì)性。一般情況下，機床機械中，可以分為接觸剛度、主軸剛度等，為了提升機床機械的剛度，就要保障機床機械的加工能力，從靜態(tài)和動(dòng)態(tài)剛度的角度出發(fā)，控制主軸剛度，配合三支撐結構，預防軸向變形，在提升動(dòng)態(tài)剛度時(shí)，就要注重機械系統的優(yōu)化，靈活的調整機床機械的自振頻率，適當的增加阻尼。機床機械結構的靜態(tài)與動(dòng)態(tài)剛度，完善了機床機械的加工。
2.2熱變形干擾度低
機床機械結構的特征中，熱變形干擾度低，可以預防機床機械變形，強化機床機械的結構設計。機床機械結構加工中，系統內部容易釋放出熱能，引起機床機械變形，無(wú)法保障機床機械結構的運行效率，由此在機床機械加工中，要去除熱源干擾，分離熱源破壞。機床機械結構內，熱變形干擾度方面，注重分離熱源，采用冷卻或者散熱的方法，防止溫度過(guò)高，進(jìn)而降低熱變形的干擾，維護機床機械的有序運行。熱變形降低時(shí)，冷卻機床機械的發(fā)熱部位時(shí)，效果最為明顯，運用冷卻的方法，有效降低機床的溫度，保障機床的各個(gè)位置，溫度保持一致，避免熱變形的干擾，預防機床機械變形。機床機械的結構內，采用熱源降低的方法，可以減少主軸中心的距離，促使主軸到地面的間距能夠達到最小值，由此降低熱變形的總量值，進(jìn)而保障溫度的一致性，杜絕發(fā)生溫度過(guò)高的問(wèn)題，保護好主軸結構。
3機床機械性能優(yōu)化
機床機械加工中，性能優(yōu)化是一項重要的工作，根據機床機械的生產(chǎn)需求，做好性能優(yōu)化的工作.
3.1變速系統的優(yōu)化設計
機床機械的變速系統，是指主傳動(dòng)運動(dòng)的變速系統，其可分為兩種工作方式，基于機床機械性能的優(yōu)化，分析變速系統的設計。（1）皮帶傳動(dòng)類(lèi)型的主傳動(dòng)優(yōu)化設計，此類(lèi)變速系統，常用于小型的機床機械加工中，防止齒輪傳動(dòng)上，出現噪聲或振動(dòng)的問(wèn)題。此類(lèi)變速系統的優(yōu)化設計內，需要匹配具有扭矩特征的主軸，利用變速系統的優(yōu)化，提高機床機械的結構性能，完善生產(chǎn)的過(guò)程。（2）變速齒輪主傳動(dòng)的優(yōu)化設計，應用到大型、中型的機床機械生產(chǎn)中，配置齒輪減速的方法，增加輸出扭矩，確保輸出扭矩，能夠滿(mǎn)足機床機械的主軸需求，很多小型的機床機械上，也會(huì )采用此類(lèi)變速系統，以便取得強力的切削扭轉，優(yōu)化機床的機械性能優(yōu)化。（3）調速電機驅動(dòng)下，主傳動(dòng)系統設計，此類(lèi)傳動(dòng)方法，簡(jiǎn)化箱體、主軸的相關(guān)設計，提升了主軸的剛度。此項性能優(yōu)化中，需要特別注重電機發(fā)熱問(wèn)題，以免影響到機床機械的主軸加工精度。
3.2主軸部件的優(yōu)化設計
機床機械性能優(yōu)化中，主軸部件是指數控擊穿作用下的主軸部件。主軸部件的優(yōu)化設計中，首先，機床機械的前后支撐，應該采用不同的軸承結構，例如前支撐中，雙列短圓柱滾子軸承，以及雙列向心推力球軸承，兩者相互組合。后支撐中，同時(shí)采用兩組向心推力球軸承，主軸部件的優(yōu)化設計，能夠在很大程度上提高機床機械的剛度數據，能夠實(shí)現強力切削，其可應用到各種類(lèi)型的機床機械中；然后，主軸部件的前軸承中，運用高精度的雙列向心推力球軸承，此類(lèi)配置性能高，其在結構中的運行轉速，每分鐘可以達到4000轉，承載相對較小，只有在輕載、高速的條件下，才能滿(mǎn)足機床機械的性能要求；最后，主軸部件的配置中，采用雙列、單列的圓錐滾子軸承，提供徑向剛度，以便提高受重荷載，促使軸承在機床機械中，能夠承載較大的荷載，靈活調整機床機械的設計。此類(lèi)軸承的優(yōu)化設計，在轉速與精度上，存在著(zhù)缺陷，可以應用到重載、低速的機床機械內，合理有利主軸的刀架、卡盤(pán)等，進(jìn)而優(yōu)化機床機械的結構性能。
3.3機械部件的優(yōu)化設計
機床機械部件的優(yōu)化設計，是性能優(yōu)化的一部分，其中進(jìn)給傳動(dòng)機械部件，是最為關(guān)鍵的設計。機床機械的進(jìn)給傳動(dòng)機械部件，其在優(yōu)化設計時(shí)，主要分為兩種配置第一是聯(lián)軸器，連接著(zhù)進(jìn)給機構，選擇聯(lián)軸器時(shí)，要充分考慮機床機械結構的需求，考慮到機械部件的限制，聯(lián)軸器的優(yōu)化設計，要保障荷載傳遞的有效性，在動(dòng)力傳遞的區域，設計限制，保障動(dòng)力傳遞的有效性，聯(lián)軸器的使用過(guò)程中，禁止機床機械的生產(chǎn)工況有惡化的情況；第二是減速系統，機床機械結構中，齒輪傳動(dòng)最為常見(jiàn)，改變伺服電機的輸出狀態(tài)，輸出低轉速、大轉速的信息，改善高速運轉的方式，同時(shí)減少慣量參數在機床機械中的比重，通過(guò)開(kāi)環(huán)系統，提高機床機械的運動(dòng)精度。
4結語(yǔ)
機床機械加工的過(guò)程中，結構生產(chǎn)具有一定的特征，機床機械的過(guò)程中，數據系統內，需要輸入相關(guān)的指令，完成成本加工的過(guò)程，期間實(shí)現了有效的自動(dòng)化，有利于提升機床機械的精度，重點(diǎn)分析機床機械性能，采用優(yōu)化的手段，維護機床機械的性能穩定，強化機床機械的生產(chǎn)過(guò)程，以免影響機床機械的加工狀態(tài)，規范機械的生產(chǎn)性能。
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