超精密機(jī)床結(jié)構(gòu)設(shè)計的相關(guān)技術(shù)介紹-偉名石墨
一臺機(jī)床投入生產(chǎn)加工前需要經(jīng)過多個步驟.特別是機(jī)床的設(shè)計是機(jī)床制造中非常重要的一步..在設(shè)計新型機(jī)床時,根據(jù)機(jī)床的用途,工件特性,加工條件等方面進(jìn)行分析研究..那么,在進(jìn)行超精密機(jī)床結(jié)構(gòu)設(shè)計時,結(jié)構(gòu)設(shè)計的相關(guān)技術(shù)是什么?
1、 精度設(shè)計
超精密機(jī)床結(jié)構(gòu)設(shè)計應(yīng)注重精度設(shè)計,從精度方面進(jìn)行設(shè)計,以實現(xiàn)這種精密機(jī)床的結(jié)構(gòu)。 為了使產(chǎn)品達(dá)到一定的精度,必須確定機(jī)床最合理、最經(jīng)濟(jì)的運(yùn)動精度。
2、 強(qiáng)度設(shè)計
該設(shè)計是基于基于機(jī)制的設(shè)計的一般強(qiáng)度,因此,由于設(shè)計強(qiáng)度設(shè)計的準(zhǔn)確性。然而,在超精密機(jī)床的設(shè)計,首先必須精確設(shè)計。
一般機(jī)械設(shè)計的指導(dǎo)原則是重量要盡可能輕,動作要靈活,評價標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)該是占用空間小,功能多,效率高,操作方便。 因此,設(shè)計中確定的最大允許載荷或最大允許應(yīng)力應(yīng)等于外力和安全系數(shù)的結(jié)果。 在材料強(qiáng)度允許的范圍內(nèi)盡量減小結(jié)構(gòu)的尺寸和重量。
超精密機(jī)床的問題不是強(qiáng)度,而是彈性引起的極小變形。不用說,在超精密加工中,精度的順序已經(jīng)類似于零件通常的彈性變形,甚至小于彈性變形。
3、 控制設(shè)計
當(dāng)機(jī)器工作室,步進(jìn)到飼料或非球面處理,控制技術(shù)是非常重要的。但用來提高可操作性和自動化控制技術(shù)的權(quán)利時,只是要特別小心。不要在控制機(jī)構(gòu)上的精度的影響。因此,在超精密機(jī)床,首先保證目標(biāo)精度的實現(xiàn)的結(jié)構(gòu)設(shè)計,然后再考慮工作效率和可操作性。
4、 剛度設(shè)計
已經(jīng)討論過,零件彈性引起的變形對超精密機(jī)器的運(yùn)動精度影響最大,必須考慮..在特定的外力作用下,材料的彈性系數(shù)和零件的剛度決定彈性變形..因此,在超精密機(jī)床中,精度和剛度有著直接的關(guān)系,它們應(yīng)該是一致的..為了提高剛度,首先要選擇彈性系數(shù)大的材料,但要及時注意彈性系數(shù)大,如果密度大,重量也會很大,所以由于重量的影響而引起的變形也會很大。
在結(jié)構(gòu)上,結(jié)構(gòu)本身必須具有很大的剛度,因此,對于大的支承構(gòu)件,盡可能地增加構(gòu)件之間的接觸面積,避免懸臂支承,應(yīng)采用兩端支承。
5、 防振設(shè)計
在超精密加工,機(jī)床必須極力抑制自己的振動。振動源是所有部件的驅(qū)動馬達(dá),進(jìn)給螺絲及其它齒輪,軸頸軸承和所述導(dǎo)軌的平面上,并且相對運(yùn)動。
與超精密機(jī)床結(jié)構(gòu)設(shè)計相關(guān)的技術(shù)還有很多。對于機(jī)床設(shè)計師來說,在設(shè)計超精密機(jī)床結(jié)構(gòu)設(shè)計時,需要掌握很多技能。除考慮上述因素外,還需要根據(jù)實際運(yùn)行情況改進(jìn)設(shè)計方法,以滿足要求。