影响机床部件刚度的因素

影响机床部件刚度的因素

1）连接表面间的接触变形

零件之间接合表面的实际接触面积只是理论接触面的一小部分，真正处于接触状态的，又只是一些凸峰。当外力作用时，这些接触点处将产生较大的接触应力，并产生接触变形，其中有表面层的弹性变形，也有局部塑性变形。图1所示为接触变形曲线。

试验表明，接触变形与接触表面名义压强的关系如下：

式中m —— 与连接面材料及表面状况有关的系数；

c —— 系数，由连接面材料，连接表面粗糙度、纹理方向等打算。

图1接触变形曲线

名义压强的增量dp与接触变形增量dx之比称为接触刚度kj。明显有：

2）薄弱零件本身的变形

在机床部件中，薄弱零件受力变形对部件刚度的影响很大。例如溜板部件中的楔铁，由于其结构瘦长，加工时又难以做到平直，以至装配后与导轨协作不好，简单产生变形。

3）零件表面间摩擦力的影响

机床部件受力变形时，零件间连接表面会发生错动，加载时摩擦力阻碍变形的发生，卸载时摩擦力阻碍变形的恢复，故表面间摩擦力

是造成加载和卸载刚度曲线不重合重要缘由之一。

4）接合面的间隙

部件中各零件间假如有间隙，那么只要受到较小的力（克服摩擦力）就会使零件相互错动。假如载荷是单向的那么在第一次加载消退间隙后对加工精度的影响较小；假如工作载荷不断转变方向（如镗床、铣床的切削力），那么间隙的影响就不容忽视。而且，因间隙引起的位移，在去除载荷后不会恢复。