数控机床的机械结构设计要求与设计方式探究

葛梅 盛寿延

摘 要：随着经济的不断发展，机械行业的发展也越来越迅速，数控机床的机械结构也在不断的完善之中，进而对机械结构设计要求与设计方式的要求也越来越高，只有不断的优化机械结构设计要求与设计方式，才能够建立起一个完整的工作流程。鉴于此，本文主要探讨了数控机床的机械结构设计要求与设计方式，为此提供一些好的借鉴。

关键词：数控机床；机械结构；设计要求；设计方式

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.24.029

机械行业的不断发展，数控机床在结构设计要求与方式上也在不断的完善创新之中，必须严格的细化与完善操作流程，数控机床是由机床主体、数控装置和伺服三方面组成的，其自身的特点较为明显，自动化功能较为完善，技术的先进性可以深刻的体现出来，智能化操作特性较强，需要认识到数控机床的机械结构设计要求与设计方式的重要性，不断的去研究设计，制定出科学合理的设计方案，促进机械行业的可持续发展。

1 数控机床的机械结构设计要求

1.1 静态刚度与动态参数

数控机构在发展的过程中，最为重要的是数据系统输入指令，若想确保机械设备在加工时保持稳定状态，就需要确保生产参数和运行依据可以达到工作项目的要求。在研究与分析的过程中，设计人员需要按照机械结构对零件的状态；来进行控制，保证在要求的期间中，保证机械的质量以及安全性等得到提高。在具体的流程中，需要注意的是主轴刚度等等，对数据进行实时升级，将其的作用尽最大化的发挥出来[1]。

1.2 减小机械结构热变形的产生率

数控机床机械结构的运营过程中，由于温度因素，经常会存在热变形的现象，设计工作人员需要具体情况具体分析，从而能够提高机床的运行速度。第一需要确保热源可以在主要部件中脱离出来，将散热与冷却作用进行优化与更新，保持机械呈现出最好的状态。另外，热源构造在减小的过程中，工作人员需要特别注意机床容易热的地方，确保它们的温度可以达到恒定为范围，只有这样，才能够避免因为温度产生的误差而导致存在变形的情况。还可以对机械结构采取实时优化，对其进行一定的调整，减小热变形的问题[2]。

1.3 减小机械结构摩擦传动间隙

机床结构在运行时，位移量和脉冲量是最基本的参考数据， 需要保证必须根据最低的速度值来执行，掌控好温度，如果温度较低，就会导致机械结构无法良好的与其互动，因此就要确保在工作过程中摩擦传动间隙要不断的减小。如果需要进行中融合滑动导轨等项目时，可以提升运行参数数据的吻合度，有效的使用滚珠丝杠传动设备。另外还要注意的是要认识到传动链的重要性，严格监管质量，在验收阶段需要严格把控，尽最大化的减少传动齿轮和滚珠丝杠在工作中存在的误差，保证参数的稳定性。

1.4 减小机械结构中辅助时间框架

在具体项目运行中，工作人员需要对机械结构的加工工序引起重视，认识到质量的重要性，保证在某个部件加工时提高管理能力，降低辅助时间的比重。比如非切削时间，工作人员应具体情况具体分析，进而制定科学有效的监管策略，提高机械的工作效率，节约时间、人力以及财力物力。关于辅助时间，负责人以及工作人员运用多主轴以及多刀架结构采取工作项目的优化，也可以选择通过自动换刀设备采取分析，降低了结构的换刀复杂性，大大节约时间，将主要的时间都放在主要项目结构中。

2 数控机床机械结构设计方案概述

2.1 完善优化主传动变速系统

在具体的工作项目处理中， 工作人员尽量的会使用大型的数控 机床结构，通过对变速齿轮的主传动进而提高工作效率。不断的提高输出扭矩的参数的准确性。另外还能够通过皮带进行主传动，需要的是这种操作在大型数控机床机械中不常使用，然而在小型的数控机床结构中，可以有效的改善噪声和振动务等问题。另外，工作人员需要通过对调速电机的驱动主传动装置 ，提升参数数值，确保机械设备稳定运行，进而也能够达到主轴箱和主轴功能的方便性。在提高刚度系数的前提下 ，对主传动项目的转型升级有着很大的提高[3]。

2.2 优化完善机床主轴系统

主传动项目在运营的过程中 ，工作人员需要严格按照两环节来进行，一是对机械的前、后支撑部件来对轴承进行相应的选购，从而才能够更好的提高主轴的刚度，为了更好的满足施工的要求，真正的确保参数结构的完善性。另外，对于前支撑结构材质的选购大都是双列短圆柱滚子轴承，还需要对双列向心推力球轴承保持60。的倾角，才可以确保项目的数据可以有效的转型升级，数控结构的完整性越来越凸显。还有对机床机械结构后支撑设备的选购，通常是采用成双的向心力推力球轴承结构。需要不断的完善部件的吻合度，将各个部件进行实时的完善与优化。而是应合理准确的选择参数框架，确保单双圆锥滚子轴承结构优化轉型，逐渐的提升整体的参数，最大限度的保障轴承定位与主轴的荷载能力[4]。

3 结语

机械行业的不断发展，对数控机床的机械结构设计要求与设计方式的要求越来越高，这是一项综合性很强的工作，应明确机械结构的设计要求与设计方式，刚度与强度达到要求的情况下，还需要对控制方法以及使用方法等采取综合性的分析，针对于所存在的问题需要及时的采取科学合理的措施加解决，最大限度的确保数控机床结构的稳定运行，促进机械行业的可持续发展。

参考文献：

[1]周建刚，沈丽娟.数控机床的机械结构设计要求与设计方式探讨[J].科技风，2017（23）：152.

[2]单士海.数控机床的机械结构设计要求与设计方式分析[J].科学与财富，2017（17）：79.

[3]李学光，陈莉丹，隋礼辉等.基于开放式数控系统桌面数控铣床机械结构设计与分析[J].制造业自动化，2015（08）：124-127.

[4]张其建.数控机床机械结构设计和制造技术新动态的探讨[J].中国科技投资，2018（03）：239.