第十一章-支承件課件

1、u支承件：支承件：是是機(jī)床的基礎(chǔ)構(gòu)件機(jī)床的基礎(chǔ)構(gòu)件，包括床身、立柱、，包括床身、立柱、橫梁、搖臂、底座、刀架、工作臺(tái)、箱體和升降橫梁、搖臂、底座、刀架、工作臺(tái)、箱體和升降臺(tái)等。也稱為臺(tái)等。也稱為“大件大件”。u作用：作用：承載承載和作為基準(zhǔn)。和作為基準(zhǔn)。支承支承其它機(jī)其它機(jī)床零部件，床零部件，保持保持它們的它們的相對(duì)位置相對(duì)位置，承受承受各種各種切切削力削力等。等。 二、對(duì)機(jī)床支承件的基本要求二、對(duì)機(jī)床支承件的基本要求 (一一)應(yīng)具有足夠的靜剛度和較高的剛度應(yīng)具有足夠的靜剛度和較高的剛度-重量比。重量比。 性。設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)力求在滿足剛度的基礎(chǔ)上，減輕機(jī)床重量性。設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)力求在滿足剛度的基礎(chǔ)上，減輕

2、機(jī)床重量 (二二)應(yīng)有較好的動(dòng)態(tài)特性應(yīng)有較好的動(dòng)態(tài)特性 后者在很大程度上反映了設(shè)計(jì)的合理后者在很大程度上反映了設(shè)計(jì)的合理 節(jié)約原材料，降低機(jī)床造價(jià)。節(jié)約原材料，降低機(jī)床造價(jià)。 這包括有較大的動(dòng)剛度和阻尼；與其它部件相配合，使這包括有較大的動(dòng)剛度和阻尼；與其它部件相配合，使整機(jī)的各階固有頻串不致與激振頻率重合而產(chǎn)生共振；不整機(jī)的各階固有頻串不致與激振頻率重合而產(chǎn)生共振；不會(huì)發(fā)生薄壁振動(dòng)而產(chǎn)生噪聲等。會(huì)發(fā)生薄壁振動(dòng)而產(chǎn)生噪聲等。 (二二)應(yīng)具有較好的熱變形特性，使整機(jī)的熱變形較小或應(yīng)具有較好的熱變形特性，使整機(jī)的熱變形較小或熱變形對(duì)加工精度、表面質(zhì)量的影響較小。熱變形對(duì)加工精度、表面質(zhì)量的影響較小

3、。 (四四)應(yīng)考慮到便于排屑、清砂，吊運(yùn)安全；合理地布置應(yīng)考慮到便于排屑、清砂，吊運(yùn)安全；合理地布置液壓，電氣等器件，并具有良好的工藝性，便于制造和裝液壓，電氣等器件，并具有良好的工藝性，便于制造和裝配。配。（五）、性能要求（五）、性能要求 （1）應(yīng)具有足夠的靜剛度、較高的剛度）應(yīng)具有足夠的靜剛度、較高的剛度重量比。重量比。（2）應(yīng)具有較好的動(dòng)態(tài)特性。）應(yīng)具有較好的動(dòng)態(tài)特性。l 支承件的固有頻率支承件的固有頻率不不致與激振頻率重合而致與激振頻率重合而產(chǎn)生共產(chǎn)生共振；振；l 應(yīng)具有應(yīng)具有較大的動(dòng)剛度較大的動(dòng)剛度（激振力的副值與振副之（激振力的副值與振副之比）、比）、較大的阻尼較大的阻尼，使支承件

4、受到一定副值周期，使支承件受到一定副值周期性激振力的作用時(shí)，性激振力的作用時(shí)，受迫振動(dòng)的振幅較小。受迫振動(dòng)的振幅較小。（3）應(yīng)具有較好的熱變形特性。）應(yīng)具有較好的熱變形特性。 設(shè)法減小熱變形、不均勻熱變形，以降低對(duì)加工精設(shè)法減小熱變形、不均勻熱變形，以降低對(duì)加工精度的影響。度的影響。l 散熱、隔熱散熱、隔熱。加大散熱面積、加設(shè)散熱片、風(fēng)扇、人工致。加大散熱面積、加設(shè)散熱片、風(fēng)扇、人工致冷、隔離熱源。冷、隔離熱源。 l 均熱均熱。l 采用：采用：“熱對(duì)稱熱對(duì)稱”等結(jié)構(gòu)，使熱變形對(duì)等結(jié)構(gòu)，使熱變形對(duì)精度的影響較小。精度的影響較小。 1、進(jìn)行受力分析。進(jìn)行受力分析。2、初步?jīng)Q定其形狀和尺寸。初步?jīng)Q定

5、其形狀和尺寸。3、進(jìn)行驗(yàn)算。進(jìn)行驗(yàn)算。4、修改、對(duì)比，選擇最佳方案。修改、對(duì)比，選擇最佳方案。1中、小型機(jī)床：中、小型機(jī)床：載荷載荷以切削力為主。以切削力為主。重量（工重量（工件、移動(dòng)部件）忽略不計(jì)。件、移動(dòng)部件）忽略不計(jì)。 如中型車床、銑床、鉆床、加工中心等。如中型車床、銑床、鉆床、加工中心等。2精密和高精度機(jī)床：精密和高精度機(jī)床：載荷載荷以移動(dòng)件的重力和熱以移動(dòng)件的重力和熱應(yīng)力為主。應(yīng)力為主。切削力較?。ㄒ蛞跃庸橹鳎┖雎郧邢髁^?。ㄒ蛞跃庸橹鳎┖雎圆挥?jì)。不計(jì)。 如雙柱立式坐標(biāo)鏜床等。如雙柱立式坐標(biāo)鏜床等。3大型機(jī)床：大型機(jī)床：載荷必須載荷必須同時(shí)考慮工件重力、切削同時(shí)考慮工件重力、

6、切削力和移動(dòng)件的重力。力和移動(dòng)件的重力。 如重型車床、落地鏜銑床、龍門式機(jī)床等。如重型車床、落地鏜銑床、龍門式機(jī)床等。 例：例： 載荷是通過導(dǎo)軌面施加到床身上去的。變形包載荷是通過導(dǎo)軌面施加到床身上去的。變形包括床身自身的變形，導(dǎo)軌部分局部的變形，導(dǎo)括床身自身的變形，導(dǎo)軌部分局部的變形，導(dǎo)軌表面的接觸變形。軌表面的接觸變形。支承件的變形支承件的變形自身變形自身變形局部變形局部變形接觸變形接觸變形（1）自身剛度：）自身剛度：在外載荷作用下，支承件本在外載荷作用下，支承件本體抵抗變形的能力。體抵抗變形的能力。（2）自身剛度主要應(yīng)考慮彎曲剛度和扭轉(zhuǎn)剛自身剛度主要應(yīng)考慮彎曲剛度和扭轉(zhuǎn)剛度。度。 （3）

7、主要決定于支承件的材料、形狀、尺寸、）主要決定于支承件的材料、形狀、尺寸、隔板的布置等。隔板的布置等。 （1）局部剛度：）局部剛度：抵抗局部變形抵抗局部變形的能力。的能力。（2）局部變形發(fā)局部變形發(fā) 生在載荷集中生在載荷集中 的地方。的地方。（3）局部剛度與支承件局部受載荷處的結(jié)構(gòu)、尺寸）局部剛度與支承件局部受載荷處的結(jié)構(gòu)、尺寸等有關(guān)。等有關(guān)。 （1）接觸剛度：接觸剛度：支承件的結(jié)合面在外載荷的作用支承件的結(jié)合面在外載荷的作用下抵抗接觸變形的能力。下抵抗接觸變形的能力。（2）兩個(gè)平面接觸，平面有一定的宏觀不平度，兩個(gè)平面接觸，平面有一定的宏觀不平度，因而實(shí)際接觸面積只是名義接觸面積的一部分；因

8、而實(shí)際接觸面積只是名義接觸面積的一部分；由于微觀不平，真正接觸的只是一些高點(diǎn)。由于微觀不平，真正接觸的只是一些高點(diǎn)。二、二、接觸剛度接觸剛度Kj (Mpa/um)是是平均壓強(qiáng)平均壓強(qiáng)p與變形與變形之比。之比。K Kj j不是一個(gè)固定值，不是一個(gè)固定值，與與p p的關(guān)系是的關(guān)系是非線性非線性的。的。當(dāng)壓強(qiáng)很小時(shí)，兩個(gè)面之當(dāng)壓強(qiáng)很小時(shí)，兩個(gè)面之 間只有少數(shù)高點(diǎn)接觸，接觸間只有少數(shù)高點(diǎn)接觸，接觸 剛度較低。剛度較低。當(dāng)壓強(qiáng)較大時(shí)，這些高點(diǎn)產(chǎn)生了當(dāng)壓強(qiáng)較大時(shí)，這些高點(diǎn)產(chǎn)生了變形，實(shí)際接觸面積增加，接觸變形，實(shí)際接觸面積增加，接觸剛度提高。剛度提高。 支承件的自身剛度和局部剛度對(duì)接觸壓強(qiáng)支承件的自身剛度

9、和局部剛度對(duì)接觸壓強(qiáng)分布有影響。分布有影響。如自身剛度和局部剛度較高，則接觸壓強(qiáng)如自身剛度和局部剛度較高，則接觸壓強(qiáng)的分布基本上是均勻的的分布基本上是均勻的，接觸剛度也較高。接觸剛度也較高。 如自身剛度或局部剛度不足，則在集中載如自身剛度或局部剛度不足，則在集中載荷作用下，構(gòu)件變形較大，使接觸壓強(qiáng)分荷作用下，構(gòu)件變形較大，使接觸壓強(qiáng)分布不均布不均，使接觸變形分布也不均，降低了使接觸變形分布也不均，降低了接觸剛度。接觸剛度。 (1) 支承件的變形，主要是彎曲和扭轉(zhuǎn)，與截面慣性支承件的變形，主要是彎曲和扭轉(zhuǎn)，與截面慣性矩有關(guān)，即與截面形狀有關(guān)。矩有關(guān)，即與截面形狀有關(guān)。(2) 材料和截面積相同而形

10、狀不同時(shí)，截面慣性矩相材料和截面積相同而形狀不同時(shí)，截面慣性矩相差很大。差很大。 (3) 提高支承件的剛度，必須選取有利的截面形狀。提高支承件的剛度，必須選取有利的截面形狀。表表112，截面積近似地皆為，截面積近似地皆為10000mm2八種不同截面形狀八種不同截面形狀的抗彎和抗扭慣性矩的比較。的抗彎和抗扭慣性矩的比較。（1）隔板：）隔板：在支承件兩外壁間起連接作用的內(nèi)壁。在支承件兩外壁間起連接作用的內(nèi)壁。（2）隔板的作用：）隔板的作用：把作用于支承件局部地區(qū)的載荷把作用于支承件局部地區(qū)的載荷傳遞給其他壁板，從而使整個(gè)支承件承受載荷，傳遞給其他壁板，從而使整個(gè)支承件承受載荷，提提高支承件的自身剛

11、度。高支承件的自身剛度。 （3）當(dāng)支承件不能做成封閉的截形時(shí)，則在其內(nèi)部當(dāng)支承件不能做成封閉的截形時(shí)，則在其內(nèi)部設(shè)置隔板，以提高自身剛度。設(shè)置隔板，以提高自身剛度。設(shè)置隔板是提高剛度設(shè)置隔板是提高剛度的有效方法之一，其效果比增加壁厚更為顯著。的有效方法之一，其效果比增加壁厚更為顯著。 (1)支承件外壁支承件外壁開開窗窗孔，會(huì)降低抗彎、抗扭剛度孔，會(huì)降低抗彎、抗扭剛度，其，其中中抗扭剛度降低更大抗扭剛度降低更大。應(yīng)避免在主要承受扭矩的應(yīng)避免在主要承受扭矩的支承件上開孔。支承件上開孔。(2)對(duì)抗彎剛度，與彎曲平面垂直的壁上的窗孔，影對(duì)抗彎剛度，與彎曲平面垂直的壁上的窗孔，影響最大。對(duì)抗扭剛度，較窄

12、壁上的窗孔，比較寬響最大。對(duì)抗扭剛度，較窄壁上的窗孔，比較寬壁上的影響大。壁上的影響大。(3)窗窗孔孔應(yīng)靠近支承件的幾何中心線附近應(yīng)靠近支承件的幾何中心線附近，孔寬或孔孔寬或孔徑不超過支承件寬度的徑不超過支承件寬度的0.250.25倍。倍。(4)(4)窗孔邊緣厚一些窗孔邊緣厚一些(翻邊翻邊)，工作時(shí)加蓋，并用螺釘，工作時(shí)加蓋，并用螺釘上緊，可補(bǔ)償一部分剛度的損失。上緊，可補(bǔ)償一部分剛度的損失。 1.合理選擇連接部位的結(jié)構(gòu)合理選擇連接部位的結(jié)構(gòu)(1) 設(shè)圖設(shè)圖a的一般凸緣連接，相對(duì)連接剛度為的一般凸緣連接，相對(duì)連接剛度為1.0(2) 圖圖b有加強(qiáng)筋的凸有加強(qiáng)筋的凸緣連接為緣連接為1.06(3)

13、圖圖c凹槽式為凹槽式為1.80(4) 圖圖dU型加強(qiáng)筋結(jié)構(gòu)型加強(qiáng)筋結(jié)構(gòu)為為1.85例，例，車床床身，由于床身的基本部分較薄而導(dǎo)軌較車床床身，由于床身的基本部分較薄而導(dǎo)軌較厚，如設(shè)計(jì)成圖厚，如設(shè)計(jì)成圖11-8a的形狀，則在載荷的形狀，則在載荷F的作用的作用下，導(dǎo)軌處易發(fā)生局部變形。下，導(dǎo)軌處易發(fā)生局部變形。 采用加厚的過渡壁，并加肋采用加厚的過渡壁，并加肋(圖圖b)，可顯著地提，可顯著地提高導(dǎo)軌處的局部剛度。高導(dǎo)軌處的局部剛度。 (1)有些支承件的內(nèi)部要安裝其它機(jī)構(gòu)，不但不能封有些支承件的內(nèi)部要安裝其它機(jī)構(gòu)，不但不能封閉，即使安裝隔板也會(huì)有所妨礙，這時(shí)采用加強(qiáng)閉，即使安裝隔板也會(huì)有所妨礙，這時(shí)采

14、用加強(qiáng)肋來提高剛度。肋來提高剛度。(2)合理配置加強(qiáng)肋是提高局部剛度的有效方法。合理配置加強(qiáng)肋是提高局部剛度的有效方法。(3)加強(qiáng)肋的高度可取為壁厚的加強(qiáng)肋的高度可取為壁厚的45倍，厚度與壁厚倍，厚度與壁厚之比為之比為081。1、提高結(jié)合面質(zhì)量、提高結(jié)合面質(zhì)量 導(dǎo)軌面導(dǎo)軌面 、重要的固定結(jié)合面必須磨配或刮、重要的固定結(jié)合面必須磨配或刮配。配。2、合理選擇螺釘尺寸、數(shù)量和布置、合理選擇螺釘尺寸、數(shù)量和布置 固定螺釘應(yīng)在接觸面上造成一個(gè)預(yù)壓力。固定螺釘應(yīng)在接觸面上造成一個(gè)預(yù)壓力。通常應(yīng)使接觸面間的平均預(yù)壓壓強(qiáng)約為通常應(yīng)使接觸面間的平均預(yù)壓壓強(qiáng)約為2MPa。n 支承件的壁厚應(yīng)根據(jù)工藝上的可能選擇得薄

15、一些。支承件的壁厚應(yīng)根據(jù)工藝上的可能選擇得薄一些。n 按照目前的工藝水平，砂模鑄造鑄鐵件的外壁厚可按照目前的工藝水平，砂模鑄造鑄鐵件的外壁厚可根據(jù)當(dāng)量尺寸根據(jù)當(dāng)量尺寸C(m)按表按表11-3選擇。選擇。式中：式中：L、B、H鑄件的長(zhǎng)、寬、高（鑄件的長(zhǎng)、寬、高（m）1、支承件的材料、支承件的材料 支承件常用的材料支承件常用的材料有鑄鐵、鋼板和型鋼、 天然花崗巖、預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土、樹脂混凝土等 （一）鑄鐵：（一）鑄鐵： 鑄造性能好，阻尼系數(shù)大，振動(dòng)衰減性能好，成本低，適于成批生產(chǎn)。 （二）鋼板焊接結(jié)構(gòu)：（二）鋼板焊接結(jié)構(gòu)： 制造周期短，剛性好，便于產(chǎn)品更新和結(jié)構(gòu)改進(jìn)，重量輕 （三）預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土

16、：（三）預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土： 抗振性好，成本低 （四）天然花崗巖：（四）天然花崗巖： 性能穩(wěn)定，精度保持性好，抗振性好，熱穩(wěn)定性好，抗氧化性強(qiáng)，不導(dǎo)電，抗磁，與金屬不粘結(jié)，加工方便 （五）樹脂混凝土：（五）樹脂混凝土： 剛度高，具有良好的阻尼性能 ，抗振性好，熱穩(wěn)定性高，質(zhì)量輕，可有良 好的幾何形狀精度，極好的耐腐蝕性，成本低，無污染，生產(chǎn)周期短，床身靜剛度高。 且可以預(yù)埋金屬或添加加強(qiáng)纖維來提高某些力學(xué)性能2、支承件的時(shí)效處理，目的是消除殘、支承件的時(shí)效處理，目的是消除殘余應(yīng)力余應(yīng)力 鑄鐵和鋼質(zhì)的支承件需要進(jìn)行時(shí)效處理鑄鐵和鋼質(zhì)的支承件需要進(jìn)行時(shí)效處理 以消除內(nèi)應(yīng)力以消除內(nèi)應(yīng)力 時(shí)效處理：時(shí)效

17、處理： 自然時(shí)效自然時(shí)效 人工時(shí)效人工時(shí)效 振動(dòng)時(shí)效振動(dòng)時(shí)效n普通精度機(jī)床的支承件：普通精度機(jī)床的支承件：粗加工后進(jìn)行一粗加工后進(jìn)行一次時(shí)效。次時(shí)效。n精密機(jī)床的支承件：精密機(jī)床的支承件：粗加工前、后各一次。粗加工前、后各一次。n高精度機(jī)床的支承件：進(jìn)行高精度機(jī)床的支承件：進(jìn)行熱時(shí)效處理后，熱時(shí)效處理后，進(jìn)行天然時(shí)效處理進(jìn)行天然時(shí)效處理把鑄件堆放在露天把鑄件堆放在露天一年左右，讓它們充分地變形。一年左右，讓它們充分地變形。 鑄件要盡量形狀簡(jiǎn)單，壁厚均勻，拔模容鑄件要盡量形狀簡(jiǎn)單，壁厚均勻，拔模容易，拐角要圓滑過渡易，拐角要圓滑過渡 焊接件設(shè)法減少焊接變形，盡量不仰焊焊接件設(shè)法減少焊接變形，盡量

18、不仰焊 加工平面盡可能設(shè)在一個(gè)平面內(nèi)，以便于加工平面盡可能設(shè)在一個(gè)平面內(nèi)，以便于加工加工第四節(jié) 支承件的動(dòng)態(tài)特性 動(dòng)態(tài)特性一般包括三方面問題動(dòng)態(tài)特性一般包括三方面問題： 1) 1) 共振問題共振問題 在工作時(shí)支承件的固有頻率不能與激振頻率相重合，應(yīng)避免發(fā)生共振現(xiàn)象。在工作時(shí)支承件的固有頻率不能與激振頻率相重合，應(yīng)避免發(fā)生共振現(xiàn)象。 2) 2) 動(dòng)力響應(yīng)問題動(dòng)力響應(yīng)問題 支承件應(yīng)具有較高的動(dòng)剛度（共振狀態(tài)下，激振力的幅值與振幅之比）和支承件應(yīng)具有較高的動(dòng)剛度（共振狀態(tài)下，激振力的幅值與振幅之比）和較大的阻尼，使支承件在受到一定幅值周期性激振力的作用，受迫振動(dòng)的振幅較大的阻尼，使支承件在受到一定幅

19、值周期性激振力的作用，受迫振動(dòng)的振幅較小。較小。 3) 3) 切削穩(wěn)定性問題切削穩(wěn)定性問題 抵抗切削自激振動(dòng)的能力，研究支承件動(dòng)態(tài)特性就要對(duì)切削穩(wěn)定性進(jìn)行分抵抗切削自激振動(dòng)的能力，研究支承件動(dòng)態(tài)特性就要對(duì)切削穩(wěn)定性進(jìn)行分析。析。 一、支承件固有頻率和振型 分析支承件動(dòng)態(tài)特性時(shí)，通常可將支承件簡(jiǎn)化為一個(gè)多自由度的系統(tǒng)，多分析支承件動(dòng)態(tài)特性時(shí)，通常可將支承件簡(jiǎn)化為一個(gè)多自由度的系統(tǒng)，多自由度系統(tǒng)的固有頻率和主振型，是通過求解系統(tǒng)的無阻尼自由振動(dòng)方程得到。自由度系統(tǒng)的固有頻率和主振型，是通過求解系統(tǒng)的無阻尼自由振動(dòng)方程得到。 1.多自由度系統(tǒng)的固有頻率和主振型 圖圖a a所示的振型，其固有頻率比圖所

20、示的振型，其固有頻率比圖b b所示的低。因此，圖所示的低。因此，圖a a為第一階振型，其為第一階振型，其固有頻率為第一階固有頻率，合稱第一階模態(tài)；圖固有頻率為第一階固有頻率，合稱第一階模態(tài)；圖b b為第二階振型，第二階固有為第二階振型，第二階固有頻率，合稱第二階模態(tài)。頻率，合稱第二階模態(tài)。 2. 支承件的模態(tài)分析 由于機(jī)床上激振力的頻率一般都不太高，因而只有最低幾階模態(tài)的固有頻率由于機(jī)床上激振力的頻率一般都不太高，因而只有最低幾階模態(tài)的固有頻率才有可能與激振頻率重合或接近。高階模態(tài)的固有頻率已遠(yuǎn)高于可能出現(xiàn)的激振才有可能與激振頻率重合或接近。高階模態(tài)的固有頻率已遠(yuǎn)高于可能出現(xiàn)的激振力頻率，一般

21、不可能發(fā)生共振，對(duì)于加工質(zhì)量的影響是不大的。所以只需研究最力頻率，一般不可能發(fā)生共振，對(duì)于加工質(zhì)量的影響是不大的。所以只需研究最低幾階模態(tài)。低幾階模態(tài)。 1) 第一階模態(tài) 整機(jī)搖晃振動(dòng)，振型如圖整機(jī)搖晃振動(dòng)，振型如圖a a所示。床身作為一個(gè)剛體在彈性基礎(chǔ)上做搖晃振所示。床身作為一個(gè)剛體在彈性基礎(chǔ)上做搖晃振動(dòng)。整機(jī)搖晃的固有頻率較低，通常約為數(shù)十赫茲。動(dòng)。整機(jī)搖晃的固有頻率較低，通常約為數(shù)十赫茲。 2) 第二階模態(tài) 一次彎曲振動(dòng)，振型如圖一次彎曲振動(dòng)，振型如圖b b所示。主振系統(tǒng)是床身本身。振動(dòng)的特點(diǎn)是各點(diǎn)的所示。主振系統(tǒng)是床身本身。振動(dòng)的特點(diǎn)是各點(diǎn)的振動(dòng)方向一致，上下振幅相差不大，縱向振動(dòng)方向

22、一致，上下振幅相差不大，縱向(z(z向向) )越近中部，振幅越大；越近兩端越近中部，振幅越大；越近兩端振幅越小。振幅越小。3) 第三階模態(tài) 一次扭轉(zhuǎn)振動(dòng)，振型如圖一次扭轉(zhuǎn)振動(dòng)，振型如圖c所示。主振系統(tǒng)與第二階模態(tài)相同。振型振動(dòng)的特所示。主振系統(tǒng)與第二階模態(tài)相同。振型振動(dòng)的特點(diǎn)是兩端的振動(dòng)方向相反點(diǎn)是兩端的振動(dòng)方向相反,振幅為兩端大中間小。振幅為兩端大中間小。4) 第四階模態(tài) 二次彎曲振動(dòng)，振型如圖二次彎曲振動(dòng)，振型如圖d d所示。主振系統(tǒng)同上。特點(diǎn)是有兩條節(jié)線所示。主振系統(tǒng)同上。特點(diǎn)是有兩條節(jié)線ABAB和和CDCD。在這兩條節(jié)線上，振幅為零。兩端的振動(dòng)方向相同，與兩節(jié)線間的振動(dòng)方向相在這兩條節(jié)

23、線上，振幅為零。兩端的振動(dòng)方向相同，與兩節(jié)線間的振動(dòng)方向相反。反。5) 薄壁振動(dòng) 在高頻振動(dòng)中，需要注意的是薄壁振動(dòng)。薄壁振動(dòng)的振幅不大，又是局部振在高頻振動(dòng)中，需要注意的是薄壁振動(dòng)。薄壁振動(dòng)的振幅不大，又是局部振動(dòng)，故對(duì)加工精度影響不大，但卻是重要的噪聲源或噪聲的傳播者。動(dòng)，故對(duì)加工精度影響不大，但卻是重要的噪聲源或噪聲的傳播者。 上述模態(tài)中，第二、三、四階將引起執(zhí)行器官之間的相對(duì)位移，對(duì)加工精度上述模態(tài)中，第二、三、四階將引起執(zhí)行器官之間的相對(duì)位移，對(duì)加工精度和加工表面粗糙度，影響較大。第一階也能引起安裝部件的相對(duì)位移而影響加和加工表面粗糙度，影響較大。第一階也能引起安裝部件的相對(duì)位移而影

24、響加工質(zhì)量。工質(zhì)量。 二、改善支承件動(dòng)態(tài)特性和措施 改善支承件的動(dòng)態(tài)特性，提高其抗振性，其關(guān)鍵是提高支承件的動(dòng)剛度。改善支承件的動(dòng)態(tài)特性，提高其抗振性，其關(guān)鍵是提高支承件的動(dòng)剛度。 1. 單自由度系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)特性 提高結(jié)構(gòu)的動(dòng)剛度，可以采用以下一些辦法：提高系統(tǒng)的靜剛度；增大系提高結(jié)構(gòu)的動(dòng)剛度，可以采用以下一些辦法：提高系統(tǒng)的靜剛度；增大系統(tǒng)中的阻尼比；提高系統(tǒng)的固有角頻率；或改變激振角頻率，以使二者遠(yuǎn)離。統(tǒng)中的阻尼比；提高系統(tǒng)的固有角頻率；或改變激振角頻率，以使二者遠(yuǎn)離。 2. 改善支承件動(dòng)態(tài)特性的措施 1) 提高靜剛度 提高靜剛度的途徑主要是合理地設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)的截面形狀和尺寸、合理的布置提高靜剛

25、度的途徑主要是合理地設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)的截面形狀和尺寸、合理的布置肋板和肋條、還必須注意結(jié)構(gòu)的整體剛度、局部剛度和接觸剛度的匹配等。肋板和肋條、還必須注意結(jié)構(gòu)的整體剛度、局部剛度和接觸剛度的匹配等。 2) 增加阻尼 常用的有保留砂芯的方法（常稱封砂結(jié)構(gòu)），鑄件的砂芯不清與鑄件和砂常用的有保留砂芯的方法（常稱封砂結(jié)構(gòu)），鑄件的砂芯不清與鑄件和砂與砂之間的摩擦耗散振動(dòng)能量，以提高阻尼。與砂之間的摩擦耗散振動(dòng)能量，以提高阻尼。 3) 調(diào)整固有頻率 增加剛度或減少質(zhì)量，都可以使固有頻率提高，而改變阻尼系數(shù)，則固有增加剛度或減少質(zhì)量，都可以使固有頻率提高，而改變阻尼系數(shù)，則固有頻率的變化不大。頻率的變化不大。 4) 采用減振器 采用減振器也是提高抗振性的一種有效方法，其特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)輕巧。采用減振器也是提高抗振性的一種有效方法，其特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)輕巧。 第五節(jié) 支承件的熱變形特性一、支承件熱變形 機(jī)床和支承件的熱變形 機(jī)床工作時(shí)，存在各種熱源，如切削、電動(dòng)機(jī)、液壓系統(tǒng)和機(jī)械摩擦都會(huì)機(jī)床工作時(shí)，存在各種熱源，如切削、電動(dòng)機(jī)、液壓系統(tǒng)和機(jī)械摩擦都會(huì)發(fā)熱，使各部件因溫度分布不均而產(chǎn)生變形，這就是熱變形。發(fā)熱，使各部