机床机械结构的性能优化探析

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摘要：机床是数控技术的产物，现代数控技术的发展，满足机床机械结构的设计，注重性能的优化，完善机床机械结构的生产过程。机床机械结构与性能优化，应确保机床机械加工的优质性和精确性，以免影响机床机械的生产性能，保障机床机械的优化性，完善机床机械的生产过程。本文主要探讨机床机械结构以及性能优化。

关键词：机床机械；结构；性能优化

机床机械结构与传统的数控有着明显的差异，改进了诸多工艺，尤其是机械结构的性能设计上，逐渐实现了精细化，提高了机床的技术效率。机床机械结构与性能优化，提高了加工操作的实践性，促使机床朝向高精度的方向发展，实现了机床机械结构加工的优质性，考虑到结构性能方面的需求，深层次的优化机床机械的结构加工，完善机床机械结构的生产过程。

1机床机械结构分析

机床机械结构方面，根据输入的指令，完成自动化的生产过程，在精度与变形控制方面，不能实行误差的控制，由此在机床机械结构生产中，要最大程度的预防变形，确保误差的范围处于最小的状态下。机床机械结构分析中，比较重要的是自动化技术，数控机床加工时，配置了无级变速主轴以及伺服传动，在很大程度上，提升了机床机械的生产水平，机床机械生产的过程中，准确的接收指令，优化并控制好生产的速度，把控好各项生产模块的运行。机床机械的结构中，新技术是不可缺少的部分，保障生产的稳定性和精确性，体现了自动化运行的效率。机床机械结构生产中，已经实现了无人化和柔性化，集成发展机床机械加工，现代机床机械结构内，致力于提升运行的效率，有效控制机械结构和零部件，逐步优化操作的过程，机床机械操作中，具有高效、高速的特征，在无人管理的状态下，推进机床机械的集成化生产，表现出复合性、多元化的特征，注重机床机械结构的可靠性，规避潜在的生产误差，实现了机床机械结构生产的精密性，表明机床机械加工的高效性，优化生产过程。

2机床机械结构特征

2.1静态与动态刚度

机床机械的结构特征中，静态与动态刚度，用于提高机床机械的生产精度。机床机械加工时，把数据系统做为生产的基本，输入的指令信息，指导机床机械的加工，以免产品有变形或者精度上的误差，取代了人工调整。静态和动态刚度，有利于控制机床机械结构中的弹性变形，避免产生较大的影响，确保机床机械产品质量与精度的优质性。一般情况下，机床机械中，可以分为接触刚度、主轴刚度等，为了提升机床机械的刚度，就要保障机床机械的加工能力，从静态和动态刚度的角度出发，控制主轴刚度，配合三支撑结构，预防轴向变形，在提升动态刚度时，就要注重机械系统的优化，灵活的调整机床机械的自振频率，适当的增加阻尼。机床机械结构的静态与动态刚度，完善了机床机械的加工。

2.2热变形干扰度低

机床机械结构的特征中，热变形干扰度低，可以预防机床机械变形，强化机床机械的结构设计。机床机械结构加工中，系统内部容易释放出热能，引起机床机械变形，无法保障机床机械结构的运行效率，由此在机床机械加工中，要去除热源干扰，分离热源破坏。机床机械结构内，热变形干扰度方面，注重分离热源，采用冷却或者散热的方法，防止温度过高，进而降低热变形的干扰，维护机床机械的有序运行。热变形降低时，冷却机床机械的发热部位时，效果最为明显，运用冷却的方法，有效降低机床的温度，保障机床的各个位置，温度保持一致，避免热变形的干扰，预防机床机械变形。机床机械的结构内，采用热源降低的方法，可以减少主轴中心的距离，促使主轴到地面的间距能够达到最小值，由此降低热变形的总量值，进而保障温度的一致性，杜绝发生温度过高的问题，保护好主轴结构。

3机床机械性能优化

机床机械加工中，性能优化是一项重要的工作，根据机床机械的生产需求，做好性能优化的工作.

3.1变速系统的优化设计

机床机械的变速系统，是指主传动运动的变速系统，其可分为两种工作方式，基于机床机械性能的优化，分析变速系统的设计。（1）皮带传动类型的主传动优化设计，此类变速系统，常用于小型的机床机械加工中，防止齿轮传动上，出现噪声或振动的问题。此类变速系统的优化设计内，需要匹配具有扭矩特征的主轴，利用变速系统的优化，提高机床机械的结构性能，完善生产的过程。（2）变速齿轮主传动的优化设计，应用到大型、中型的机床机械生产中，配置齿轮减速的方法，增加输出扭矩，确保输出扭矩，能够满足机床机械的主轴需求，很多小型的机床机械上，也会采用此类变速系统，以便取得强力的切削扭转，优化机床的机械性能优化。（3）调速电机驱动下，主传动系统设计，此类传动方法，简化箱体、主轴的相关设计，提升了主轴的刚度。此项性能优化中，需要特别注重电机发热问题，以免影响到机床机械的主轴加工精度。

3.2主轴部件的优化设计

机床机械性能优化中，主轴部件是指数控击穿作用下的主轴部件。主轴部件的优化设计中，首先，机床机械的前后支撑，应该采用不同的轴承结构，例如前支撑中，双列短圆柱滚子轴承，以及双列向心推力球轴承，两者相互组合。后支撑中，同时采用两组向心推力球轴承，主轴部件的优化设计，能够在很大程度上提高机床机械的刚度数据，能够实现强力切削，其可应用到各种类型的机床机械中；然后，主轴部件的前轴承中，运用高精度的双列向心推力球轴承，此类配置性能高，其在结构中的运行转速，每分钟可以达到4000转，承载相对较小，只有在轻载、高速的条件下，才能满足机床机械的性能要求；最后，主轴部件的配置中，采用双列、单列的圆锥滚子轴承，提供径向刚度，以便提高受重荷载，促使轴承在机床机械中，能够承载较大的荷载，灵活调整机床机械的设计。此类轴承的优化设计，在转速与精度上，存在着缺陷，可以应用到重载、低速的机床机械内，合理有利主轴的刀架、卡盘等，进而优化机床机械的结构性能。

3.3机械部件的优化设计

机床机械部件的优化设计，是性能优化的一部分，其中进给传动机械部件，是最为关键的设计。机床机械的进给传动机械部件，其在优化设计时，主要分为两种配置第一是联轴器，连接着进给机构，选择联轴器时，要充分考虑机床机械结构的需求，考虑到机械部件的限制，联轴器的优化设计，要保障荷载传递的有效性，在动力传递的区域，设计限制，保障动力传递的有效性，联轴器的使用过程中，禁止机床机械的生产工况有恶化的情况；第二是减速系统，机床机械结构中，齿轮传动最为常见，改变伺服电机的输出状态，输出低转速、大转速的信息，改善高速运转的方式，同时减少惯量参数在机床机械中的比重，通过开环系统，提高机床机械的运动精度。

4结语

机床机械加工的过程中，结构生产具有一定的特征，机床机械的过程中，数据系统内，需要输入相关的指令，完成成本加工的过程，期间实现了有效的自动化，有利于提升机床机械的精度，重点分析机床机械性能，采用优化的手段，维护机床机械的性能稳定，强化机床机械的生产过程，以免影响机床机械的加工状态，规范机械的生产性能。

参考文献：

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[3]王利先，文永帅.基于机床机械结构与性能优化的探析[J].经营管理者，2013,(12):382.

[4]于文铖，迟永峰.基于机床机械结构与性能优化的探析[J].科技传播，2012,(01):34+30.

作者:李文博 郑祥东 单位:大庆油田路桥工程有限责任公司