無心磨床是用于工具制造和刀具刃磨的磨床,是磨削某一類零件,如曲軸、凸輪軸、花鍵軸、導軌、葉片、軸承滾道及齒輪和螺紋等的磨床。以快速運動的砂帶作為磨具,工件由輸送帶支承,效率比其他磨床高數倍,功率消耗僅為其他磨床的幾分之一,主要用于加工大尺寸板材、耐熱難加工材料和大量生產的平面零件等,多用于工具制造廠和機械制造廠的工具車間。
磨床的砂輪架、頭架、尾座、工作臺應該具有良好的靜剛度、動剛度和熱剛度。一般采用聚合物混凝土來制造床身和立柱,也有將磨床底座采用鑄鐵整理鑄造而成。底座是整個Y軸的基礎支承件,一般都是用來放置導軌等重要部件。為了滿足數控機床高速度、高生產率、高可靠性、高精度和高自動化的要求,同時與普通機床相比,無心磨床要有更高的靜、動剛度,以及好的抗振性。主要在以下幾個方面提出了要求:
1.較高的精度和精度持久性:在底座上有不少安裝部件的加工面和活動部件的導軌面,這些面自身的精度以及相互位置精度要求都非常高,并且要能長時間保持。此外,機床在切削加工時,全部動、靜載荷往往都傳到底座上,是以,底座上的受力非常復雜。為此,為確保零部件之間的相互位置或者相對運動精度,除了滿足幾何尺寸位置精度以外,還要滿足靜、動剛度、抗振性、熱穩定性等等方面的技術要求。
2.應具備足夠的靜、動剛度靜剛度包含:底座的自身結構剛度、局部剛度以及接觸剛度,都是要采取相應的措施,達到有較高的剛度—質量比。
3.動剛度直接反映底座的運動特性,為了確保底座在交變載荷作用下擁有較高的抵御變形的能力和抵擋受迫振動和自激振動的能力,同時可以通過適當增加阻尼,提高固有頻率等等措施減少共振和因薄臂振動而產身的噪聲。