由礦物鑄件制成的切削機(jī)床床身相對于鑄鐵和鋼架具有兩個(gè)特定的優(yōu)勢：由于混凝土的機(jī)械和熱性能，機(jī)器的性能可以得到提高。此外，通過采用與材料相適應(yīng)的制造技術(shù)，可以降低的生產(chǎn)周期和制造成本?；炷恋母咦枘嵝詫C(jī)器的動(dòng)態(tài)行為有有利影響。可以減少振動(dòng)現(xiàn)象，從而提高機(jī)器的切削性能。
然而，這僅在床身振動(dòng)對機(jī)床振動(dòng)有顯著影響時(shí)才成立。同時(shí)，反應(yīng)樹脂混凝土的熱性能對機(jī)器的精度表現(xiàn)有正面影響。與鑄鐵或鋼框架相比，混凝土的較低熱導(dǎo)率導(dǎo)致床身的升溫速度非常緩慢。
這減少了在加工工件時(shí)機(jī)器的熱變形漂移。此外，由于較大的時(shí)間常數(shù)，時(shí)間變化的熱源對機(jī)器位移的影響較小。這對機(jī)器的工作精度，尤其是在變化的加工條件下，產(chǎn)生了積極的影響。對于混凝土床身，床身加工時(shí)可以通過減少大規(guī)模工具機(jī)的加工時(shí)間來縮短生產(chǎn)周期。
因此，可以實(shí)現(xiàn)成本降低?；旧嫌袃煞N方法可以實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)：通過粘接高精度加工的基準(zhǔn)條和附加在其上的導(dǎo)軌條，可以將大規(guī)模工具機(jī)的導(dǎo)軌加工轉(zhuǎn)移到標(biāo)準(zhǔn)工具機(jī)上。
通過澆鑄和粘接嵌入件，可以省去在大規(guī)模工具機(jī)上進(jìn)行床身銑削加工的步驟，從而實(shí)現(xiàn)其他功能和連接面，如用于液壓元件的安裝法蘭。接下來將以齒輪輪廓磨床原型為例，展示如何制造由反應(yīng)樹脂混凝土制成的機(jī)床床身。
圖 2.93 由反應(yīng)樹脂混凝土制成的機(jī)床床身的設(shè)計(jì)、計(jì)算和制造
機(jī)床床身是在圖 2.93 所示的工作步驟中實(shí)現(xiàn)的。
在床身概念的基礎(chǔ)上，制定了一個(gè)設(shè)計(jì)方案，其中考慮了制造技術(shù)的限制。由此產(chǎn)生的幾何形狀在墻厚和嵌入件方面通過有限元計(jì)算（FEM）進(jìn)行了優(yōu)化。制造過程分為模具制造、鑄造、回火、金屬嵌入件的切削加工以及導(dǎo)軌和床身部件的組裝。對于這臺(tái)齒輪輪廓磨床原型，床身材料的特性要求組合具有高彈性模量、高抗拉斷裂強(qiáng)度、相對較高的屈服強(qiáng)度和中等膨脹系數(shù)。
因此，采用了低粘度樹脂和粗顆粒填料篩線。
為了避免由熱引起的應(yīng)力和變形，在受到較高溫度影響的床身區(qū)域中澆筑了雙層銅冷卻管。這些區(qū)域是床身部件中朝向加工區(qū)域的部分：機(jī)床床身的上表面、立柱的內(nèi)表面和橫梁的下表面。為了監(jiān)控機(jī)床床身在運(yùn)行中的溫度，熱電偶被澆筑進(jìn)床身部件中。這樣，床身的冷卻系統(tǒng)可以在需要時(shí)進(jìn)行調(diào)節(jié)。
機(jī)床床身和立柱上的導(dǎo)軌通過定位銷和粘合劑固定，以便控制制造技術(shù)的工作量，同時(shí)確保良好的負(fù)載變形性能。拉伸錨栓和定位銷的布置與尺寸設(shè)計(jì)確保了應(yīng)力峰值小于2 N/mm2（見圖2.94）。
機(jī)床框架的組裝在經(jīng)過回火的框架部件的定位銷和澆注件進(jìn)行了切削加工后進(jìn)行。這些框架部件相互之間被垂直對準(zhǔn)。為了實(shí)現(xiàn)框架的高阻尼，單個(gè)部件的連接面采用了基于環(huán)氧樹脂的分隔接縫涂層進(jìn)行成型。
使用拉伸錨栓將各個(gè)零部件緊固在一起，從而確保了高的機(jī)器剛度。導(dǎo)軌面進(jìn)行了平直度和平行度的對準(zhǔn)，隨后通過螺栓固定，并通過分隔接縫涂層進(jìn)行粘合。
圖 2.94 由礦物鑄件制成的機(jī)床床身的結(jié)構(gòu)
