數(shù)控沖床的支承件主要指床身、立柱、橫梁、底座等大件，它的作用是支承零部件，并保證它們的相互位置及承受各種作用力。承受加工時(shí)的進(jìn)給力和動(dòng)態(tài)力，如重力、切削力、摩擦力、夾緊力和慣性力。支承件不僅支承著主軸箱、床鞍、工作臺(tái)、自動(dòng)換刀裝置等機(jī)床部件，而且支承件一般附有導(dǎo)軌，導(dǎo)軌主要起導(dǎo)向定位作用，以保證各部件正確的相對(duì)位置及運(yùn)動(dòng)。此外，其內(nèi)部空間可存儲(chǔ)切削液、潤(rùn)滑液以及放置液壓裝置和電氣裝置等。
  一、對(duì)支承件的基本要求
  支承件的種類很多，它們的形態(tài)、幾何尺寸和材料是多種多樣的，但它們都應(yīng)滿足下列基本要求：
  1、剛度要求支承件剛度是指支承件在恒定載荷和交變載荷作用下抵抗變形的能力。前者稱為靜剛度，后者稱為動(dòng)剛度。靜剛度取決于支承件本身的結(jié)構(gòu)剛度和接觸剛度。動(dòng)剛度不僅與靜剛度有關(guān)，而且與支承件系統(tǒng)的阻尼、固有頻率有關(guān)。
  支承件要有足夠的剛度，即在外載荷作用下，變形量不得超過(guò)允許值。
  2、抗振性要求  支承件的抗振性是指其抵抗受迫振動(dòng)和自激振動(dòng)的能力。數(shù)控轉(zhuǎn)塔沖床在切削加工時(shí)產(chǎn)生振動(dòng)，將會(huì)影響加工質(zhì)量和刀具的壽命，影響機(jī)床的生產(chǎn)率。振動(dòng)常常成為機(jī)；噪聲的主要原因之一，因此支承件應(yīng)有足夠的抗振性，具有合乎要求的動(dòng)態(tài)特性。
  3、熱變形和內(nèi)應(yīng)力要求  支承件應(yīng)具有比較小的熱變形和內(nèi)應(yīng)力，這對(duì)于精密機(jī)床更為重要。
  4、其他要求  支承件設(shè)計(jì)時(shí)還應(yīng)便于排屑，吊運(yùn)安全，合理安置液壓、電器部件，并具有良好的工藝性。

  二、支承件的剛度、抗振性和抗熱變形
  1、支承件的剛度  影響支承件剛度的因素是支承件的受力狀態(tài)、支承件的材料和支承件的結(jié)構(gòu)等因素。
  改善支承件的受力狀態(tài)，如使受力點(diǎn)靠近高剮度的支承點(diǎn)附近，降低彎矩和扭矩，可以降低變形量，提高支承件的剛度。
  采用高剛性的材料。如人造花崗巖、樹脂混凝土和高質(zhì)量的鋼、鐵材料等，提高材料的料；焊接鋼的阻尼和固有頻率有大幅度的提高，工藝性比鑄鐵好，現(xiàn)在也常作為床身材彈性模量，從而提高支承件的剛度。
  采用合理的結(jié)構(gòu)加大接觸剛度，提高支承件的剛度。整體結(jié)構(gòu)的剛度大于分體的剛度。在支承件分體時(shí)，提高表面接觸面積，加大預(yù)緊力，可較好的提高接觸剛度。在支承件自身結(jié)構(gòu)中，在材料截面面積相同的條件下，空心結(jié)構(gòu)的剛度比實(shí)心結(jié)構(gòu)好；封閉式結(jié)構(gòu)的剛度大于開式結(jié)構(gòu)的剛度；方形截面的抗彎剛度大于圓形截面的抗彎剛度，而圓形截面的抗扭剛度高于方形截面的抗扭剮度。根據(jù)受力情況，選擇好截面形狀，能提高支承件的剛度。配置好加強(qiáng)肋板和加強(qiáng)肋，能顯著地提高支承件的剛度。肋板連接了支承件的兩壁，縱向肋板主要提高抗彎剛度，橫向肋板主要提高抗扭剮度，斜向肋板兼有提高抗彎和抗扭剛度。肋條被制在支承件的內(nèi)壁上，主要是為了提高局部剛度，減少局部變形和薄壁振動(dòng)。肋條也有縱向、橫向和斜向的。如圖7-73所示，圖中口字型肋條最簡(jiǎn)單；縱橫肋條，直角相交也容易制造，但容易產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力；三角形分布肋條能夠保證足夠的剛度，多用于矩形截面床身的寬壁處；肋條交叉布置，能提高剛度，常用于重要床身的寬壁上；蜂窩型肋條，用于平板上，由于各方面能均勻收縮，所以內(nèi)應(yīng)力?。痪掷邨l其單元壁板的抗彎剛度接近米字形，但剛度是米字形的二分之一。米字形鑄造困難，所以一般鑄鐵床身采用井字形，焊接床身米字型。肋條的高度一般不得大于支承件壁厚的5倍，肋條的厚度一般是床身壁厚的00.8倍。
  采用平衡和預(yù)變形的方法，降低變形量，提高剛度，如加工中心主軸箱的平衡等。   
  2．支承件的抗振性支承件抗振性的影響因素是；支承件的靜剛度、支承件的固有頻率、支承件的阻尼、支承件的支撐情況和支承件的材料等。  
  采用高阻尼材料，提高抗振性。如鑄鐵的阻尼是鋼的兩倍，所以常用作為支承件的材料料；焊接鋼的阻尼和固有頻率有了大幅度的提高，工藝性比鑄鐵好，現(xiàn)在也常作為床身材料；還有如樹脂粘接的混凝土、花崗巖等材料做床身底座。
  采用高阻尼部件，如液壓導(dǎo)軌，提高抗振能力；也可在材料的表面，涂貼阻尼材料，增大吸振能力；在支承件內(nèi)填充泥芯、混凝土等阻尼材料，提高抗振性。
  改善支承件的支承條件，如采用消振墊，加固地基，移開振源，提高抗振能力。機(jī)床支承在墊鐵上時(shí)，抗振效果最差；在混凝土地基上，較好；而在橡膠消振墊上則抗振性最好。
  當(dāng)然，提高支承件的靜剛度，就可提高動(dòng)剛度，加大抗振能力。在機(jī)床設(shè)計(jì)中，把振源與支承件分開。如把電動(dòng)機(jī)、傳動(dòng)裝置、液壓與冷卻液裝置等移出支承件，單獨(dú)放置。
  3．支承件的熱變形支承件的熱變形的影響因素是：支承件的結(jié)構(gòu)、運(yùn)動(dòng)部位的發(fā)熱和外面熱源（如室溫、切屑和電動(dòng)機(jī)）等。
  在數(shù)控沖床結(jié)構(gòu)方面，采用熱對(duì)稱結(jié)構(gòu)，如臥式加工中心的框式雙立柱結(jié)構(gòu)、數(shù)控車床的傾斜床身、平床身和斜滑板結(jié)構(gòu)、在加工中心上配有山形導(dǎo)軌防護(hù)罩和在機(jī)床上配有自動(dòng)排屑裝置等。
  在數(shù)控沖床上采取熱平衡措施，如在支承件上包一層隔熱層，使支承件在室溫變化時(shí)能保持溫度場(chǎng)均勻。隔離熱源，將熱源移出支承件。
  在數(shù)控沖床上采取控制溫升的措施，如對(duì)沖床發(fā)熱部位（主軸箱、靜壓導(dǎo)軌等）采取散熱、風(fēng)冷和液冷等溫控措施，對(duì)切削部位采用大切削液量來(lái)排除切削熱，用大量冷卻液循環(huán)散熱和用冷卻裝置制冷以控制溫升。
  采用熱位移補(bǔ)償，預(yù)測(cè)熱變形規(guī)律，建立數(shù)學(xué)模型存人計(jì)算機(jī)中進(jìn)行實(shí)時(shí)補(bǔ)償。