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機床主軸和轉臺軸承的選型淺析

  機床工具行業(yè)作為機械裝備工業(yè)的重要組成部分白翻,在整個國民經濟的發(fā)展過程中起著舉足輕重的作用秀坤。據統計俊揣,在一般的機器制造中答艘,機床所擔負的加工工作量占總制造工作量的40%~60%左右拆翘,因而機床業(yè)發(fā)展水平通常是一個國家工業(yè)發(fā)展水平的標志。隨著現代制造業(yè)的日益發(fā)展息体,客戶對于工業(yè)母機-機床的要求也越來越高囊脉。目前瑰兄,新材料、新工藝屉争、新設備的不斷涌現锤距,對機床的加工能力帶來了許多的挑戰(zhàn),為了能滿足對上述結構件的加工檩讯,現代機床正向著“高速脸夜、精密屡拥、復合卫玖、智能化”的方向發(fā)展。

  隨著我國產業(yè)結構升級的深入院崇,機床行業(yè)內也顯示產業(yè)結構升級的趨勢驯鳖,即數控機床比例逐步上升闲询,在數控領域,高端數控機床(如重型機床浅辙、智能機床等)所占的比例也不斷上升扭弧,重型機床產品主要是為國家能源(火電、水電记舆、核電鸽捻、風力發(fā)電)、船舶制造泽腮、工程機械御蒲、冶金、航天诊赊、軍工厚满、交通運輸(鐵路汽車)等主要工業(yè)支柱產業(yè)以及國家重點工程項目服務楚餐,國家重點工程項目為重型機床提供了廣闊的市場斤卒。

  如何選擇機床中應用于主軸軸承和轉臺軸承的軸承類型。

  一撇扯、主軸軸承

  主軸作為機床的關鍵部件囚誓,其性能會直接影響到機床的旋轉精度、轉速见撵、剛性启孔、溫升及噪音等參數,進而會影響工件的加工質量薪尉,例如零件的尺寸精度键羡,表面粗糙度等指標。因此凡加,為了保持優(yōu)秀的機床加工能力所硅,必須配用高性能的軸承嘴父。用于機床主軸上的軸承精度應為ISOP5或以上(P5或P4是ISO的精度等級杂蒙,通常從低到高為P0,P6,P5,P4,P2)营稼,而對于數控機床、加工中心等高速台腥、高精密機床的主軸支承宏赘,則需選用ISOP4或以上的精度;主軸軸承包括角接觸球軸承黎侈、圓錐滾子軸承察署,以及圓柱滾子軸承等類型。

  精密角接觸球軸承

  在上述的幾種軸承中峻汉,以精密角接觸球軸承的使用最為廣泛贴汪。我們都知道角接觸球軸承的滾動體是球;因為它是一種點接觸(區(qū)別于滾子軸承的線接觸)休吠,所以它能提供更高的轉速扳埂、更小的發(fā)熱量和更高的旋轉精度。在一些超高速的主軸應用場合瘤礁,還會采用陶瓷球(一般為Si3N4或者是Al2O3)的混合型軸承阳懂。與傳統的全淬透鋼球相比,陶瓷球材料自身的特點賦予了陶瓷球軸承具有高剛度柜思、高轉速岩调、耐高溫、壽命長的特點触擎,從而滿足高端客戶對機床軸承產品的需求沛狱。

  就角接觸球軸承的接觸角而言,目前比較流行的是15o和25o的接觸角博旬;通常15o的接觸角具有比較高的轉速性能尤乎,而25o的接觸角具有較高的軸向承載能力。由于預載的選擇對于精密角接觸球軸承應用的影響非常大出毁,例如促奇,在高承載、高剛性的場合管剂,一般會選用中型或重型的軸承預載露龙;而針對一些高轉速、高精度的應用場合崇槽,我們在軸承的早期選型中注辜,需要注意選擇合適的預載,一般輕預載比較常見秆廉。預載一般分成輕型策洒、中型粉私、重型三種;為了方便客戶的使用近零,目前世界上的幾大軸承制造商都普遍提供預先研磨軸承端面而加預載的軸承诺核,也就是我們通常所說的萬能配對精密角接觸球軸承形式。該類軸承免去了客戶的預載調節(jié)久信,從而節(jié)省了安裝時間窖杀。


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