車床主軸指的是機床上帶動工件或刀具旋轉(zhuǎn)的軸。通常由主軸、軸承和傳動件(齒輪或帶輪)等組成主軸部件。在機器中主要用來支撐傳動零件如齒輪、帶輪,傳遞運動及扭矩,如機床主軸;有的用來裝夾工件,如心軸。除了刨床、拉床等主運動為直線運動的機床外,大多數(shù)機床都有主軸部件。主軸部件的運動精度和結(jié)構(gòu)剛度是決定加工質(zhì)量和切削效率的重要因素。衡量主軸部件性能的指標(biāo)主要是旋轉(zhuǎn)精度、剛度和速度適應(yīng)性。①旋轉(zhuǎn)精度:主軸旋轉(zhuǎn)時在影響加工精度的方向上出現(xiàn)的徑向和軸向跳動(見形位公差),主要決定于主軸和軸承的制造和裝配質(zhì)量。②動、靜剛度:主要決定于主軸的彎曲剛度、軸承的剛度和阻尼。③速度適應(yīng)性:允許的最高轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)速范圍,主要決定于軸承的結(jié)構(gòu)和潤滑,以及散熱條件。
對滾動軸承的要求
1.轉(zhuǎn)速與溫升:隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,機床主軸轉(zhuǎn)速越來越高,變速范圍越來越大,因此,對軸承高速運轉(zhuǎn)穩(wěn)定性的要求也越來越高。機床主軸軸承溫升是限制軸承轉(zhuǎn)速的重要因素。通常情況下,正確選擇軸承類型、公差等級、配置方式、游隙(預(yù)載荷)大小、潤滑劑及潤滑方式等,能在一定程度上提高滾動軸承的高速性能。
2.壽命及承載能力:對一般機床來說,主軸組件的壽命主要是指其保持主軸精度的使用期限,因此,要求軸承的精度保持性能滿足主軸組件壽命的要求。對于重型機床或強力切削機床,應(yīng)首先考慮軸承的承載能力。
3.剛度和抗振性:為保證機床的加工質(zhì)量,必須使主軸系統(tǒng)有足夠的剛性,否則會產(chǎn)生較大的復(fù)映誤差甚至顫振??拐裥允侵傅挚故芷日駝雍妥约ふ饎拥哪芰ΑV鬏S組件的抗振性取決于主軸和軸承的剛度和阻尼。采用預(yù)緊滾動軸承可有效地提高主軸系統(tǒng)的剛度。
4.噪聲:在高速磨床中,磨頭軸承的噪聲是整機噪聲中的主要成分,應(yīng)選用低噪聲滾動軸承。
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