數(shù)(shù)控機(jī)床主軸軸承的選用
隨著我國(guó)產(chǎn)(chǎn)業(yè)(yè)結(jié)(jié)構(gòu)(gòu)升級(jí)的深入,機(jī)床行業(yè)(yè)內(nèi)(nèi)也顯示產(chǎn)(chǎn)業(yè)(yè)結(jié)(jié)構(gòu)(gòu)升級(jí)的趨勢(shì),即數(shù)(shù)控機(jī)床比例逐步上升,在數(shù)(shù)控領(lǐng)(lǐng)域,高端數(shù)(shù)控機(jī)床所占的比例也不斷上升。然而主軸作為機(jī)床的關(guān)(guān)鍵部件,其性能會(huì)直接影響到機(jī)床的旋轉(zhuǎn)(zhuǎn)精度、轉(zhuǎn)(zhuǎn)速、剛性、溫升及噪音等參數(shù)(shù),進(jìn)而會(huì)影響工件的加工質(zhì)(zhì)量,例如零件的尺寸精度,表面粗糙度等指標(biāo)。因此,為了保持優(yōu)(yōu)秀的機(jī)床加工能力,必須配用高性能的主軸軸承。
用于機(jī)床主軸上的軸承精度應(yīng)(yīng)為ISOP5或以上,而對(duì)于數(shù)(shù)控機(jī)床、加工中心等高速、高精密機(jī)床的主軸支承,則需選用ISOP4或以上的精度;主軸軸承包括角接觸球軸承、圓錐滾子軸承,以及圓柱滾子軸承等類型。
在上述的幾種軸承中,以精密角接觸球軸承的使用最為廣泛。我們都知道角接觸球軸承的滾動(dòng)體是球;因?yàn)樗且环N點(diǎn)接觸(區(qū)(qū)別于滾子軸承的線接觸),所以它能提供更高的轉(zhuǎn)(zhuǎn)速、更小的發(fā)(fā)熱量和更高的旋轉(zhuǎn)(zhuǎn)精度。在一些超高速的主軸應(yīng)(yīng)用場(chǎng)合,還會(huì)采用陶瓷球的混合型軸承。與傳統(tǒng)(tǒng)的全淬透鋼球相比,陶瓷球材料自身的特點(diǎn)賦予了陶瓷球軸承具有高剛度、高轉(zhuǎn)(zhuǎn)速、耐高溫、壽命長(zhǎng)的特點(diǎn),從而滿足高端客戶對(duì)機(jī)床軸承產(chǎn)(chǎn)品的需求。
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;通常15o的接觸角具有比較高的轉(zhuǎn)(zhuǎn)速性能,而25o的接觸角具有較高的軸向承載能力。由于預(yù)(yù)載的選擇對(duì)于精密角接觸球軸承應(yīng)(yīng)用的影響非常大,例如,在高承載、高剛性的場(chǎng)合,一般會(huì)選用中型或重型的軸承預(yù)(yù)載;而針對(duì)一些高轉(zhuǎn)(zhuǎn)速、高精度的應(yīng)(yīng)用場(chǎng)合,我們?cè)谳S承的早期選型中,需要注意選擇合適的預(yù)(yù)載,一般輕預(yù)(yù)載比較常見。預(yù)(yù)載一般分成輕型、中型、重型三種;為了方便客戶的使用,目前世界上的幾大軸承制造商都普遍提供預(yù)(yù)先研磨軸承端面而加預(yù)(yù)載的軸承,也就是我們通常所說的萬能配對(duì)精密角接觸球軸承形式。該類軸承免去了客戶的預(yù)(yù)載調(diào)(diào)節(jié)(jié),從而節(jié)(jié)省了安裝時(shí)間。