滾動(dòng)軸承在機床上的應用

　　一，精密機床主軸系統

　　滾動(dòng)軸承用于精密機床主軸上的軸承精度應為P5及其以上級，而對于數控機床、加工中心等高速、高精密機床的主軸支承，應選用P4及其以上級超精密軸承。主軸軸承作為機床的基礎配套件，其性能直接影響到機床的轉速、回轉精度、剛性、抗顫振動(dòng)切削性能、噪聲、溫升及熱變形等，進(jìn)而影響到加工零件的精度、表面質(zhì)量等。因此，高性能的機床必須配用高性能的軸承。

　　主軸系統的旋轉精度是指機床處于空載手動(dòng)或機動(dòng)低速旋轉情況下，在主軸前端基準面上測量的徑向跳動(dòng)、斷面跳動(dòng)和軸向竄動(dòng)的精度。

　　主軸系統的精度主要受以下因素影響

　　軸承套圈的溝道徑向跳動(dòng)，將對應使主軸系統主軸軸線(xiàn)產(chǎn)生徑向跳動(dòng)，從而將這些誤差部分的復映在被加工表面上。

　　軸承滾動(dòng)體直徑不一致和形狀誤差將會(huì )使得主軸產(chǎn)生有規律的誤差。

　　溝道對端面的側擺將引起主軸的軸向竄動(dòng)，主軸的軸向竄動(dòng)對精密磨床，特別是軸承磨床影響尤其顯著(zhù)，假如工藝上采用支溝磨溝的方式，將使得廢品率大幅度提升，噪聲也會(huì )大幅度提高。

　　軸承安裝工作面的尺寸和形位誤差將使軸承滾道產(chǎn)生相應的變形，使軸承內外圈傾斜，使得軸承在各個(gè)方向的剛度不一致，從而會(huì )降低主軸系統的旋轉精度。調整間隙的螺母、隔套、墊圈端面均需要研磨加工，且與軸系回轉軸線(xiàn)的垂直度要和所安裝的軸承精度相對應，否則會(huì )降低軸承的工作精度。

　　二，精密機床主軸潤滑和密封

　　前面我們提到過(guò)潤滑劑是軸承配置的重要一部份，采用不同的潤滑方式，軸承的極限轉速的數據是不同的。潤滑劑要按照設計要求及時(shí)補充(高速精密主軸系統潤滑脂填充量一般為軸承空間的10%~20%)，合理的添加潤滑劑，可以減少軸系的摩擦和磨損，延長(cháng)軸承的疲勞壽命，同時(shí)可以排出軸承系統的摩擦熱并起到冷卻軸承系統的作用;除了潤滑脂之外，軸承系統的潤滑還有液體油潤滑、油霧潤滑和油氣潤滑等方式，油氣潤滑在國外高速主軸系統當中已經(jīng)普遍采用，油氣潤滑省油，無(wú)污染，并且能夠顯著(zhù)提高主軸系統的DN值，并能夠智能控制軸系對潤滑劑的要求補給量。

　　主軸結構的設計，潤滑和密封一定要根據不同情況采用不同的形式。密封磨損了要及時(shí)更換，密封唇與旋轉體接觸處超過(guò)15m/s就要采用非接觸式密封結構，高速精密機床大多采用迷宮式密封，并需要在適當位置設計甩油溝槽，因為接觸式密封不僅會(huì )使密封接觸處產(chǎn)生摩擦損失和過(guò)熱，而且會(huì )對軸承系統旋轉精度產(chǎn)生影響。

　　三，滾珠絲杠作為精密、高效、靈敏的傳動(dòng)元件，除了應采用高精度的絲杠、螺母和滾珠外，還應注意選用軸向剛度高、摩擦力矩小、運轉精度高的軸承。滾珠絲杠支承過(guò)去常用雙向推力角接觸球軸承、圓錐滾子軸承、滾針和推力滾子組合軸承、深溝球軸承和推力球軸承等。目前，滾珠絲杠支承采用最多的是60°接觸角的單列推力角接觸球軸承，而且，精度等級也是以P4及其以上級為主。

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