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精密轴承在高速主轴设计中的应用

  主轴轴承是决定主轴单元工作性能的重要元件,主轴系统刚度、承载能力、主轴高速性能、温升性能、振动与噪声等都与精密轴承有关。
 
   精密主轴选型与配置
 
  轴承种类的选择应根据主轴技术指标,并考虑其经济性和技术复杂性,在流体轴承和滚动轴承中选择合适的轴承种类。轴承选型与配置的依据是主轴系统受力特性及主轴技术指标要求。轴承选型与配置实际上是根据技术指标,在刚度要求、转速要求、负载大小、主轴结构设计对空间要求中求得平衡来进行轴承选型与配置。
 
  高速机床主轴轴承一般有角接触球轴承、圆柱滚子轴承和双向角接触球轴承等几种形式。对于高速轻载型高速主轴,前后支承一般选用角接触球轴承。高速主轴用角接触球轴承其接触角主要有 15°和25°两种。15°接触角的轴承高速性较好,但轴向承载能力和刚度较低。通常,15°接触角的角接触球轴承多用于磨床、铣床和高速加工中心主轴。
 
  高速主轴用滚动轴承其滚珠有钢珠与陶珠两种形式,陶瓷滚动轴承与同规格、同精度的钢质轴承相比,其速度可提高 20%,温升降低 35% ~ 60%,寿命可提高 3 ~ 6 倍,陶瓷轴承的刚性较高,对内、外圈温差不敏感,运转中预紧力的变化也较小。因此在现代数控机床高速主轴中,陶瓷球轴承得到了广泛的应用。
 

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