機床主軸上常用的幾種軸承
機床主軸上通常使用五種軸承:
深溝球軸承,角接觸球軸承,雙向推力角接觸球軸承和圓錐滾子軸承。
1.深溝球軸承
這種軸承通常僅用于承受徑向載荷。由于游隙是不可調節的,因此通常用于不需要高精度、不需要預緊的場合,例如普通鉆床主軸。
2.角接觸球軸承
這種軸承可以同時承受徑向和軸向載荷,由于在承受徑向載荷時會產生內部軸向力,因此應成對安裝,配置方法包括“背對背”,“面對面”,“串聯”和“多聯”等,通過預緊可以提高主軸的剛度。角接觸球軸承具有15°,25°和40°的三種接觸角。保持架材料是酚醛層壓布管,公差等級為5、4和2級。因此,軸承具有較高的旋轉精度和極限轉速,低摩擦力和低溫升。
3.雙向推力角接觸球軸承
由一個帶潤滑油孔的座圈,兩個軸圈,一個隔圈和兩組鋼球和保持架組成。選擇合適的隔圈高度可以使軸承在組裝后具有所需的預載荷。
這種軸承可以承受雙向軸向載荷,具有良好的剛性,正常潤滑過程中的溫升低,轉化率高以及易于組裝和拆卸。作為一種新結構,它目前主要用于主軸上,例如磨床,車床,鏜床,銑床和鉆床等。在使用中,它經常與雙列圓柱滾子軸承結合使用。
4.雙列圓柱滾子軸承
這種軸承能承受較大的徑向載荷且可以有較高的轉速,軸承中的兩排滾子以交叉方式排列,與單排軸承相比,旋轉過程中的波動頻率可以提高一倍,并且振幅降低70%。
常用的雙列圓柱滾子軸承有兩種類型:NN30/W33,NN30K/W33兩個系列的軸承內圈帶擋邊和可分離的外圈;NNU49/W33,NNU49K/W33兩個系列的軸承在外圈上帶擋邊,內圈可以分離。NN30K/W33和NNU49K/W33系列的內圈為錐孔(錐度1:12),與主軸的錐形軸頸匹配。軸向移動內圈可使內圈脹大以減少軸承游隙甚至預緊軸承。對內圈可分離的NNU49系列軸承,一般在內圈裝上主軸后再作滾道的精加工,以獲得高的主軸旋轉精度。
5.圓錐滾子軸承
可以同時承受的徑向和軸向載荷,雙列圓錐滾子軸承可以承受的雙向軸向載荷。
由于圓錐滾子的大端與內圈的擋邊之間的滑動摩擦,極限轉速通常小于相同尺寸的圓柱滾子軸承。空心圓錐滾子軸承可以使用油來冷卻滾子,以使溫升降低,從而提高最高轉速。但是,這種軸承的制造工藝復雜,并且對機床的潤滑系統的要求也很高。通常,它僅用于有特殊要求的臥式主軸。