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数控机床主轴部分的支承
日期：2011年07月11 来源：沈阳机床集团 关键字：数控机床
机床主轴带着刀具或夹具在支承中进行回转运动，应能传递切削转矩承受切削抗力，并保证必要的旋转精度。机床主轴多采用滚动轴承作为支承，对于精度要求高的主轴则采用动压或静压滑动轴承作为支承。
根据数控机床的规格、精度采用不同的主轴轴承。一般中小规格的数控机床的主轴部件多栗用成组的高精度滚动轴承；重型数控机床采用液体静压轴承；高精度数控机床采用气体静压轴承；转速达20 000r/min的主轴采用磁力轴承或氮化硅材料的陶瓷滚珠轴承。
主轴轴承的类型
(1)滚动轴承
角接触球轴承，这种轴承常两个或三个或更多组配使用，能承受径向、双向轴向负载。组配使用能满足刚度要求，并能方便地消除轴向和径向间隙，对其预紧。这种轴承允许主轴的最高转速较高。
双列圆柱滚子轴承，内圈为1：12的锥孔，当内圈沿锥形轴颈轴向移动时，内圈胀大以调整滚道的间隙。滚于数目多，两列滚子交错排列，因而承载能力大，刚性好，允许转速高。它的内、外圈均较薄，因此，要求主轴颈与箱体孔均有较高的制造精度，以免轴颈与箱体孔的形状误差使轴承滚道发生畸变而影响主轴的旋转精度。该轴承只能承受径向载荷。
双列推力角接触球轴承，接触角为60。，球径小，数目多，能承受双向轴向载荷。磨薄中间隔套，可以调整间隙或预紧，轴向刚度较高，允许转速高。该轴承一般与双列圆柱滚子轴承配套用做主轴的前支承，其外圈外径为负偏差，只承受轴向载荷。
双列圆锥滚子轴承，它有一个公用外围和两个内圈，由外圈的凸肩在箱体上进行轴向定位，箱体孔可以镗成通孔。磨薄中间隔套可以调整间隙或预紧，两列滚子的数目相差一个，能使振动频率不一致，明显改善了轴承的动态性a这种轴承能同时承受径向和轴向载荷，通常用做主轴的前支承。
滚动轴承的精度：主轴部件所用滚动轴承的精度有高级E.精密级D、特精级c和超精级B。前支承的精度一般比后支承的精度高一级，也可以用相同的精度等级。普通精度的机床通常前支承取c，D级，后支承用D，E级。特高精度的机床前后支承均用B级精度。
滚动轴承特点：有摩擦系数小，能够预紧，润滑维护简单，并且在一定的转速范围和载荷变动范围内能稳定地工作等。但是它噪声大，滚动体数目有限，刚度变化大，抗振性差，并且限制转速. -般数控机床的主轴轴承可以使用滚动轴承，特别是立式主轴和装在套筒内能做轴向移动的主轴，为了适应主轴高速发展的要求，滚动轴承的滚珠也可采用陶瓷滚珠。
(2)滑动轴承
静压滑动轴承的油膜压强由液压缸从外界供给•与主轴转速的高低无关，承载能力不随转速而变化，而且无磨损，启动和运转时摩擦力矩相同。所以静压轴承的回转精度高，刚度大。但是静压轴承需要一套液压装置，成本较高，污染大。
滑动轴承特点；具有工作平稳、噪声小、耐冲击能力和承载能力大等优点，因此，在高速、重载、高精度等场合下得到了广泛应用。
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