1.轉速與溫升:隨著科學技術的發展,機床主軸轉速越來越高,變速范圍越來越大,因此,對軸承高速運轉穩定性的要求也越來越高。機床主軸軸承溫升是限制軸承轉速的重要因素。通常情況下,正確選擇軸承類型、公差等級、配置方式、游隙(預載荷)大小、潤滑劑及潤滑方式等,能在一定程度上提高滾動軸承的高速性能。
2.壽命及承載能力:對一般機床來說,主軸組件的壽命主要是指其保持主軸精度的使用期限,因此,要求軸承的精度保持性能滿足主軸組件壽命的要求。對于重型機床或強力切削機床,應首先考慮軸承的承載能力。
3.剛度和抗振性:為保證機床的加工質量,必須使主軸系統有足夠的剛性,否則會產生較大的復映誤差甚至顫振。抗振性是指抵抗受迫振動和自激震動的能力。主軸組件的抗振性取決于主軸和軸承的剛度和阻尼。采用預緊滾動軸承可有效地提高主軸系統的剛度。
4.噪聲:在高速磨床中,磨頭軸承的噪聲是整機噪聲中的主要成分,應選用低噪聲滾動軸承。
隨著數控技術的快速發展,“復合、高速、智能、精密、環?!币殉蔀楫斀駲C床工業技術發展的主要趨勢。其中,高速加工可以有效地提高機床的加工效率、縮短工件的加工周期。這就要求機床主軸及其相關部件要適應高速加工的需求。數控機床主軸軸承基本上限定在角接觸球軸承、圓柱滾子軸承、雙向推力角接觸球軸承和圓錐滾子軸承等四種結構類型。
伴隨著數控機床主軸向高速化發展,陶瓷材料(主要指si3n4工程陶瓷)因具有密度小、彈性模量高、熱膨脹系數小、耐磨、耐高溫、耐腐蝕等優良性能,從而成為制造高速精密軸承的理想材料。陶瓷軸承得到越來越廣泛的應用,鑒于陶瓷材料的難加工性,精密陶瓷軸承多為滾動體是陶瓷、內外套圈仍由鉻鋼制造的混合陶瓷球軸承。
滾珠絲杠副作為精密、高效、靈敏的傳動元件,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。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。
機床用裝于一般傳動軸上的滾動軸承,其要求和選用與普通機械傳動軸承相同,只需滿足強度和壽命要求,轉速不超過所規定的軸承極限轉速即可。
在通常情況下,我們所提到的機床軸承是指機床主軸軸承以及滾珠絲杠軸承,精密機床軸承則是指精度為p5及其p5以上級的主軸軸承和絲杠軸承。?
車床主軸簡介
車床主軸指的是機床上帶動工件或刀具旋轉的軸。通常由主軸、軸承和傳動件(齒輪或帶輪)等組成主軸部件。在機器中主要用來支撐傳動零件如齒輪、帶輪,傳遞運動及扭矩,如機床主軸;有的用來裝夾工件,如心軸。除了刨床、拉床等主運動為直線運動的機床外,大多數機床都有主軸部件。主軸部件的運動精度和結構剛度是決定加工質量和切削效率的重要因素。
滾動軸承包括滾柱軸承、滾針軸承和滾珠軸承,滾柱軸承用于徑向壓力較大的場合,滾針軸承適用于徑向壓力大且轉速較小的場合,滾珠軸承適用于徑向壓力小且轉速較高的場合。
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軸承分4大類有內圈、外圈、保持架、滾珠組成,也有人說是五大類,即內圈、外圈、保持架、滾珠、密封蓋。現在也有的人說是六大類即內圈、外圈、保持架、滾珠、密封蓋、和油脂。軸承按所承受的載荷方向分徑向載荷和軸...
降低軸承的工作溫度,經常采用的辦法是潤滑油。潤滑方式有,油氣潤滑方式、油液循環潤滑兩種。在使用這兩種方式時要注意以下幾點:
1、在采用油液循環潤滑時,要保證主軸恒溫油箱的油量足夠充分。
2、油氣潤滑方式剛好和油液循環潤滑相反,它只要填充軸承空間容量的百分之時即可。
循環式潤滑的優點是,在滿足潤滑的情況下,能夠減少摩擦發熱,而且能夠把主軸組件的一部分熱量給以吸收。
對于主軸的潤滑同樣有兩種放式:油霧潤滑方式和噴注潤滑方式 。
衡量主軸部件性能的指標主要是旋轉精度、剛度和速度適應性。①旋轉精度:主軸旋轉時在影響加工精度的方向上出現的徑向和軸向跳動,主要決定于主軸和軸承的制造和裝配質量。②動、靜剛度:主要決定于主軸的彎曲剛度、軸承的剛度和阻尼。③速度適應性:允許的最高轉速和轉速范圍,主要決定于軸承的結構和潤滑,以及散熱條件 。
隨著數控技術的快速發展,“復合、高速、智能、精密、環保”已成為當今機床工業技術發展的主要趨勢。其中,高速加工可以有效地提高機床的加工效率、縮短工件的加工周期。這就要求機床主軸及其相關部件要適應高速加工的需求。數控機床主軸軸承基本上限定在角接觸球軸承、圓柱滾子軸承、雙向推力角接觸球軸承和圓錐滾子軸承等四種結構類型。
伴隨著數控機床主軸向高速化發展,陶瓷材料(主要指si3n4工程陶瓷)因具有密度小、彈性模量高、熱膨脹系數小、耐磨、耐高溫、耐腐蝕等優良性能,從而成為制造高速精密軸承的理想材料。陶瓷軸承得到越來越廣泛的應用,鑒于陶瓷材料的難加工性,精密陶瓷軸承多為滾動體是陶瓷、內外套圈仍由鉻鋼制造的混合陶瓷球軸承。
滾珠絲杠副作為精密、高效、靈敏的傳動元件,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。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。
機床用裝于一般傳動軸上的滾動軸承,其要求和選用與普通機械傳動軸承相同,只需滿足強度和壽命要求,轉速不超過所規定的軸承極限轉速即可。
在通常情況下,我們所提到的機床軸承是指機床主軸軸承以及滾珠絲杠軸承,精密機床軸承則是指精度為p5及其p5以上級的主軸軸承和絲杠軸承 。
箱體外形采取了各面間直角連接方式,使箱體線條簡單,明快。?
主軸箱采用了箱體底面和兩個導向塊為定位安裝面,并用螺釘和壓板固定。安裝簡單,定位可靠。
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隨著進口機床的增加,在主軸及其滾動軸承的維修工作中往往會遇到一些技術問題,而機床使用說明書中又不作詳細介紹、如:滾動軸承的精度、國產軸承的代用、主軸及殼體孔的技術要求、預加負載的數值、如何防止預加負載時的主軸變形等等。SKF軸承公司這份資料比較全面而定量地提供了上述答案,并給設計者提供了機床主軸和滾動軸承的合理結構。
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滾動軸承的壽命計算 1 基本額定壽命和基本額定動載荷 軸承中任一元件出現疲勞點蝕前的總轉數或一定轉速下工作的小時數稱為 軸承壽命。大量實驗證明,在一批軸承中結構尺寸、材料及熱處理、加工方法、 使用條件完全相同的軸承壽命是相當離散的(圖 1是一組 20套軸承壽命實驗的 結果),最長壽命是最短壽命的數十倍。對一具體軸承很難確切預知其壽命,但 對一批軸承用數理統計方法可以求出其壽命概率分布規律。 軸承的壽命不能以一 批中最長或最短的壽命做基準,標準中規定對于一般使用的機器,以 90%的軸承 不發生破壞的壽命作為基準。 (1)基本額定壽命 一批相同的軸承中 90%的軸承在疲勞點蝕前能夠達到或 超過的總轉數 rL ( 610 轉為單位)或在一定轉速下工作的小時數 ( )h hL 。 圖 1 軸承壽命試驗結果 可靠度要求超過 90%,或改變軸承材料性能和運轉條件時,可以對基本額定 壽命進行修正。 (2
車床主軸指的是機床上帶動工件或刀具旋轉的軸。通常由主軸、軸承和傳動件(齒輪或帶輪)等組成主軸部件。在機器中主要用來支撐傳動零件如齒輪、帶輪,傳遞運動及扭矩,如機床主軸;有的用來裝夾工件,如心軸。選擇高品質車床主軸認準鈦浩,專業品質保障!因為專業,所以卓越!除了刨床、拉床等主運動為直線運動的機床外,大多數機床都有主軸部件。主軸部件的運動精度和結構剛度是決定加工質量和切削效率的重要因素。衡量主軸部件性能的指標主要是旋轉精度、剛度和速度適應性。
車床主軸的工作條件
(1)承受交變扭轉載荷,交變彎曲載荷或拉壓載荷;
(2)局部(軸頸,花鍵等處)承受摩擦和磨損;
(3)在特殊條件下受溫度和介質作用。
車床主軸的性能要求
車床主軸的失效方式主要是疲勞斷裂和軸頸處磨損,有時也發生過載斷裂,有時也因發生塑性變形或腐蝕而失效。根據車床主軸的工作條件及失效方式,車床主軸的材料應具備如下性能:
(1)高的疲勞強度,防止軸疲勞斷裂;
(2)優良的綜合力學性能,即強度和塑性,韌性有良好配合,以防止過載和沖擊斷裂;
(3)局部承受摩擦的部位應具有高硬度和耐磨性,防止磨損失效;
(4)在特殊條件下工作的軸材料應具有特殊性能,如蠕變抗力,耐腐蝕性等。
車床主軸材料的選擇
由上述車床主軸的工作條件和性能要求可選擇40Cr作為主軸材料。
40Cr化學成分: C:0.37-0.44 Si:0.17-0.37 Mn:0.50-0.80 Cr:0.80-1.10,具有良好的綜合力學性能、低溫沖擊韌度及低的缺口敏感性,淬透性良好,油冷時可得到較高的疲勞強度,一般在調質后狀態下使用,還可以進行碳氦共滲和高頻表面淬火處理。
用途: 使用最廣泛的鋼種之一,調制處理后用于制造中速、中載的零件,碳氦共滲處理后制造尺寸較大、低溫中沖擊韌度較高的傳動零件。
CW6163系列數控臥式車床具有精度高、功率大、剛性高等特點,其主要部件和結構均經過優化設計。主軸系統結構采用液壓四檔自動變速,主軸采用雙列滾子軸承配合角角角接觸軸承回轉進度高,抗震性好,穩定性好,具有良好的切削性能。6163車床主軸選擇認準鈦浩機械,專業品質保障;X,Z向滾珠絲杠由伺服電機直聯驅動,動態響應優良,整機噪音低,對大、中、小批量,多品種、多規格零件的批量加工有較強的適應能力,加工質量穩定可靠。能夠自動完成零件的內外圓、端面、切槽、任意錐面、曲面、公英制圓柱、圓錐螺紋等多種工序車削。
機床關鍵部件采用優質材料,床身,主軸箱,進給箱,溜板箱等部件均采用優質高強度鑄鐵經過長時間時效處理后加工保證零部件的精度穩定性。床身采用平床身結構,樹脂砂造型,優質鑄鐵鑄造,上部寬度為400mm。導軌采用中頻淬火磨削和貼塑工藝,具有良好的耐磨性和精度保持性。
主軸結構采用前后端兩點支承典型結構,主軸具有很高的剛度;軸承高精密主軸專用軸承,使主軸具有很高的旋轉精度。6163車床主軸選擇認準鈦浩機械,主傳動為三檔無級變頻調速,速度范圍為21~1500r/min;主傳動齒輪副均經淬硬磨削處理,各傳動副和滾動軸承均經強力油液潤滑,具有良好高速低溫升性能;主軸箱箱體的設計充分考慮了散熱措施和減震機構,使得主軸箱具有噪聲低,傳動精度高的特點,機床噪聲不超過國家標準規定數值。
機床具有電器過載保護裝置,機械過載保護裝置和控制主軸轉動的急停裝置。自動變速機型外置自動變速控制箱。主軸由變頻電機通過V帶經變速機構驅動主軸箱,通過變頻系統控制變頻電機可實現21~1500rpm(正反轉)手/自動三檔無級調速,主軸電機功率為AC7.5kw。該主傳動系統經過精心的優化設計,具有傳動精度高、功率扭矩特性優良、轉速高、傳動平穩、結構緊湊的特點。機床尾座的設計充分考慮了剛性、承載能力和使用的宜人性。
機床的潤滑方式及潤滑油脂的選擇是根據機床的結構、自動化程度、機床使用的工況及對精密度的要求進行綜合衡量而作出決定的,機床潤滑在滿足減磨降耗的同時要力求避免溫升和振動。機床的潤滑包括軸承、齒輪、導軌和頂尖的潤滑;機床潤滑油脂包括:液壓油、液壓導軌油和潤滑油(脂),機床作為復雜而精密的機器,會采用多種多樣的傳動裝置,根據設備的種類、工作環境及所要求的精密度要求對潤滑油品的粘度、油性抗氧化性、抗極壓性能等相關性能都有不同的要求。
C代表車床,K代表數控,6代表臥式,1代表普通,32代表主軸回轉的最大直徑的1/10即能加工的最大工件直徑。連起來:回轉直徑320mm的普通臥式數控車床。臥式車床用C6×××來表示,其中C——機床分類號,表示車床類機床;6——組系代號,表示臥式。其它表示車床的有關參數和改進號。臥式車床主要用車刀對旋轉的工件進行車削加工的機床。在車床上還可用鉆頭、擴孔鉆、鉸刀、絲錐、板牙和滾花工具等進行相應的加工。
機床主軸指的是機床上帶動工件或刀具旋轉的軸。通常由主軸、軸承和傳動件(齒輪或帶輪)等組成主軸部件。選擇6132車床主軸認準鈦浩機械,專業品質保障;主軸是機器中最常見的一種零件,主要由內外圓柱面螺紋花鍵和橫向孔組成,主軸的作用是車床的執行件,它主要起支撐傳動件和傳動轉矩的作用,在工作時由它帶動工件直接參加表面成形運動,同時主軸還保證工件對車床其他部件有正確的相對位置。
車床主軸的主要功能:
1、保證支承剛性;
2、保證回轉精度(徑向跳動精度、及軸向竄動精度);
3、連接作用(卡盤、花盤);
4、內錐及端面的耐磨性(硬度要求);
5、對主軸組件的靜平衡、及動平衡;
6132型數控車床采用機電一體化設計,外形美觀,結構合理,用途廣泛,操作方便。該床身導軌采用超音頻淬米工藝,耐磨性強,精度保持性好;主軸系統結構先進,回轉精度高,抗振性好,具有較高的切削性能;縱、橫向采用滾珠絲桿傳動;動態響應優良,整機噪音低。6132車床主軸認準鈦浩,該機床對于大、中、小批量、多品種、多規格零件的輪番加工有較強的適應能力,尤其是加工圓錐面、圓球面等特形零件更能顯示出它效率高、質量穩定可靠的優越性。
1、電動刀架
采用蝸輪螺桿傳動,先進的三齒盤嚙合螺桿鎖緊的工作原理。由數控系統控制自動轉位換刀。刀架轉位速度快,轉位精度高,刀架重復精度≤0.005mm。
2、集中潤滑油泵
采用集中手動潤滑油泵可以做到自動潤滑,能夠定時、定量進行加油,確保各部件運動平穩良好,大大提高機床精度和使用壽命。
3、精密滾珠絲桿副
機床采用高精度滾珠絲桿傳動效率高達85-95%,為傳傳統絲桿的2-4倍。傳動無間隙、無顫動、低速無爬行現象,機床具有定位精度及重復定位精度高等特點。絲桿與進給電機直接連接,可靠性高,機床精度有保證。
CNC6132數控車床是設計精巧的經濟型數控車床,配備高可靠性的數控系統。床身導軌選用耐磨鑄鐵,床鞍及溜板貼塑處理。進給傳給采用滾珠絲桿副,外形全封閉防護。CNC6132數控車床采用伺服主電機驅動,獨立主軸結構,可實現主軸無極調速。實現兩軸控制,能夠自動完成內外圓柱面、任意圓錐面、圓弧面、端面和公、英制螺紋等的加工,適合于多品種,中小批量產品的軸類和盤套類零件加工,對于形狀復雜、高精度零件的加工更能顯示其優越性。 該機床采用機電一體化方式設計,采用四刀位自動回轉刀架,操作簡便、效率高,通過編程對各種盤類、軸類零件能自動完成內外圓柱面、圓錐面、圓弧面、螺紋等工序的切削加工,并能進行切槽、鉆擴、鉸孔等工作。