主轴滚动轴承的精度和配合 4 q4 x! I# n. E! ?1 D% G
四,主轴滚动轴承的精度和配合
$ |0 K- R' _ Z( I. Q+ B0 z1 u# y+ a4 M主轴滚动轴承精度主要采用P2,P4,P5(B,C,D)三级.相当于ISO标准的2,4,5级.
( P: I' ~! D1 T XSP级和UP级作为补充;SP级和UP级的旋转精度,相当于P4级和P2级,内外圈的尺寸精度,则相当于P5级和P4级
% i% t! _( _: d( s3 h, u! P$ j5 w. z轴承的工作精度主要决定于旋转精度
5 w- A f9 [" e3 K7 h1 ^壳体孔和主轴颈是根据一定的间隙和过盈要求配作
1 b/ C c7 u0 B! Q轴承内,外径的公差即使略宽也并不影响工作精度,但是却可以降低成本.
% `2 Z, I, t( ~/ s: ?2 j, i. Z% N向心轴承(接触角 45°的轴承)6 @ k5 h! d* D) r z
用于切削力方向固定的主轴,如车,铣 ,磨床等的主轴,对轴承的径向精度影响最大的,是"成套轴承的内圈径向跳动Kia"! h. i; J d3 x+ ]9 r
用于切削力方向随主轴旋转而旋转的主轴,如镗床和镗铣加工中心主轴,对轴承的径向精度影响最大的,是"成套轴承的内圈外向跳动Kea"
4 C$ ]" W* p. F. J+ T推力轴承影响旋转精度(轴向跳动)的,是"轴圈滚道对底面的变动量"Si
/ w3 `& W0 ~8 ~角接触球轴承和圆锥滚子轴承既能承受径向载荷,又能承受轴向载荷, Kia和 Kea外,还有影响轴向精度的"成套轴承内圈端面对滚道的跳动Sia"
) J: _) V4 y6 Q前后轴承的精度对主轴旋转精度的影响
- U3 `, t! p4 j# ~前轴承内圈有偏心量δa(即径向跳动量的一半)
6 y) T- z% ?6 ?! U7 l. R后轴承偏心量为零
6 {. A+ E2 S) |+ A9 F- A主轴端部的偏心量为: 2 t; `/ ?& T' p, e/ e, X
后轴承有相同的偏心量δb8 C! N" a+ `8 t, u9 i) P
前轴承偏心量% J. _ F# c8 E1 R1 E! c
主轴端部的偏心量为:
7 q9 m( W2 [6 v4 C. Q9 O2 Q1 n! P9 F2 K( D
结论
" j# \ {( F& H" t( o* E) U. t前轴承的精度对主轴组件的旋转精度影响较大
5 A/ T0 \7 X* v7 l0 f; M6 l前轴承的精度应选得高一些,通常比后轴承精度高一级.- L" x1 m# K9 _% S
各种精度等级的机床,主轴滚动轴承的精度等级可参考表3-5选用.
; ]' T" V. C7 {$ h+ ~# J' T0 t数控机床可按精密级或高精度级选用.
. _8 ^2 l- N( t0 u! H6 u2 I8 D' ^0 g主轴轴承精度
+ {1 y% X8 q/ w轴承的精度不但影响主轴组件的旋转精度,而且精度越高,各滚动体受力越均匀,有利于提高刚度和抗振性,减少磨损,提高寿命.0 ~* z5 y! U# m- n2 }
目前,普通机床主轴轴承都有取P4(SP)的趋势.7 W5 l* D: [5 s: X6 s. K
滚动轴承的配合对主轴组件的工作性能也有很大影响.
! H) T% n3 V/ J9 J& f7 p- z轴承内圈与轴颈,外圈与支承座孔的配合过松,受载后出现松动,影响主轴组件旋转精度和刚度,缩短寿命.5 ?. e$ a5 H1 {( ?4 f; V8 d
过紧,使内,外圈变形,影响旋转精度,加速轴承的磨损.增加温升和热变形,装配困难.# W0 z |; z# M
滚动轴承的配合: 表4-7
8 ~7 l3 I+ ^& @4 D3 _2 r轴颈与轴承内圈的配合4 w/ P2 d7 e. t4 j6 e* R' x; |
m5——紧固性较好,但不易装拆.
0 R( w7 d. _7 X6 K% Z/ d7 B9 Uk5——平均过盈接近于零,易装拆,受冲击不大时同轴度较好.3 E: m; f2 j9 `$ A' c( }
轴承外圈与支承座孔的配合:
; `$ M6 ^* @# K) o. b" t应稍松一点8 A0 {& ^- i, b7 b
常用j6,js6或k6# h" k+ n0 \3 r6 [
重载时才用m6
1 n8 U/ |/ J9 Y& j* q* h7 K: x对于轻载的精密机床,为避免轴颈或支承座孔的形状误差影响轴承精度,常采用有间隙的配合., d4 w- J9 H; Y o# V6 B( g
对需要调整间隙的轴承,为使调整时能轴向移动,配合应稍松些 |