滾動軸承的性能直接影響機床的整體性能 上海能祥機械設備有限公司2020-04-06 18:15:50
如今，對支持高效生產系統的機床的市場需求變得越來越復雜。滾動軸承，以下簡稱軸承，是機床的旋轉部件，是不可忽略的部件，其性能直接影響機床的性能。
機床的發展趨勢工具
機器工具當前在幾個主要方向上發生變化。首先是增加了5軸機床和復合機床的使用。
五軸加工機和復合加工機于1990年下半年開始出現在市場上，并已在市場上廣泛普及。它們的特點是增加了磨削加工，檢查和工件處理機器人功能。
此外，現在趨勢是進一步增加控制軸的數量，這是一個更為復雜的趨勢。
其次，機床變得更易于操作。
例如在機床中，在加工過程中自動校正機床熱位移的功能；檢查磨具與工件之間的干涉的功能；監視運行中主軸狀態的功能涉及溫度，振動，位移等；
這些更改將使機床更易于操作。
然后是機床的發展，以實現高精度和精細加工。
這樣可以提高DD電機和線性電機等組件的性能，并可以確定次精密級的位置確定精度。
此外，機床變得更加節省空間。
目前，對大規模生產線中緊湊型機器的高性能要求也很重要。為了進一步抑制設備的寬度并提高其可維護性，已經發布了寬度為1000 mm的5軸加工機。
最后一點是，機床正在朝著減少環境負荷的方向發展。
減少空氣空氣潤滑的空氣流量以及從空氣空氣潤滑轉換為油脂潤滑已導致市場上設計的許多機床都意識到了環境問題。
技術趨勢主軸軸承
1。高速與高剛性并存
在復合機床開發的背景下，這種多品種，小批量生產，多品種到多產量的趨勢生產，并且總工程學已經變得更高。
將在多臺機器上處理的多個工件合并為一臺機器，或將諸如粗加工和精加工之類的多個過程組合為幾個項目，以提高生產性能并節省空間。
因此，對于機床主軸，需要從低速旋轉重切削到高速旋轉輕切削的廣泛的加工范圍。作為軸承，要求高速和高剛性并存。
對于高速，軸承的單個dmn值。 ×轉速達到了4至500萬個角接觸球軸承和2至300萬個圓柱滾子軸承，滿足了機床的要求。
但是，如果強調高速，則會損害剛性。
由于這個原因，主軸的設計經常必須兼顧高速和高剛性。
從這里還可以看出，保持高速并在重切削側具有必要的剛性是未來軸承開發的主題。
2。新的潤滑方法
潤滑大致分為油潤滑和脂潤滑。
通常在需要高速加工的地方使用油潤滑，而在低速旋轉很重要并且降低成本，可用性和環境負荷時使用潤滑脂。
但
隨著機床的發展，人們希望有一種可以同時滿足兩個加工場合的潤滑方法。
作為軸承制造商，對油潤滑的改進在節省能源和改善環境性能的同時保持高速加工，或者正在開發改善潤滑脂潤滑的技術。
換句話說，潤滑技術是對軸承性能有很大影響的要素，將來仍然有很多問題需要發展。
3。軸承設計
根據高速，高剛性和降低環境負荷的各種要求，捷太格特目前提供四種類型的高性能角接觸球軸承系列R，C， D型和F型。
R型球直徑具有大量小球，這是一種強調剛性的設計。 C型球直徑大，并使用陶瓷球，這是一種重視壽命的設計;
考慮到離心力，它比D型更適合于高速設計。
用戶可以根據使用需要選擇最合適的型號。每個軸承的主要尺寸均符合ISO標準。軸或軸承座的最小設計更改可以替代以前的產品，還可以相應地改善現有設備的性能。
與原始高速軸承ACH系列相比，速軸承的高速極限約為原始軸承的1.3倍，并且溫度上升降低了20到30。R型軸承使用陶瓷材料作為滾動元件，C型
軸承也與原始軸承相比具有相同的趨勢，因此可以根據使用時的轉速選擇強調剛性的R型設計和強調負載能力的C型設計。
根據高性能軸承的高速性能的提高和降低溫升的影響，高速旋轉主軸也可以采用高精度定位預緊力。
在油脂潤滑條件下，使用滾動軸承陶瓷和油氣潤滑的R型軸承與原始軸承的加熱特性的對比測試結果是，高性能軸承已被確認為油脂-在原始軸承需要油-空氣潤滑的區域可潤滑，從而防止了因油的飛散而對環境造成的影響，以及由于使用了潤滑裝置而導致的成本降低。
關于R型，其中裝有適量潤滑脂的子環類型逐漸提高了標準。
這些R和C軸承以及原始軸承也有可以使用脂潤滑或油氣潤滑的標準類型。但是，它們可以以更高的速度使用。有兩種類型的油氣潤滑：D和F。
軸承的形狀是考慮到這些軸承高速旋轉時出現的風障的影響而得出的。
D型軸承和R型軸承球是陶瓷，已確認D型軸承具有約R軸承1.1倍的高速性能，并且溫度降低了5到10。到D型軸承的內圈
從側面的凹槽到導軌的油氣潤滑是直接供應的，并且不容易受到擋風玻璃的影響。與原來的油氣潤滑相比，可以減少20的空氣流量。此外，可以減少滾珠產生的風噪聲。
通過這些良好的功能，它對節能或降低噪音有更大的貢獻。
F型軸承為原裝
注油區域安裝在軸承的側面，超高速旋轉軸承從設置在外圈上的注油噴嘴向保持架引導表面供應油和氣。
在快速加減速或超高速旋轉過程中，保持架導向面的滑動接觸可能不穩定。
但是，可以從外圈噴嘴供應石油和天然氣，以穩定保持架的運行。
與當前的高性能圓柱滾子軸承相比，可以確定高速性能提高了約1.5倍，溫升降低了約15。
圓柱滾子軸承的高速帶來的優勢使主軸的結構變得簡單。通常，主軸后側的支撐結構必須能夠吸收隨溫度變化而產生的軸的膨脹和收縮。
盡管圓柱滾子軸承適合此功能，但由于到目前為止尚未達到高速滾動軸承的事實，因此通常使用角接觸球軸承+輔助軸承座的結構作為支撐。高速主軸后側的
但是，由于這次開發的新型高性能圓柱滾子軸承也可以與高速主軸一起使用，因此軸承周圍的結構可以大大簡化。
現有高性能圓柱滾子軸承，在高速旋轉時，會造成保持架損壞，從而限制了其高速性能，但只要改善這一缺點，就可以進一步提高高速性能。
首先，保持架的材料比原始的聚酰胺樹脂輕，適合高速旋轉。高強度樹脂提高了強度。
此外，當高速旋轉時，它在保持架和滾子的接觸部分變成頸狀結構，從而使滾子在保持架凹腔中的接觸形狀最優化，并且摩擦減小且低。溫升得以實現。
此外，環材料與原始產品相同，使用易于啟動的軸承鋼，并且通過適合于高速旋轉的內部設計提高了高速性能。
4。高可靠性
為了提高機床的可靠性，必須提高軸承的可靠性。
由于這個原因，軸承壽命是根據檢測到的軸承溫度或振動來確定的，因此預測技術是必不可少的。
此外，如果可以檢測到軸承上的載荷，則可以根據加工狀態對最合適的預載荷和潤滑進行自我控制。結果，在加工領域中具有高速性能，高剛性和寬寬度的對應成為可能。
基于此，捷太格特開發了一種獨特的機構，可以根據速度對軸承施加最合適的預緊力。從低速到高速，該機構可以具有足夠的剛性。與高輸出內置電動機的組合可以使高負載處理更加有效。
進行。
最初的定位預緊方法，主軸剛度會隨著轉速的增加而增加，但是使用這種機制，特別是當出現高扭矩時，低速旋轉區域的主軸剛度會急劇增加，這適用于高負荷加工。
方式。