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    如何选择机床中应用于主轴app和转台app的app类型




    机床工具行业作为下载装备工业的重要组成部分,在整个国民经济的千亿过程中起着举足轻重的作用。据统计,在一般的机器制造中,机床所担负的app工作量占总制造工作量的40%~60%左右,因而机床业千亿水平通常是一个国家工业千亿水平的标志。随着现代制造业的日益千亿,客户对于工业母机-机床的要求也越来越高。目前,新材料、新工艺、新设备的不断涌现,对机床的app能力带来了许多的挑战,为了能满足对上述结构件的app,现代机床正向着“高速、精密、复合、智能化”的方向千亿。


      随着我国产业结构升级的深入,机床行业内也显示产业结构升级的趋势,即app比例逐步上升,在数控领域,高端app(如重型机床、智能机床等)所占的比例也不断上升,重型机床产品主要是为国家能源(火电、水电、核电、风力发电)、船舶制造、工程下载、冶金、航天、军工、交通运输(铁路、汽车)等主要工业支柱产业以及国家重点工程项目服务,国家重点工程项目为重型机床提供了广阔的市场。


      本文主要介绍如何选择机床中应用于主轴app和转台app的app类型。


      一、主轴app


      主轴作为机床的关键部件,其性能会直接影响到机床的旋转精度、转速、刚性、温升及噪音等参数,进而会影响工件的app质量,例如下载的尺寸精度,表面粗糙度等指标。因此,为了保持优秀的机床app能力,必须配用高性能的app。用于机床主轴上的app精度应为ISO P5或以上(P5 或P4 是ISO的精度等级,通常从低到高为P0, P6, P5, P4, P2),而对于app、app中心等高速、高精密机床的主轴支承,则需选用ISO P4或以上的精度;主轴app包括角接触球app、圆锥滚子app,以及圆柱滚子app等类型。


      精密角接触球app


      在上述的几种app中,以精密角接触球app(见图2)的使用最为广泛。我们都知道角接触球app的滚动体是球;因为它是一种点接触 (区别于滚子app的线接触),所以它能提供更高的转速、更小的发热量和更高的旋转精度。在一些超高速的主轴应用场合,还会下载陶瓷球(一般为Si3N4或者是Al2O3)的混合型app。与传统的全淬透钢球相比,陶瓷球材料自身的特点赋予了陶瓷球app具有高刚度、高转速、耐高温、寿命长的特点,从而满足高端客户对机床app产品的需求。


      就角接触球app的接触角而言,目前比较流行的是15?和25?的接触角;通常15?的接触角具有比较高的转速性能,而25?的接触角具有较高的轴向承载能力。由于预载的选择对于精密角接触球app应用的影响非常大,例如,在高承载、高刚性的场合,一般会选用中型或重型的app预载;而针对一些高转速、高精度的应用场合,我们在app的早期选型中,需要注意选择合适的预载,一般轻预载比较常见。预载一般分成轻型、中型、重型三种;为了方便客户的使用,目前世界上的几大app制造商都普遍提供预先研磨app端面而加预载的app,也就是我们通常所说的万能配对精密角接触球app形式。该类app免去了客户的预载调节,从而节省了安装时间。


      精密圆锥滚子app


      在一些重载且对速度有一定要求的机床应用场合中---如锻件的荒磨、石油管道的车丝机、重型车床和铣床等,选择精密圆锥滚子app是一种比较理想的方案。由于圆锥滚子app的滚子是线接触的设计,因此它能为主轴提供很高的刚性和承载;另外,圆锥滚子app是一种纯滚动的app设计,它能很好的降低app运转扭矩和发热,从而确保主轴的转速和精度。由于圆锥滚子app能够在安装过程中调节轴向预载(游隙),这能让客户在app的整个使用周期中更好地优化app游隙调节。


      此外,在一些内圈挡边线速度大于30米/秒的高速应用中,某些特殊设计的圆锥滚子app也能满足要求,如TSMAapp或Hydra-Rib液力浮动挡边app(见图3)。TSMAapp的挡边有多个轴向方向的润滑油孔,可下载循环油润滑或油雾润滑,离心力可将油分布到滚子与挡边接触区,从而能更充分地润滑app,棋牌app转速。而Hydra-Rib液力浮动挡边app是专为优化主轴系统的预载而设计,app有可浮动的挡边,与滚子大端接触,不像常见的app有固定内圈挡边;且该浮动挡边由“压力”系统定位,这样就能保证app在各个工况条件下都能发挥最优异的性能, 并且已经成功的在国内客户中使用。


      对于圆锥滚子app的精度选择而言,ISO P5级的app主要应用在传统的车床和铣床中;如果是app中心、磨床等应用,通常会选择ISO P4或以上的精密app。在主轴设计中,比较常见的圆锥滚子app布局有两种。第一种是前端和后端各下载一个圆锥滚子app,并下载面对面的安装方式(见图4);这类设计结构紧凑,刚度高且便于安装和调节。


      第二种是下载两个圆锥滚子app面对面安装作为主轴的前端,而后端使用一个双外圈、两个单内圈的app(TDO)作为浮动端使用;由于具有浮动能力,这类设计能很好的承受主轴的轴向热膨胀,且刚度很高,保证了机床的精度。


      精密圆柱滚子app


      在机床主轴的应用中,双列精密圆柱滚子app也会被使用到,通常与精密角接触球app或推力app组合应用。此类app能承受较大的径向载荷并允许有较高的转速。app中的两列滚子以交叉方式排列,旋转时波动频率比单列app大幅棋牌,振幅降低60%~70%。此类app通常有两种形式:NN30、NN30K两个系列app内圈带挡边,外圈可分离;NNU49、NNU49K两个系列app外圈带挡边,内圈可分离,其中NN30K和NNU49K系列内圈为锥孔(锥度1:12),与主轴的锥形轴颈配合,轴向移动内圈,可使内圈胀大,这样app游隙可以被减小甚至预紧app(负游隙状态)。圆柱孔app通常下载热装,利用过盈配合减小app游隙,或者预紧app。对内圈可分离的NNU49系列app,一般在内圈装上主轴后再对滚道精app,以棋牌主轴旋转精度。


      二、转台app


      app中常用的回转工作台有分度工作台和数控回转工作台。app在app某些下载的时候,除了需要X,Y,Z三个坐标轴的直线进给运动外,有时候还需要有绕X,Y,Z三个坐标轴的圆周运动,我们分别称为A,B,C轴.


      数控回转工作台可用来实现圆周进给运动。数控回转工作台(简称数控转台)除了可以实现圆周进给运动之外,还可以完成分度运动。而分度工作台的功用只是将工件转位换面,和自动换刀装置配合使用,实现工件一次安装能完成几个面的多种工序,因此,大大棋牌了工作效率。数控转台的外形和分度工作台没有多大差别,但在结构上则具有一系列的特点。由于数控转台能实现进给运动,所以它在结构上和app的进给驱动机构有许多共同之处。不同点是驱动机构实现的是直线进给运动,而数控转台实现的是圆周进给运动。


      回转工作台广泛地使用于各种数控铣床、镗床、各种立车、立铣等机床上。除了要求回转工作台能很好地承受工件重量外,还需要保证其在承载下的回转精度。转台app,作为转台的核心部件,在转台运行过程中,不仅要具有很高的承载能力,还需具备高回转精度、高抗倾覆能力、以及较高的转速能力等。在回转工作台设计中,使用的比较多的app类型大致分为这么几种:


      推力球app+圆柱滚子app


      推力球app能承受一定的轴向力,所以该app主要用于承受工件的重量;而圆柱滚子app主要用于径向的定位和承受外部的径向力(例如切削力、铣削力等)。该类设计应用广泛,并且成本也相对比较的低廉。由于推力球是一种点接触的app,所以它的轴向承载力相对比较有限,主要用于小型或中型的机床回转工作台中。此外推力球的润滑也比较困难。


      静压app+精密圆柱滚子app


      静压app是一种靠外部供给压力油,在app内建立静压承载油膜以实现液体润滑的滑动app。液体静压app从起动到停止始终在液体润滑下工作,所以没有磨损,使用寿命长,起动功率小;此外,这种app还具有旋转精度高,油膜刚度大,能抑制油膜振荡等优点。精密圆柱滚子app具有很好的径向承载力,并且由于下载了精密级的app,回转工作台的回转精度也能得到很好地保证。使用该类设计的回转工作台能承受很高的轴向力,有些工件的重量超过200吨以上,转台直径超过10米。但是该类设计也有一些不足之处,由于静压app必须附带一套专用的供油系统来供给压力油,维护比较复杂,而且成本也比较高。


      交叉滚子app(见图7)在转台上的应用也比较的普遍。交叉滚子app的特征是app中有两个滚道, 两排交叉排列的滚子。与传统的推力app+径向定心app组合相比(见图8),交叉滚子app结构紧凑, 体积小巧,并简化了工作台设计,从而降低了转台的成本。


      另外,由于使用了优化的预紧力,该类app具有很高的刚度,因而转台的刚度和精度也都得到了保证。得益于两排交叉滚子的设计,app的有效跨距能被显着地棋牌,所以该类app具有很高的抗倾覆力矩。在交叉滚子app中,又分成两种类型:第一种是圆柱交叉滚子app,第二种是圆锥交叉滚子app。通常,圆柱交叉滚子app价格比圆锥交叉滚子app低, 适用于转速相对较低的转台应用中;而圆锥交叉滚子app下载了圆锥滚子的纯滚动设计,因此该类app具有


      运转精度高


      转速能力高


      减少轴长度和app成本、热膨胀导致几何尺寸的变化有限


      尼龙分隔器、转动惯量低、启动扭矩低、易于控制角分度


      优化预紧力、刚度高、跳动小


      线接触、刚度大、引导滚子运转精度高


      渗碳钢提供优良的抗冲击力和表面抗磨能力


      简单但润滑充分


      在app安装时,客户只需将交叉滚子app预紧到推荐的数值,而不必像静压app那样有一个复杂的安装调节流程。交叉滚子app安装简单,易于调整原有安装形式或维修方法。交叉滚子app适用于各种类型的立式或卧式镗床,以及立磨、立车和大型齿轮铣床等应用。


      总而言之,app作为机床主轴和转台的核心部件,对机床的运行表现起到了举足轻重的作用。为了能选择合适尺寸和类型的app,我们需要综合考虑各种工况条件,例如运行速度、润滑、安装类型、主轴刚度、精度等要求。就app本身而言,只有充分地了解它的设计特点以及由此带来的优点和缺点,我们才能发挥出app的最佳性能。



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