轉(zhuǎn)臺軸承的合理選型起著舉足輕重的作用
發(fā)布時間:2018-08-13 點(diǎn)擊:3128
數(shù)控機(jī)床中常用的回轉(zhuǎn)工作臺有分度工作臺和數(shù)控回轉(zhuǎn)工作臺。數(shù)控機(jī)床在加工某些零件的時候,除了需要X、Y、Z三個坐標(biāo)軸的直線進(jìn)給運(yùn)動外,有時候還需要有繞X、Y、Z三個坐標(biāo)軸的圓周運(yùn)動,分別稱為A、B、C軸。
數(shù)控回轉(zhuǎn)工作臺可用來實現(xiàn)圓周進(jìn)給運(yùn)動,除此之外,還可以完成分度運(yùn)動。而分度工作臺的功用只是將工件轉(zhuǎn)位換面,和自動換刀裝置配合使用,實現(xiàn)工件一次安裝能完成幾個面的多種工序,因此,大大提高了工作效率。數(shù)控轉(zhuǎn)臺的外形和分度工作臺沒有多大差別,但在結(jié)構(gòu)上則具有一系列的特點(diǎn)。由于數(shù)控轉(zhuǎn)臺能實現(xiàn)進(jìn)給運(yùn)動,所以它在結(jié)構(gòu)上和數(shù)控機(jī)床的進(jìn)給驅(qū)動機(jī)構(gòu)有許多共同之處。不同點(diǎn)是驅(qū)動機(jī)構(gòu)實現(xiàn)的是直線進(jìn)給運(yùn)動,而數(shù)控轉(zhuǎn)臺實現(xiàn)的是圓周進(jìn)給運(yùn)動。
回轉(zhuǎn)工作臺廣泛地使用于各種數(shù)控銑床、鏜床、各種立車以及立銑等機(jī)床。除了要求回轉(zhuǎn)工作臺能很好地承受工件重量外,還需要保證其在承載下的回轉(zhuǎn)精度。轉(zhuǎn)臺軸承,作為轉(zhuǎn)臺的核心部件,在轉(zhuǎn)臺運(yùn)行過程中,不僅要具有很高的承載能力,還需具備高回轉(zhuǎn)精度、高抗傾覆能力、以及較高的轉(zhuǎn)速能力等。
1.推力球軸承+圓柱滾子軸承
推力球軸承能承受一定的軸向力,所以該軸承主要用于承受工件的重量;而圓柱滾子軸承主要用于徑向的定位和承受外部的徑向力(例如切削力、銑削力等)。該類設(shè)計應(yīng)用廣泛,并且成本也相對比較低廉。由于推力球是一種點(diǎn)接觸的軸承,所以它的軸向承載力相對比較有限,主要用于小型或中型的機(jī)床回轉(zhuǎn)工作臺。此外推力球的潤滑也比較困難。
2.靜***承+精密圓柱滾子軸承
靜***承是一種靠外部供給壓力油,在軸承內(nèi)建立靜壓承載油膜以實現(xiàn)液體潤滑的滑動軸承。液體靜***承從起動到停止始終在液體潤滑下工作,所以沒有磨損,使用壽命長,起動功率??;此外,這種軸承還具有旋轉(zhuǎn)精度高,油膜剛度大,能抑制油膜振蕩等優(yōu)點(diǎn)。精密圓柱滾子軸承具有很好的徑向承載力,并且由于采用了精密級的軸承,回轉(zhuǎn)工作臺的回轉(zhuǎn)精度也能得到保證。使用該類設(shè)計的回轉(zhuǎn)工作臺能承受很高的軸向力,有些工件的重量超過200t以上,轉(zhuǎn)臺直徑超過10m。但是該類設(shè)計也有一些不足之處,由于靜***承必須附帶一套專用的供油系統(tǒng)來供給壓力油,維護(hù)比較復(fù)雜,而且成本也比較高。
3.交叉滾子軸承
交叉滾子軸承在轉(zhuǎn)臺上的應(yīng)用比較普遍。交叉滾子軸承的特征是軸承中有兩個滾道,兩排交叉排列的滾子。與傳統(tǒng)的推力軸承+徑向定心軸承組合相比,交叉滾子軸承結(jié)構(gòu)緊湊、體積小巧,并簡化了工作臺設(shè)計,從而降低了轉(zhuǎn)臺的成本。
另外,由于使用了優(yōu)化的預(yù)緊力,該類軸承具有很高的剛度,因而轉(zhuǎn)臺的剛度和精度也都得到了保證。得益于兩排交叉滾子的設(shè)計,軸承的有效跨距能被顯著提高,所以該類軸承具有很高的抗傾覆力矩。在交叉滾子軸承中,又分成兩種類型:***種是圓柱交叉滾子軸承,第二種是圓錐交叉滾子軸承。通常,圓柱交叉滾子軸承價格比圓錐交叉滾子軸承低,適用于轉(zhuǎn)速相對較低的轉(zhuǎn)臺應(yīng)用中;而圓錐交叉滾子軸承采用了圓錐滾子的純滾動設(shè)計,具有運(yùn)轉(zhuǎn)精度高,轉(zhuǎn)速能力強(qiáng),減少了軸長度和加工成本等優(yōu)勢。交叉滾子軸承適用于各種類型的立式或臥式鏜床,以及立磨、立車和大型齒輪銑床等應(yīng)用。
總而言之,軸承作為機(jī)床主軸和轉(zhuǎn)臺的核心部件,對機(jī)床的運(yùn)行表現(xiàn)起到了舉足輕重的作用。為了能選擇合適尺寸和類型的軸承,我們需要綜合考慮各種工況條件,例如運(yùn)行速度、潤滑、安裝類型、主軸剛度、精度等要求。就軸承本身而言,只有充分地了解它的設(shè)計特點(diǎn)以及由此帶來的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn),才能發(fā)揮出軸承的***佳性能。
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