动压轴承在精密车床上的应用

我厂 CQM6132型精密车床上的主轴结构如图1所示。它的前轴承,采用外圆内锥多油楔整体式动压轴承(如图2);配合以外锥薄壁变形后轴承(图3)及二只单向推力球轴承,从而使主轴在高速旋转情况下具有较高的旋转精度。机床的车制椭圆度稳定在3微米以内,加工铜件光洁度达到 11。 图2所示的前轴承结构,是我们学习了磨床动压轴承的结构基础上试验成功的。为了实现车床主轴的正、反转要求,油腔圆弧做成双面的结构,使单向改为双向。回油孔改成由端部回油的回油槽。 由于轴承的三块偏心油腔,所以主轴在高速旋转时就产生承载油膜,使主轴与轴承经常处于液…     

轴承预紧内外垫圈的设计

在许多机械设备中,经常采用向心推力球轴承或轴承组合作为轴系结构;对于精密机械(如精密机床主轴,精密测试设备主轴)均应消除轴承的游隙,其目的是为了提高回转轴系的旋转精度,增加轴承组合的刚性,减少振动及噪声。 目前,消除轴承的游隙通常是采用预紧的方法来实现,其结构形式有多种,如图1所示。其中图1(a)(b)是弹簧预紧结构,此种预紧方法保持一个固定不变的,不受热膨胀的预加载荷,故又称定压预紧;图     

GSKF-42系列正面双（单）主轴数控车床

GSKF42系列机床是广州市黑泽精密制造有限公司制造的瑞士型高速精密平行双主轴数控车床，机床采用“并列双主轴”的整体布局型式，配合特殊设计的高强度铸造床身及底座，机床结构紧凑，稳定性极好。机床的两个主轴可以同时对不同的零件进行车削加工，也可以同时加工两个相同的零件。加工效率比一般机床提高了70％-100％。     

滚动轴承的预应力装配

精密机床主轴(磨床头架主轴等)滚动轴承的装配,需要采取轴承预加负荷测量以及定向装配等工艺措施,以使转轴的运动精度(径向跳动和轴向窜动量)达到允许值范围之内。图1是M1432A万能外圆磨床头架主轴系统。前后两端各有一对滚动轴承,每对轴承之间用内外挡圈隔开,由于轴承存在间隙,所以,必须调整内外挡圈的厚度,减少间隙,提高转轴旋转精度和刚度。     

瑞士西普7A型座标镗床系统故障的排除与调整

瑞士西普(SIP)7A型座标镗床是瑞士生产的高精度精密机床,在73年7月主轴系统发生故障,故障表现为: 1.主轴与套筒的端盖间漏油; 2.主轴转速n>1000转/分,主轴轴承温升过高,引起主轴套筒膨胀而不能缩入主轴箱的。     

杭机开发出新型主轴气压密封装置

杭州机床集团公司近日领到一项名称为“一种机床主轴气压密封装置”的发明专利证书。新结构使杂质和冷却液不能进入主轴,有效地防护了主轴轴承。此项发明专利的技术意义在于气压密封技术可以广泛应用于高速高效和精密成形等磨削机床。     

主轴和轴承选配的深入探讨

主轴和轴承选配一般不考虑主轴本身误差的影响,即仅在主轴支承轴颈与主轴锥孔(或定心轴颈)的径向跳动等于零的情况下,考虑前轴承和后轴承的径向跳动以及不同的安装方式推导出对主轴前端径向跳动的计算公式如下式中:1——前轴承的径向跳动量; 2——后轴承的径向跳动量; L──前、后轴承之间的支承距 a——主轴前端悬伸量; ——主轴前端的径向跳动量。 当1和2的径向跳动的方向相反安装时,如图a)所示,则式 (1)中取“+”;当和的径向跳动的方向相同安装时,如图b)所示,则式(1)中取“-”。 如果考虑到主轴本身的误差,即设主轴锥孔(或定心轴颈)与支…     

国外高速机床用电主轴概况

高速机床的应用领域正日趋扩大 ,许多切削工序 (如车、磨、钻、铣、镗、扩孔和铰孔等 )相继使用高速机床 ;另一方面 ,几乎任何材料 ,如钢、铸铁、轻金属、有色金属、难加工金属、合金及塑料等都可用高速切削加工方法加工。在高速机床的部件中 ,主轴结构对制品的加工质量和机床加工效率有重要影响。高速机床的主轴结构越来越多地使用电主轴。1　电主轴的支承在生产高速电主轴部件时 ,对其静态、动态稳定性有严格要求。在滚动轴承、静液压轴承、动液压轴承和磁性轴承的基础上 ,可设计以下几种主轴支承。1 .1　径向支承滚动轴承在使用滚动轴承…     

一种超精密空气静压车床主轴的设计

空气静压主轴是超精密加工机床的重要功能部件。中物院机械制造工艺研究所研发了一种“圆柱与平面止推型”空气静压车床主轴,整体布局采用“T”型结构,两个圆柱径向轴承和一个平面止推轴承集成一体,结构紧凑、便于批量加工与装配。该主轴回转精度高、刚度较大,切削黄铜(H62)零件圆度可优于0.1 μm,表面粗糙度可优于0.03 μm,具有较好的工程应用前景。     

自动让刀静压轴承的研制

在自动机床和自动线上镗孔,当刀具从加工后的孔中退出时,易在已加工表面上划出刀痕,使工件和刀具都受到损伤。为了避免产生这种刀痕,在精密镗床上附装自动让刀机构。但是,这样不仅使机床结构复杂,而且会使主轴刚度变坏,还会降低机床的工作可靠性。采用具有让刀性能的静压轴承,可以轻而易举地解决上述问题。一、工作原理如图1所示,在镗床主轴前静压轴承1上开有四个径向油腔3和止推油腔4。在主轴2表面上开两个控制槽5,二者的距离大于周向封油宽度b_1、小于径向油腔宽度b。     

提高主轴系统精度的有效措施

一．前言主轴系统的精度,直接影响机床的加工精度,一般的主轴系统,两端轴承（限于讨论滚动轴承）采用螺母固定,如图1所示。这种结构能保证一定的加工精度,装拆方便,所以,普通的机床,大多采用这种结构型式;但是,对于象齿轮磨床等高精度的磨床,这种结构就难以保证实加工精度,本文将介绍一种提高主轴系统精度的有效措施。二．原主轴系统分析：主轴系统精度,主要体现在两个方面：径向跳动和轴向窜动．在主轴等零件精度保证的情况下,产生这两项精度误差的主要原因是轴承的定位不准。理想的主轴系统中,轴承端面与主轴轴线垂直,径…     

提高精密机床主轴组回转精度的实践

在精密机床中,主轴组实质上是一种执行回转运动的导轨系统,它引导主轴围绕着一个轴线作回转运动。设计诸要求的回转精度、刚度、热稳定性和抗振性中,回转精度尤为重要。如何提高回转精度,笔者提出以下看法,供参考。一、减小或消除间隙影响设计可调间隙轴承轴承间隙对主轴回转精度有很大影响,它除了对主轴在外力作用下发生位移产生圆跳动外,还会使主轴回转轴线产生复杂的周期运动。 (1)内外滚道圆度引起的。影响情况见下例;设车床主轴前轴承采用3182120型轴承,装配后椭圆包络线长径2α=113mm,短径2b=112.99mm,径向圆跳动与间隙的关系见图1。径向     

数控机床加工中心的结构改进

数控机床、加工中心是由普通机床发展而来。但普通机床的结构不能满足其高速、高效、高精度及承受大负荷的要求，故在数控类机床、加工中心设计时必须作一定的改进设计。一、主轴组结构为了保证加工中心既能承受大负荷又能满足高速、高精度的要求，主轴织结构设计上应作如下改进。1．前组轴承原来普通的两联组（见图1a）已满足不了大负荷要求，应改用为三联组（见图1b）径向止推滚珠轴承或四联组轴承结构，以达到承受大负荷、高速和高精度要求。2．为提高轴承的调整精度，由原来图1a中修法兰益1端面式（因装配修整保证不了与孔的垂直度要求…     

静压气体径向与半球轴承混合支撑轴系设计及静特性研究

针对精密机床主轴结构采用前后2个静压气体径向轴承时存在的安装精度难以保证,且不能自动调心的问题,设计一种新型气浮主轴结构,该气浮主轴前端支撑采用静压气体半球轴承,后端支撑采用静压气体径向轴承。基于最大承载和刚度原则对静压气体径向和半球轴承进行结构设计与优化;利用Fluent软件对径向轴承与半球轴承分别进行气膜流场特性分析,得到径向轴承和半球轴承在不同偏心率以及不同转速情况下的承载特性。结果表明:径向轴承与球轴承的承载力均随着偏心率以及供气压力的增大而逐渐增大,刚度随着供气压力的增大而增大,随着偏心率的增大逐渐减小。设计的主轴在供气压力为0.5 MPa、偏心率为0.5时,承载力和静刚度均可以满足精密加工的要求。     

轴瓦式滑动轴承主轴机构的修理

轴瓦式滑动轴承是一种高精度的滑动轴承,又叫多油楔径向动压滑动轴承;它具有多个相互独立并且均匀分布的收敛油楔表面,当主轴高速回转时,其油楔表面仍维持楔形间隙,因此无论主轴是否承载,各独立油楔均可形成均匀的承载油膜,并使旋转主轴保持在无偏心旋转状态。它回转精度高,刚性好,一般用在磨床主轴上。现以Ｍ7150Ａ型平面磨床使用的结构为例,介绍这种轴承的修理。1　结构特点分析　　(1)主轴前、后轴承均为短三瓦自动调位滑动轴承,主轴直径为100ｍｍ,保持轴承间隙为001～0.02ｍｍ,球面支承螺钉和锁紧螺母装配关系见图1所示。(2)主轴轴向采…     

国外机床主轴滚动轴承的动向

机床主轴轴承(特别是前轴承)的结构和精度,在很大程度上决定了机床的性能(加工精度、光洁度、切削能力、温升及噪音等)。面对机床向高精度、高效率及自动化方向发展的总趋向,对机床主轴轴承提出了一些新的和更高的要求,那就是:主轴轴承具备更高的回转精度和更高的静动刚度,在高速重载下具有最小磨擦扭矩和低温升;在较宽的主轴转速范围内保证较小的温差等。这些要求,一般轴承是无法满足的。为此,国外一些著名的轴承厂家,都为机床主轴需要而生产了机床主轴专用轴承。 本文着重介绍国外机床主轴轴承新结构以及提高轴承精度方面的一些动向。 一…     

BF-13A镗铣床噪声故障诊断

BF-、13 A镗铣床是洛阳轴承研究所从日本东芝购进的精密大型机床,经10年使用后,主轴箱产生了较强的异常响声。我们受轴研所邀请,采用无拆卸噪声诊断技术,查明了该机的故障。 一、主轴24档转速传动路线 我们从该机床说明书中给出的主轴箱结构简图(见图1),分析排出了机床24档转速     

磨头结构的分析与改进

在机床制造业中,磨头是精密机床的重要部件之一。它的质量好坏将直接影响被加工零件的光洁度和工作效率。由于磨头高速运转,是一个发热体,所以,对磨头结构的分析必须从热效应开始。 一、磨头热效应 66年盛夏在检修MODRFRN光学磨床磨头时,发现套筒的温度远低于砂轮主轴的温度。当从机床上取下磨头后不久,套筒与主轴温度又趋相近。这一温差的形成,主要是由于轴承高速摩擦产生的热和由于散热的条件不同造成的。图1所示,N1、N2。是钢球的预载(N1=N2)。根据库伦与摩林实验证明,滚动摩擦力矩的极大值,与滚子对支座面的正压力或法向反作用力N1…     

空心圆柱滚子轴承回转精度的研究

空心圆柱滚子轴承是一种新型机床主轴轴承[1],与实心圆柱滚子轴承相比,在相同的尺寸精度下其回转精度要高两级,加上其高刚度及高精度保持性等特点,已开始得到机床行业迅速应用。 一、轴承圆跳动径向值不能 正确反映轴承回转精度 按照轴承标准圆柱滚子轴承回转精度是用轴承内环(外环)的圆跳动径向值来表达的。此项指标与机床行业中检查主轴回转精度的定心锥(柱)面的圆跳动径向值的指标相对应。新的回转精度定义是:主轴回转时线速度为零的点的连线为瞬时回转中心线。以瞬时回转中心线的平均空间位置为理想回转轴线,而瞬时回转中心线距理想回转…     

立式数控机床主轴热态精度检测

利用电容式位移传感器和电阻式温度传感器对立式数控机床主轴进行高精度测量,试验获取主轴端径向和轴向热位移,以及主轴系统热敏感位置的温升。对于机械式主轴,主轴前后轴承和减速器因高速滚动摩擦发热,使得主轴的发热量很大,造成的热变形会严重影响机床的加工精度。对于结构稳定、技术成熟的数控机床,提高数控机床的热态精度最有效的措施是改进机床的主轴润滑方式或者对主轴轴承进行强制冷却。