预紧力对轴承接触状态及电主轴回转性能的影响

高速电主轴角接触球轴承的性能由转速、支承刚度、旋转精度和摩擦生热等因素决定,这些因素都直接关系到轴承在轴向预紧力作用下的接触特性。研究了轴承滚动体与滚道在轴向预紧力变化下的接触特性。提出了一种利用开尔文四线法测定轴承不同轴向预紧力下接触电阻的新方法。结果表明,随着轴承轴向预紧力的增大,接触电阻呈非线性减小。对于角接触球轴承,当轴向预紧力大于一定值时,接触电阻趋向平稳,形成"L"型曲线。进一步研究了轴向预紧力对背靠背角接触球轴承对作为大型电主轴一端支撑的旋转精度的影响。研究表明,轴承外圈径向跳动随着轴向预紧载荷的增大呈现"降-升-降"的波动趋势,反映了径向游隙变化以及背对背轴承对隔离挡圈平行度误差对轴承外圈姿态变化的综合影响。本研究为角接触球轴承作为小型电主轴和大型电主轴的支撑进行轴向预紧时预紧载荷的优化提供了技术支撑。     

基于液压预紧结构主轴单元的研究

轴承预紧是提高主轴刚性和稳定性的主要手段。通过圆螺母和小轴套的配合来实现对轴承内圈的定压预紧是工程中常用的一种方法。但是这种预紧方式也有其不精确之处。与现有的轴承预紧方式不同的是:该设计以合金弹簧钢这种弹性极限高、滞弹性效应低且耐热性非常好的材料设计了一种柔性薄壁结构,并通过液压驱动的方式对主轴单元中常用的角接触球轴承的外圈来施加可控的预紧力。并在此结构的基础上,验证其作为主轴单元预紧力施力部件的可行性。并以轴承的温升为目标,研究主轴单元中角接触球轴承的温升跟转速和轴向预紧力之间的关系。     

预紧高速角接触球轴承动力学特性分析

以弹性力学理论、滚动轴承动力学分析理论和沟道控制理论为基础,建立了预紧高速角接触球轴承的动力学方程,采用Newton-Raphson迭代法进行求解,对预紧高速角接触球轴承的动力特性进行分析。实例表明:随着预紧力的增加,内接触角减小而外接触角增大,球的离心力、陀螺力矩和旋滚比减小,球与内、外圈的接触变形、接触应力、接触载荷及轴承刚度增大;定压预紧轴承动力特性参数受预紧力变化的影响较大,而定位预紧轴承的接触变形、接触应力、接触载荷及刚度等动力特性参数值较大。     

高速精密角接触球轴承的热分析与验证

从理论上分析了高速精密角接触球轴承的运动特性和发热机理,并以H7014C/HQ1型高速精密角接触球轴承为试验对象,在不同的转速、轴向预紧力和润滑油量下进行了试验。结果表明:转速对轴承温升的影响最显著;同时给出了最佳预紧力和最佳润滑油油量的参考值。     

弹流润滑高速角接触球轴承旋滚比分析

为了提高主轴轴承的高速性能,提出弹流润滑高速角接触球轴承的数学计算与分析模型.针对实际生产工况建立弹流润滑高速角接触球轴承分析计算模型.并将弹流润滑高速角接触球轴承的旋转打滑分析转化为旋滚比的分析.通过计算与分析,得出弹流润滑高速角接触球轴承在不同工作条件下或选用不同轴承参数时,轴承旋滚比的变化规律及旋滚比与各参数之间的关系.为实际生产中高速角接触轴承的选择使用和轴承的参数优化设计提供了理论依据,并为机床高速主轴用支撑轴承的设计与优化提供分析计算模型.     

高速精密角接触球轴承在电主轴中的应用

高速精密角接触球轴承在电主轴中的应用涉及选型、加载和润滑等多个方面，合理的使用方式可以优化主轴性能和高轴承实际寿命。本文从实践角度分析了如何在电主轴中科学地应用高速精密角接触球轴承。     

精密角接触球轴承安装方式及其对轴承性能的影响

介绍了精密机床主轴轴承液压、机械压力、套筒压力、电磁加热安装方式的特点,基于套筒压力安装的原理,提出了一种高速精密角接触球轴承预压式安装方式.并以H7010C/HQ1P4A陶瓷球角接触球轴承和H7010C/P4A全钢角接触球轴承为例,对比分析了套筒压力、电磁加热及预压式安装对轴承旋转精度、振动精度及整机性能的影响,结果...     

精密高速磨床主轴支承轴承最佳预紧力计算

研究了精密高速磨床主轴──轴承轴系动学力特性，在旋转轴振动理论和高速球轴承刚度理论的基础上，本文提出了一种新的计算精密高速磨床主轴轴承的最佳预紧力算法。     

主轴轴承预载荷的计算

主轴是机床的关键部件之一，其刚性、寿命等对机床产生直接影响。机床主轴可分为外部传动式主轴和内装电动机式主轴，无论哪种主轴，所采用的轴承基本是高精度角接触轴承，可以是角接触滚子轴承、角接触球轴承，或是两者的组合。这些轴承都需要在有一定轴向载荷情况下运转工作，当轴向外载荷为零，在设计制造过程中施加于轴承上的载荷称为预载荷，预载荷的大小直接关系到轴承的工作速度、刚度及寿命。     

高精度成组轴承的组配技术

精密机床的主轴通常采用成对双联轴承作为支承,成对轴承是在预紧状态下工作的。预紧力的作用有:(1)轴承运转时,避免轴向与径向的位移。(2)减少因外力作用于轴承时产生的变形量。(3)保证轴承在运转时不会因无负荷而产生滚动体的滑动。当主轴在承受重载荷或需要较高刚性的情况下,则需要有多个轴承配组使用才能满足要求。本文以超精密三联角接触球轴承为例,介绍轴承配组所需主要参数的确定。