高速机床主轴轴承预紧技术分析

比较论述了机床主轴轴承轴向预紧与径向预紧的优缺点，分析了轴承外载荷与轴向预紧的关系以及配对方式所引起的附加载荷问题。对机床主轴轴承设计和应用人员有一定的参考价值。     

轴承液压预紧结构设计

通过对主轴轴承预紧结构进行技术改进,将原结构改进为先液压预紧,后机械锁紧的结构,从而提高了机床主轴轴承的安装精度.     

高速主轴轴承预紧力技术研究

高性能电主轴单元集合了精密主轴轴承技术、高速电机驱动与控制技术、油气润滑与冷却技术、高速主轴轴承预紧等相关技术,其中高速主轴轴承预紧技术是实现高性能电主轴的关键技术之一.论文着重阐述了高速主轴轴承预紧力研究的目的和意义、轴承预紧力的研究现状以及本实验室对轴承施加预紧力的研究.     

关于轴承预紧力对轴系性能影响的仿真分析

高性能电主轴包括电机驱动与控制系统、主轴轴承系统、润滑与冷却系统、轴承预紧系统等多种重要部件,其中轴承预紧力技术是电主轴的关键技术之一.论文对不同预紧力下的主轴轴承刚度进行了理论计算,并对不同轴承预紧力下的主轴轴承系统进行了模态和谐响应分析.结果表明;随着轴承预紧力的增加,轴承刚度逐渐增大,轴系固有频率逐渐增大,主轴前端和后端径向响应位移逐渐减小,主轴中间径向响应位移则逐渐增大.     

高速机床主轴轴承预紧力理论分析

预紧力的大小直接影响机床主轴动态特性,传统的定压预紧已不能满足现代高速化机床主轴的性能需要,预紧力可控成为主轴技术的重要发展方向.采用有限元法,完成了高速主轴系统温度场分析,给出了预紧力和轴承温升的对应关系,以推荐的轴承温升为控制目标,确定高速段轴承预紧力;以轴承的疲劳寿命为设计目标,获得低速段轴承预紧力.以某高速机床主轴为例,分析并计算了预紧力随转速变化的关系曲线,研究结果表明:高速机床主轴轴承预紧力理论分析方法可行,为机床主轴的预紧力控制提供了依据.     

机床主轴轴承热诱导预紧力自补偿方法

针对高速机床主轴轴承在主轴转速、负载及初始预紧力影响作用下,产生附加热诱导预紧力的问题,提出一种基于分离式隔圈的机床主轴轴承热诱导预紧力自补偿方法,实现了主轴轴承热诱导预紧力自补偿。首先,建立了主轴单元热结构耦合分析模型,分析了不同温度及载荷下,分离式隔圈的轴向相对位移;其次,利用高速机床主轴轴承试验平台研究了补偿前后不同主轴转速和初始预紧力下主轴单元振动和轴承温升的变化规律。结果表明,隔圈相对位移随温度成线性变化,而初始预紧力对其几乎没有影响;且采用分离式隔圈相较于传统的一体式隔圈,主轴单元振动略有增加,但轴承温升显著减小,说明所设计分离式隔圈能够有效降低热诱导预紧力。     

轴承预紧力和跨距对主轴动态特性的影响

基于ABAQUS采用有限元分析法分析了主轴动态特性,主要研究了轴承预紧力和支撑跨距对主轴动态特性的影响,在同时考虑轴向预紧和主轴自重对轴承刚度的影响的情况下,计算得到不同预紧力和过盈配合下组配轴承的径向刚度,拟合了固有频率随轴承预紧力和支撑跨距变化的经验公式。结果表明:轴承预紧力相比过盈量对组配轴承刚度的影响更为明显。主轴系统的固有频率随轴承预紧力的增加而增大,相同的刚度下,轴承支承跨距的增加系统固有频率随之增大。     

加工中心主轴的预紧

加工中心主轴的预紧大河机床厂李友兵加工中心主轴轴承的预紧对主轴运转精度至关重要。我厂新研制的ＴＨ６３８０型卧式加工中心主轴结构如图１所示。前端用ＳＫＦ公司的ＮＮ３０２０Ｋ双列圆柱滚于轴承和２３４４２０双向斜角止推滚珠轴承支承，中间用ＮＮ３０１９Ｋ双列...     

主轴轴承最小预紧载荷的计算

建立了高速主轴轴承定压预紧状态下钢球的力平衡方程及轴承的力平衡方程 ,并分析计算了不同径向载荷、力矩载荷和旋转速度下钢球与内圈不发生脱离的最小预紧载荷 ,结果表明 ,选择合适的预紧载荷不仅取决于主轴单元刚度和速度要求 ,而且取决于主轴轴承外加载荷。附图 4,表 1个 ,参考文献 5篇。     

轴承预紧力对电主轴刚度及使用寿命的影响分析

电主轴的静刚度是其主要性能指标,是机床加工零件精度和质量的保证。轴承作为电主轴的核心支撑部件,其预紧力的增加或减小对主轴的刚度有着重要的影响,同时预紧力的变化也会影响轴承的使用寿命。为了确定轴承的最佳预紧力,通过仿真分析了预紧力的变化对主轴静刚度、固有频率以及使用寿命的影响。分析结果表明：随着预紧力的增加,主轴的静刚度和固有频率都有明显的提高,但同时降低了轴承的使用寿命。     

一种主轴轴承预紧用隔垫尺寸的确定方法

主轴轴承作为机床的主要配套件,其性能的优劣直接影响到整机的品质;主轴轴承预紧量的确定及安装的正确性直接影响主轴组件的性能.文中主要介绍一种主轴双列圆柱滚子轴承预紧隔垫尺寸的确定方法及装配方法.     

量化轴承预紧力提升主轴品质

对加工中心主轴轴承游隙、轴承预紧机理进行了分析,提出了实测游隙、轴承预紧量、提升主轴品质的新方案,并设计了主轴轴承游隙测量专用工具,进行了游隙测量专用工具的参数设计,通过游隙实测、螺母旋紧转矩的计算,再加上高精度转矩扳手的采用,从而达到了量化轴承预紧、提升主轴品质的目的.     

主轴轴承的预紧与测量

预紧是提高主轴部件的旋转精度、刚度和抗振性的一项重要措施。 所谓预紧就是采用预加载荷的方法消除轴承间隙,而且有一定的过盈量,使滚动体积内外圈接触部分产生预变形,使其增加接触面积。但如果预紧量过大,则刚度提高并不明显,而滚动体对滚道间的压力加大,致使轴承发热量增加,磨损加大,破坏工作精度,降低使用寿命。反之若轴承的游隙过大,则主轴的抗振性能和被加工件的精度及表面粗糙度降低。因此主轴轴承要有合适的预紧量。     

基于光纤光栅传感器的机床主轴轴承热诱导预紧力研究#br#

针对机床主轴轴承预紧力测试困难、测不准的难题,基于光纤光栅（FBG）传感器实现机床主轴轴承热诱导预紧力的在线监测。建立了考虑滚动体自旋摩擦生热及轴承内外圈与主轴和轴承座之间接触热阻的主轴单元热分析模型,搭建了主轴轴承热诱导预紧力测试系统。通过仿真和实验对比分析了不同转速下主轴单元关键组件温度分布及热诱导预紧力大小。研究结果表明,FBG传感器、热敏传感器所测温度与仿真温度预测结果是一致的,验证了所提出实时测量热诱导预紧力方法的准确性及可靠性。     

高速精密角接触球轴承最小预紧载荷计算

提高主轴刚性和旋转精度 ,控制滚动体的公转和自转打滑 ,应对高速精密角接触球轴承施加一定的预紧载荷。不适当预紧载荷使轴承发热增加 ,降低轴承的疲劳寿命和影响主轴的旋转速度。根据机床主轴的使用要求选择合适的预紧载荷非常重要。本文在分析高速精密角接触球轴承钢球受力的基础上 ,给出了球在沟道中不产生陀螺滑动时应施加的最小预紧载荷。附图 3幅 ,表 1个     

主轴轴承的预紧与测量

预紧是提高主轴部件的旋转精度、刚度和抗振性的一项重要措施。所谓预紧就是采用预加载荷的方法消除轴承间隙。而且有一定的过盈量，使滚动体和内外圈接融部分产生预变形，使其增加接触面积。但如果预紧量过大，则刚度提高并不明显，而滚动体对跑道间的压力加大，致使轴承发热量增加，磨损加大，破坏工作精度；降低使用寿命。反之若轴承的游隙过大，则主轴的抗根性能和被加工件的精度及表面粗糙度降低。因此主轴轴承要有合适的预紧最。我厂新设计的CL61；OM型精密卧式车床主轴前支承用了三个C46113轴承串联安装（见图1）。其轴承的预紧方…     

主轴轴承的预紧及螺母旋紧转矩的实用计算

主轴轴承的内部间隙必须能够调整。多数轴承应在过盈状态下工作,使滚动体与滚道之间有一定的预变形,这就是轴承的预紧。轴承预紧后,内部无游隙,滚动体从各个方向支承主轴,有利于提高主轴运转精度。滚动体的直径不可能绝对相等,滚道也不可能是绝对的正圆,因而轴承预紧前只有部分滚动体与滚道接触。预紧后,滚动体和滚道都有了一定的变形,参加工作的滚动体将更多,各滚动体的受力将更为均匀。这些都有利于提高轴承的精度、刚度、抗振性和寿命。但是,轴承预紧后发热较多,温升较高;太大的预紧将使轴承的寿命下降。所以,轴承的预紧要适量。在此看来…     

浅谈数控机床主轴轴承预紧力的应用

随着加工和装备制造业的大发展,数控机床在性能方面也有利显著提高。在这其中,数控机床的主轴的稳定性对加工质量有着重要作用。因此为提高主轴的刚度和频率,在运行前对数控机床主轴轴承预紧就显得尤为必要了。本文就是在这一理论背景下,探讨数控机床轴承预紧力对主轴刚度和固有频率的影响,以及其在实际应用中的常见调试方法,为今后主轴系统的进一步优化提高参考。     

加工中心机床高速主轴技术（二）

本文继《加工中心机床高速主轴技术（１）》进一步阐述加工中心机床高速主轴技术中的几个关键单元技术。如预紧力，主轴轴承与主轴轴颈的配合设计，主轴轴承的油气润滑、喷射润滑等。     

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