TTB工業智(zhi)造 | 交叉(cha)滾子軸(zhou)承在立(li)車主軸(zhou)上的應(ying)用

随着(zhe)近幾年(nian)科學的(de)發展，高(gao)精密、高(gao)轉速機(ji)床産品(pin)受到✌️市(shi)場的青(qing)睐。也使(shi)得立車(che)的加工(gong)精度不(bu)斷邁向(xiang)新的高(gao)❌度。而交(jiao)叉滾子(zi)軸承在(zai)提高立(li)車加工(gong)精度上(shang)起到了(le)關鍵性(xing)作用。本(ben)文🔞先對(dui)交叉滾(gun)子軸承(cheng)主軸結(jie)構和普(pu)通軸承(cheng)主軸結(jie)構進行(hang)對比，然(ran)後再重(zhong)點描述(shu)下🔞交叉(cha)滾子軸(zhou)承在立(li)車主軸(zhou)上的應(ying)用。

在立(li)車主軸(zhou)結構中(zhong)，主軸軸(zhou)承作為(wei)工作台(tai)回轉的(de)㊙️核心⭕部(bu)件👨‍❤️‍👨，在保(bao)證其回(hui)轉精度(du)方面起(qi)着至關(guan)重要的(de)作🛀🏻用，傳(chuan)統立車(che)主軸結(jie)構，有兩(liang)個軸承(cheng)支撐主(zhu)軸。推力(li)球🈲軸承(cheng)承受軸(zhou)向載荷(he)、圓柱滾(gun)子👣軸承(cheng)主要承(cheng)受徑向(xiang)載荷，此(ci)結構缺(que)點為結(jie)構零件(jian)較多，軸(zhou)向尺寸(cun)大，調整(zheng)環節繁(fan)瑣導緻(zhi)整體結(jie)構剛性(xing)降低。 交(jiao)叉滾子(zi)軸承由(you)兩🌂列相(xiang)互垂直(zhi)的🚶‍♀️軸承(cheng)滾道和(he)滾子組(zu)成，滾子(zi)是O型布(bu)置💔其在(zai)滾道上(shang)方交替(ti)排列，所(suo)以軸承(cheng)能同時(shi)承受軸(zhou)向載荷(he)、徑向載(zai)荷、傾覆(fu)力矩和(he)其他複(fu)合載荷(he)；盡管軸(zhou)承的截(jie)面🍓比較(jiao)小但是(shi)其剛性(xing)很高，可(ke)以替代(dai)傳統主(zhu)軸軸承(cheng)的排列(lie)方式，圓(yuan)錐滾子(zi)可以有(you)效地減(jian)少軸承(cheng)在高速(su)轉動時(shi)滾道内(nei)外圈的(de)✔️線速度(du)差，防止(zhi)滾子‼️和(he)滾道接(jie)觸面的(de)相對滑(hua)動，從而(er)降🐅低滾(gun)子和滾(gun)道間的(de)摩擦和(he)發熱量(liang)，保證軸(zhou)承有很(hen)長的🏃🏻壽(shou)命。同時(shi)本結構(gou)零件少(shao)、設計空(kong)間更為(wei)緊湊，降(jiang)低了工(gong)作台的(de)重心高(gao)度和主(zhu)軸結構(gou)的重量(liang)。調整環(huan)節少，主(zhu)軸整體(ti)結構剛(gang)性♊大大(da)提高🐪，使(shi)得工作(zuo)台🔴運行(hang)更加平(ping)穩。

下面(mian)具體介(jie)紹描述(shu)下交叉(cha)滾子軸(zhou)承在立(li)車主軸(zhou)上的🌈應(ying)用。

1、型号(hao)選定按(an)照軸承(cheng)外徑≥1/2工(gong)作台外(wai)徑選用(yong)原則，選(xuan)擇合适(shi)尺寸的(de)🏃軸承。

2、結(jie)構确定(ding)

立車主(zhu)軸結構(gou)由齒圈(quan)、壓闆、交(jiao)叉滾子(zi)軸承、軸(zhou)承座組(zu)成🌈。其♍中(zhong)🏃軸承座(zuo)與軸承(cheng)内環配(pei)合，齒圈(quan)與軸承(cheng)外環配(pei)合，軸‼️承(cheng)的内外(wai)圈通⛹🏻‍♀️過(guo)壓闆和(he)螺栓固(gu)定。 需要(yao)注意的(de)是軸承(cheng)座與交(jiao)叉滾子(zi)軸承的(de)配合應(ying)為過盈(ying)配合這(zhe)樣可以(yi)防止其(qi)在安裝(zhuang)或受載(zai)❗時出現(xian)較🔞大的(de)偏心。因(yin)為齒圈(quan)承受的(de)是循環(huan)載荷，所(suo)以其與(yu)交叉滾(gun)子軸承(cheng)的配合(he)也應該(gai)為過盈(ying)配合。 在(zai)加工齒(chi)圈内孔(kong)及軸承(cheng)🍉座軸的(de)時候均(jun)要根據(ju)軸承檢(jian)測單上(shang)的實際(ji)内外徑(jing)尺寸，以(yi)及推薦(jian)的配合(he)量計算(suan)出軸承(cheng)座軸徑(jing)和齒圈(quan)孔徑的(de)加工範(fan)圍。同時(shi)根據推(tui)薦值确(que)定各零(ling)件的形(xing)位公差(cha)，軸承安(an)裝面的(de)表🈲面粗(cu)糙度需(xu)要與軸(zhou)承相匹(pi)配，齒圈(quan)内孔及(ji)軸承座(zuo)🍉軸均需(xu)要磨削(xue)以達到(dao)規定粗(cu)糙✍️度值(zhi)。

3、安裝前(qian)的準備(bei)

安裝前(qian)要确保(bao)結構件(jian)軸、孔邊(bian)緣不能(neng)有毛刺(ci)，雜質。配(pei)合⭐面必(bi)須清理(li)幹淨。必(bi)要時與(yu)軸承接(jie)觸的配(pei)合面可(ke)🌐以用🌈油(you)或者脂(zhi)擦拭。軸(zhou)承交貨(huo)時是分(fen)體的，分(fen)為軸承(cheng)外環、下(xia)内環、上(shang)内環、滾(gun)柱及間(jian)隔片。根(gen)據安裝(zhuang)及承載(zai)的需要(yao)，軸承下(xia)内環與(yu)軸承座(zuo)為過盈(ying)配⛷️合，軸(zhou)承外環(huan)與齒圈(quan)也為過(guo)盈配合(he)。為了方(fang)便安裝(zhuang)，可根據(ju)熱脹冷(leng)縮原理(li)先将軸(zhou)承下内(nei)環加熱(re)，待尺🆚寸(cun)加大後(hou)安裝到(dao)軸承座(zuo)上；同理(li)，将🌈齒圈(quan)加熱使(shi)之擴張(zhang)，将軸承(cheng)的外環(huan)安裝更(geng)加容易(yi)。小型⚽軸(zhou)承可在(zai)裝有油(you)的金屬(shu)容器中(zhong)🤞加熱，需(xu)要注意(yi)的是，加(jia)熱時應(ying)用隔闆(pan)或支架(jia)使軸承(cheng)隔離容(rong)器底面(mian)，以保證(zheng)均勻加(jia)熱減少(shao)變形。

4、主(zhu)軸的裝(zhuang)配

如圖(tu)：軸承外(wai)環熱裝(zhuang)到齒圈(quan)上，通過(guo)壓闆6固(gu)定。将齒(chi)圈連同(tong)固定📞好(hao)的軸承(cheng)外環平(ping)穩的吊(diao)裝到軸(zhou)承下内(nei)環附近(jin)（此時🚶軸(zhou)承下内(nei)⛷️環已經(jing)熱裝到(dao)軸承座(zuo)上），調整(zheng)好🈚正确(que)的安裝(zhuang)位🐕置，然(ran)後将各(ge)圓錐滾(gun)柱十字(zi)交叉地(di)安🏃🏻裝到(dao)滾道裡(li)，再安裝(zhuang)塑料間(jian)隔片，使(shi)每個🐪滾(gun)子被間(jian)隔片分(fen)開，最後(hou)安裝軸(zhou)承上内(nei)環，調整(zheng)調整墊(nian)4後，通過(guo)🚶壓闆2将(jiang)軸承上(shang)内🈲圈固(gu)定到軸(zhou)承座上(shang)。在安裝(zhuang)軸承時(shi)，可🐆以根(gen)據具體(ti)的需要(yao)對軸承(cheng)做一定(ding)的預壓(ya)，以保證(zheng)軸承的(de)無間隙(xi)運轉和(he)高旋轉(zhuan)精度。調(diao)整後⚽将(jiang)工作台(tai)安裝到(dao)齒圈上(shang)，此時裝(zhuang)配完成(cheng)。

5、主軸的(de)潤滑

為(wei)了保證(zheng)軸承安(an)全可靠(kao)的運轉(zhuan)，在軸承(cheng)工作時(shi)為盡量(liang)♊避免軸(zhou)承中滾(gun)動體和(he)保持架(jia)之間金(jin)屬直接(jie)接觸，減(jian)少🌏磨損(sun)，則必✊須(xu)對軸承(cheng)進行潤(run)滑。軸承(cheng)的潤滑(hua)是通過(guo)兩片内(nei)環間的(de)凹槽來(lai)實現，軸(zhou)承内環(huan)固定，外(wai)環旋轉(zhuan)。交叉滾(gun)子軸承(cheng)的⛷️循環(huan)潤滑油(you)可以與(yu)✊驅動系(xi)統共🔞用(yong)，其實如(ru)果隻是(shi)用于軸(zhou)承的潤(run)滑，潤滑(hua)油的用(yong)量隻♻️需(xu)要很少(shao)的量㊙️，但(dan)是在主(zhu)軸的高(gao)速旋轉(zhuan)時，軸承(cheng)溫度會(hui)快速✌️上(shang)升。這時(shi)會需要(yao)大量的(de)潤滑油(you)，潤滑油(you)的流動(dong)可以改(gai)善軸承(cheng)的☔散熱(re)條件，對(dui)軸承有(you)冷卻降(jiang)溫的作(zuo)用，可保(bao)證在高(gao)溫條件(jian)下軸承(cheng)的正常(chang)使用。

6、應(ying)用總結(jie)

交叉滾(gun)子軸承(cheng)在立車(che)上的應(ying)用非常(chang)成功，大(da)大提📧高(gao)了機床(chuang)的🎯各項(xiang)精度，在(zai)高速旋(xuan)轉時其(qi)各項幾(ji)何☀️精度(du)的提🐆高(gao)尤為明(ming)顯，但🌈不(bu)可否認(ren)的是仍(reng)有很多(duo)缺點制(zhi)約了軸(zhou)承的使(shi)用，如軸(zhou)承的個(ge)體尺寸(cun)差異較(jiao)大，各相(xiang)關零件(jian)需⚽按軸(zhou)承實際(ji)尺寸來(lai)确定，同(tong)時💃軸承(cheng)外環及(ji)下内環(huan)需過盈(ying)安裝，而(er)且各相(xiang)關零件(jian)的尺寸(cun)公差、形(xing)位公差(cha)要求極(ji)高，很難(nan)形成批(pi)量生産(chan)。當然，随(sui)着機加(jia)工藝水(shui)平的提(ti)高🐅和裝(zhuang)配手段(duan)的日新(xin)月異，交(jiao)叉滾子(zi)軸承在(zai)立車上(shang)的應用(yong)已經越(yue)來越廣(guang)泛。

來源(yuan)：簡書