高大偉 趙海東

（齊重?cái)?shù)控裝備股份有限公司，黑龍江齊齊哈爾 161005）

一種新型滾動(dòng)軸承在立車工作臺(tái)上的應(yīng)用

高大偉 趙海東

（齊重?cái)?shù)控裝備股份有限公司，黑龍江齊齊哈爾 161005）

論述一種新型滾動(dòng)軸承，即交叉滾子精密軸承在高速單柱立式車床中的應(yīng)用。

立車;滾動(dòng)軸承;交叉滾子精密軸承;工作臺(tái)

傳統(tǒng)的高速單柱立車為滿足高速高精度的要求，大都采用滾動(dòng)軸承導(dǎo)軌結(jié)構(gòu)。在工作臺(tái)主軸部分，徑向采用高精度雙列短圓柱滾子軸承，軸向采用高精度推力球軸承做滾動(dòng)導(dǎo)軌，在其軸向加有預(yù)載，通過(guò)調(diào)整主軸中心的調(diào)整墊，以及調(diào)整徑向軸承中心錐孔與主軸的接觸面積來(lái)提高工作臺(tái)的旋轉(zhuǎn)精度和承載能力。隨著裝備制造業(yè)的發(fā)展，一些傳統(tǒng)的立車工作臺(tái)主軸結(jié)構(gòu)在機(jī)床安裝、調(diào)整以及日后維護(hù)上都顯得很復(fù)雜，為解決這一問(wèn)題，其最有效的辦法就是簡(jiǎn)化主軸的結(jié)構(gòu)。而現(xiàn)有一種新型軸承——交叉滾子精密軸承的應(yīng)用，大大改進(jìn)了工作臺(tái)主軸結(jié)構(gòu)，使高速立車工作臺(tái)主軸無(wú)論是在安裝還是在維護(hù)上都有了很大提升。該結(jié)構(gòu)具有占據(jù)空間小、結(jié)構(gòu)精簡(jiǎn)和調(diào)整維修方便的優(yōu)點(diǎn)。

技術(shù)問(wèn)題所闡述的技術(shù)方案是：交叉滾子軸承具有兩組滾道和滾子，相互呈直角組合，滾子交錯(cuò)相對(duì)。軸承的橫截面高度與單列軸承相似，因此節(jié)省了空間和軸承座材料。大錐角和錐型幾何設(shè)計(jì)使軸承總體有效跨距是軸承自身寬度的幾倍。交叉滾子軸承具有能承受高傾覆力矩，是機(jī)床，包括立車、鏜床、磨床工作臺(tái)的理想選擇。

下面是通過(guò)對(duì)比的方法來(lái)闡述本實(shí)用新型的技術(shù)特點(diǎn)。

1 傳統(tǒng)工作臺(tái)主軸結(jié)構(gòu)

傳統(tǒng)的立車工作臺(tái)主軸結(jié)構(gòu)如圖1所示，為了減小軸承間隙，保證工作臺(tái)的幾何精度，其軸承間隙調(diào)整步驟如下：首先擰下螺釘9拆下法蘭盤(pán)10，擰下螺釘11拆下蓋12，再通過(guò)法蘭盤(pán)14上的工藝孔擰下螺釘17，使套18與壓蓋6分離，再擰下螺釘1b，先將法蘭盤(pán)14、15套18和編碼器13等一同摘出，然后將工作臺(tái)8拆下。擰下螺釘7拆下壓蓋6，取下齒圈20及各軸承。擰下螺帽4取出軸承內(nèi)環(huán)及墊3。將調(diào)整墊1修磨至適當(dāng)尺寸，裝上軸承2、墊3，擰緊螺帽4使軸承2內(nèi)環(huán)產(chǎn)生徑向變形，將外環(huán)套上使其不向下掉并能轉(zhuǎn)動(dòng)靈活。這時(shí)鎖緊螺母4。將調(diào)整墊5修磨至適當(dāng)尺寸使軸承19軸向預(yù)緊力滿足要求，蓋上壓蓋6擰緊螺釘7。按步驟（1）相反順序裝上各件，即調(diào)整完畢。

2 交叉滾子軸承工作臺(tái)主軸結(jié)構(gòu)

采用交叉滾子軸承的立車工作臺(tái)主軸結(jié)構(gòu)如圖2所示，中間部分為主軸編碼器，工作臺(tái)主要承載都在交叉滾子軸承上。其軸承間隙調(diào)整步驟是：將法蘭盤(pán)7及蓋板8拆下，然后放松漲套10，將法蘭盤(pán)9取出，將法蘭套11和編碼器12等一同摘出，然后將工作臺(tái)6拆下。擰下螺釘拆上壓蓋5，取下齒圈3及交叉滾子軸承。通過(guò)修磨調(diào)整墊4，將軸承預(yù)緊到推薦的數(shù)值。按步驟（1）相反順序裝上各件，即調(diào)整完畢。

通過(guò)軸承間隙調(diào)整方法的比較可以看出，使用交叉滾子軸承具有占用空間少，調(diào)整安裝方便的優(yōu)勢(shì)。

交叉滾子軸承的應(yīng)用從根本上優(yōu)化了高速單柱立車工作臺(tái)主軸的結(jié)構(gòu)，解決了高速單柱立車在制造、安裝和維護(hù)上的復(fù)雜性，提高了機(jī)床調(diào)整效率，又可以保證機(jī)床高速，高精度。交叉滾子軸承結(jié)構(gòu)主軸形式是立式車床工作臺(tái)主軸結(jié)構(gòu)的趨勢(shì)，這一結(jié)構(gòu)在國(guó)內(nèi)機(jī)床回轉(zhuǎn)工作臺(tái)上的應(yīng)用很少，我廠率先在出展機(jī)床上使用這一結(jié)構(gòu)，無(wú)疑是一次成功的嘗試，將穩(wěn)定、可靠、性能優(yōu)越的轉(zhuǎn)臺(tái)主軸結(jié)構(gòu)推薦給我們的用戶使用，也是機(jī)床行業(yè)的進(jìn)步。

（編輯 汪 藝）

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Application of a new type of rolling bearing on vertical stable

GAO Dawei，ZHAO Haidong
（Qiqihar Heavy CNC Equipment Co.，Ltd.，Qiqihar 161005，CHN）

This paper discusses a new type of rolling bearings，application of the cross roller precision bearing in the high speed single column vertical lathe.

vertical lathe;rolling bearing;cross roller precision bearing;stable

TH133.33

A

2013－10－09）

140617