崔華勻 安鑫

摘要：隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，我國(guó)的機(jī)械制造業(yè)也隨之發(fā)展。在機(jī)床設(shè)計(jì)中軸承是非常重要的組成部分，軸承的質(zhì)量可直接影響的機(jī)床的質(zhì)量，進(jìn)而影響工作和生產(chǎn)的質(zhì)量。例如軸承的結(jié)構(gòu)和類(lèi)型都能直接影響的株洲臨建工作的質(zhì)量和精準(zhǔn)度。主軸的回轉(zhuǎn)和變形量都是由軸承所控制，如若主軸組件變形，那么軸承必定已經(jīng)變形。另外，軸承還是主軸重要的熱源提供場(chǎng)所。所以，選用正確的軸承是保證機(jī)床主軸零件配合的重要要素。如何選擇正確軸承是本文所要研究的問(wèn)題。希望本文的結(jié)論可以給相關(guān)文章一些借鑒作用，也希望我國(guó)的機(jī)床制造事業(yè)能夠更好的發(fā)展。

關(guān)鍵詞：機(jī)床設(shè)計(jì)；軸承；選用技巧

1 主軸滾動(dòng)軸承

1.1 滾動(dòng)軸承的類(lèi)型

滾動(dòng)軸承是所有軸承中摩擦力最小的軸承，它不僅能夠高效的進(jìn)行作業(yè)，還能有效的提高工作的質(zhì)量。滾動(dòng)軸承的工作模式非常簡(jiǎn)單和易上手，它可以在固定的一段時(shí)間范圍內(nèi)平穩(wěn)且安全的進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)，保證工作的連續(xù)性。一般來(lái)說(shuō)，滾動(dòng)軸承的生產(chǎn)是由專(zhuān)業(yè)的生產(chǎn)廠商來(lái)進(jìn)行生產(chǎn)，這樣一來(lái)就可以滿足選擇的靈活性和便捷性。滾動(dòng)軸承相對(duì)于滑動(dòng)軸承來(lái)說(shuō)有著一定的弊端。滾動(dòng)軸承在正常工作的時(shí)候會(huì)發(fā)出很大的噪聲，這是不可避免的。另外，滾動(dòng)軸承的滾輪轉(zhuǎn)數(shù)也是有限制的，沒(méi)有滑動(dòng)軸承方便高效。而且在日積月累的工作中滾動(dòng)軸承會(huì)慢慢磨損，這必然會(huì)影響其剛度。滾動(dòng)軸承相對(duì)于滑動(dòng)軸承的抗震性也稍差一些。以上這些也說(shuō)明了滑動(dòng)軸承的優(yōu)勢(shì)。

還有一種質(zhì)量和效率可以同時(shí)兼顧的軸承叫做陶瓷軸承。陶瓷軸承可以滿足加工過(guò)程中的主軸的高速運(yùn)轉(zhuǎn)，保證了工作的持續(xù)性。所謂陶瓷軸承，顧名思義是由陶瓷所制作而成的軸承。其滾動(dòng)體是純陶瓷所制，外環(huán)是由軸承鋼所組成陶瓷軸承有以下幾個(gè)優(yōu)勢(shì)，第一是它的彈性大，可以承受比鋼軸承大2倍的壓力，且陶瓷軸承的變形度較小，可以延長(zhǎng)其使用壽命。第二是其熱膨脹的程度小，這樣在工作的時(shí)候產(chǎn)生熱能不會(huì)影響都陶瓷軸承的工作。第三是陶瓷軸承相對(duì)于鋼軸承重量輕，成本低，更好操作。

1.2 主軸軸承的合理布置

主軸組件的工作任務(wù)及結(jié)構(gòu)特性是決定主軸軸承的組成和起到的作用的最重要的依據(jù)所在，于此同時(shí)，還必須要了解生產(chǎn)廠家對(duì)任何一類(lèi)軸襯的制作的熟練度和精準(zhǔn)度的問(wèn)題。

機(jī)床主軸的支撐方式有兩種一種是前后支撐，另一種是前中后支撐，其中多以前者的方式出現(xiàn)。兩柱支撐的主軸配置形式，其中包括了主軸軸承的選擇形式，支撐柱的組合以及配置，這主要根據(jù)主軸在轉(zhuǎn)速，硬度等方面的需求。以下原則要在支撐軸和主軸的配置形式選好之后必須注意的：滿足所有要求的剛度和承受力度是在選擇主軸時(shí)必須要考慮的一大因素。當(dāng)一個(gè)支撐軸有多個(gè)軸承存在時(shí)這時(shí)其硬度要比一個(gè)支撐軸的硬度硬很多。當(dāng)前支撐軸的鋼度提高時(shí)對(duì)于整個(gè)主軸以及后支撐軸所帶來(lái)的剛度支撐力更加明顯，所以應(yīng)該將剛度提升軸安裝在前支撐軸上效果更加顯著。

1.3 主軸滾動(dòng)軸承的應(yīng)用設(shè)計(jì)

主軸的滾動(dòng)軸承在設(shè)計(jì)的時(shí)候應(yīng)該遵循滾到與滾動(dòng)體的縫隙剛好一致的原則。在正常工作的時(shí)候，主軸滾動(dòng)軸承的電線在滾軸上的接觸點(diǎn)要比球滾軸較多，所以在設(shè)計(jì)主軸滾動(dòng)軸承的時(shí)候。要注意且剛度和軸承的類(lèi)型都是非常重要的。

2 主軸滑動(dòng)軸承

主軸滑動(dòng)軸承是一種可以在高速和低速以及精密和高精度數(shù)控機(jī)床中廣泛應(yīng)用的軸承。它具有高強(qiáng)度的抗震性和高度的準(zhǔn)確性，且該軸承運(yùn)行平穩(wěn)，所以最近幾年受到機(jī)床制造業(yè)的廣泛喜愛(ài)。該軸承分為液體動(dòng)壓軸承和液體靜壓軸承兩種不同的軸承。下面就為大家詳細(xì)介紹一下液體動(dòng)壓軸承和液體靜壓軸承。

2.1 液體動(dòng)壓軸承

所謂液體動(dòng)壓軸承就是指主軸在工作時(shí)飛速旋轉(zhuǎn)所帶出的潤(rùn)滑油從縫隙大的地方向縫隙小的地方流出，形成一種油膜壓力而將主軸頂起支撐的一種方式。軸承在工作的時(shí)候產(chǎn)生一種壓力油膜，這種油膜在承載一定壓力的時(shí)候會(huì)發(fā)生變化，從單向動(dòng)壓軸承的油膜變成雙向油膜，并且油膜的厚度和位置也不斷發(fā)生改變，最終使主軸的軸心被油膜頂起而降低了旋轉(zhuǎn)速度，保證了組件的平穩(wěn)運(yùn)行。多油膜軸承有相互獨(dú)立的幾層油膜，這些油膜在形成壓力的時(shí)候會(huì)同時(shí)向不同的方向產(chǎn)生支撐和頂起作用。因此，這樣的軸承軸心位置穩(wěn)定性更好，更具有抗壓力和沖擊力。

2.2 液體靜壓軸承

液體靜壓軸承與液體動(dòng)壓軸承不同，他有一套專(zhuān)門(mén)的供油設(shè)備，節(jié)流設(shè)備和軸承運(yùn)行設(shè)備，這三種設(shè)備組合到一起便形成了液體靜壓軸承。是由供油系統(tǒng)提供一定壓力的油膜，使油進(jìn)入到節(jié)流系統(tǒng)，根據(jù)油的壓力和承載力，使軸心始終懸浮于壓力油中。由此可知，軸承的油膜壓強(qiáng)和主軸零件轉(zhuǎn)速無(wú)關(guān)，與承載力也沒(méi)有直接關(guān)系。液體靜壓軸承相對(duì)于液體動(dòng)壓軸承有以下幾個(gè)優(yōu)點(diǎn)：首先，液體靜壓軸承的承載能力相對(duì)于液體動(dòng)壓軸承要高，并且旋轉(zhuǎn)速度要更快一些。其次，其抗振性能和運(yùn)轉(zhuǎn)穩(wěn)定度都要比液體動(dòng)壓軸承要好。最后，液體靜壓軸承的壽命要比液體動(dòng)壓軸承的壽命長(zhǎng)。因?yàn)樵诠ぷ鞯臅r(shí)候，液體靜壓軸承的摩擦速度小，對(duì)零件的損耗度也更小一些。其缺點(diǎn)就是生產(chǎn)成本高，使用難度較高，相對(duì)復(fù)雜一些。

3 結(jié)語(yǔ)

由此可知，軸承在機(jī)床中有著舉足輕重的作用。我們不僅要選用正確的軸承，還要正確的對(duì)主軸組件進(jìn)行合理的布局，選用不同類(lèi)型的主軸組件。在此基礎(chǔ)上要選用更加適合該機(jī)床的軸承。首先，我們用觀察該機(jī)床是何種類(lèi)型的機(jī)床，在確定機(jī)床制作類(lèi)型的基礎(chǔ)上來(lái)選擇正確的主軸組件。其次，不同型號(hào)和規(guī)格的軸承有著不同的轉(zhuǎn)速和作用。最后，應(yīng)選擇精度適宜的軸承作為主軸零件的配件。只要做到以上幾點(diǎn)，該機(jī)床中的軸承才能完全符合機(jī)床的特性，在質(zhì)量和精度度上更加完美。滾動(dòng)軸承，滑動(dòng)軸承和陶瓷軸承各有各的優(yōu)勢(shì)和劣勢(shì)，在選擇應(yīng)用的時(shí)候要根據(jù)實(shí)際需要和環(huán)境進(jìn)行科學(xué)合理的比較，最終選擇一種最適合的軸承進(jìn)行工作。希望在軸承的選擇方面我們能夠更加的謹(jǐn)慎，這樣不僅有利于提高我國(guó)軸承的質(zhì)量和水平，也有利于促進(jìn)我國(guó)機(jī)床制造業(yè)的發(fā)展。

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