在立式車床設備上,回轉工作台是(shi)體現(xian)機床整(zheng)體性能(nen)、實現(xian)工件(jian)加(jia)工精度的(de)核(he)心構(gou)造之一。我們要求它(ta)在高速運轉並承受較重工件(jian)的(de)同(tong)時,具備精準(zhun)的(de)運行精度及非常高的(de)抗(kang)傾覆力矩能(nen)力,而支撐工作台的(de)轉盤軸承則是(shi)完成(cheng)這一重要使命(ming)的(de)關鍵。之前(qian)國內(na)大部分工作台選擇推力軸承與(yu)徑向軸承配合使用,這種(zhong)布置形式結構(gou)複(fu)雜,用料較多,尤(you)其在安置大型(xing)箱體零(ling)件(jian)時,整(zheng)個機床的(de)空(kong)間體積更(geng)為龐大。轉盤軸承的(de)安裝和預緊調整(zheng)也比較困(kun)難(nan),對中更(geng)加(jia)不易保證,工作台整(zheng)體精度難(nan)以提(ti)高。
因此,現(xian)在更(geng)多設計開(kai)始選用結構(gou)更(geng)加(jia)緊湊(cu)的(de)交(jiao)叉滾子(zi)軸承不僅節省(sheng)材(cai)料成(cheng)本,而且設計方案(an)簡化、極限轉速更(geng)高、運行精度及穩定(ding)性更(geng)佳(jia)、承載(zai)能(nen)力和剛性也更(geng)強(qiang)。那麼,如何在立式車床上應用交(jiao)叉滾子(zi)軸承,以實現(xian)其完美(mei)的(de)工程性能(nen)呢?
一、跳動精度
軸承跳動可分為同(tong)步(bu)跳動和異步(bu)跳動,其中同(tong)步(bu)跳動對工作台整(zheng)體跳動的(de)影(ying)響可以通過磨削工作台麵(mian)而最大程度的(de)減小,但異步(bu)跳動的(de)影(ying)響在這一環節中卻(que)無法消除(chu),它(ta)主要是(shi)由(you)滾子(zi)外(wai)徑公差及圓度所決定(ding)的(de)。因此,軸承異步(bu)跳動控製的(de)越好,則工作台最終(zhong)的(de)徑向與(yu)軸向跳動也越小,即運轉精度越高。在選擇軸承品牌與(yu)精度等級(ji)時,建議(yi)不要隻關注軸承裝配跳動,而應該深入了解影(ying)響軸承異步(bu)跳動的(de)精度標準(zhun)。
二、軸承配合
軸承選型(xing)時建議(yi)內(na)圈與(yu)軸、外(wai)圈與(yu)齒圈均(jun)為緊配合。外(wai)圈由(you)於(yu)是(shi)轉動部件(jian),緊配量應該略大內(na)圈會被端蓋(gai)壓著向下移動,調節至(zhi)一定(ding)的(de)預緊量,因此緊配量應該略小。但如果(guo)認(ren)為內(na)圈是(shi)靜止部件(jian),而將內(na)圈與(yu)軸設計為鬆配合內(na)圈與(yu)軸之間存在徑向間隙,則有可能(nen)在安裝內(na)圈、鎖(suo)緊內(na)圈或(huo)者(zhe)軸承受載(zai)時內(na)圈偏斜,即發生偏心。這種(zhong)偏心將使滾子(zi)與(yu)滾道(dao)的(de)接觸區(qu)域(yu)邊界出現(xian)應力集中,造成(cheng)嚴重的(de)劃痕(hen)、壓坑及剝落,提(ti)早結束軸承壽命(ming)。
三、形位公差
軸與(yu)齒圈的(de)安裝麵(mian)要求具有與(yu)精密軸承一致的(de)平麵(mian)度、垂直度、圓度及圓柱度。控製這些形位公差不僅可以獲(huo)得更(geng)好的(de)裝配精度,而且可以避免軸承內(na)外(wai)圈過度偏心而產生應力集中,延長軸承的(de)使用壽命(ming)。關於(yu)形位公差的(de)加(jia)工標準(zhun),建議(yi)谘(zi)詢軸承供應商,匹配其軸承精度即可。
四、軸向預緊量
立車的(de)切(qie)削測試中非常關注工件(jian)的(de)端麵(mian)及外(wai)圓粗(cu)糙度,而決定(ding)其優差的(de)關鍵之一就(jiu)是(shi)係統的(de)剛性。係統剛性包括框架(jia)結構(gou)的(de)剛性、支撐軸承的(de)剛性等,其中軸承的(de)剛性往往取決於(yu)其軸向預緊量。