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發布時間:2021-10-17 08:28  
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10世紀30年代以前,大多數機床的主軸采用單油楔的滑動軸承。隨著滾動軸承制造技術的提高,后來出現了多種主軸用的高剛度滾動軸承。這種軸承供應方便,價格較低,摩擦系數小,潤滑方便,并能適應轉速和載荷變動幅度較大的工作條件,因而得到廣泛的應用。但是滑動軸承具有工作平穩和抗振性好的優點,在一些精加工機床如磨床上用得很多。正常情況下,對于采用飛濺潤滑的主軸箱來說,由于軸位布局合理,浸油齒輪數目較少,油面高度適宜,則攪油功率損耗占全部空載功率損耗的比例很小,可以忽略。50年代以后出現的液體靜壓式軸承,精度高,剛度高,摩擦系數小,又有良好的抗振性和平穩性,但需要一套復雜的供油設備,所以只用在機床和重型機床上。氣體軸承高速性能好,但由于承載能力小,而且供氣設備也復雜,主要用于高速內圓磨床和少數超精密加工機床上。70年代初出現的電磁軸承,兼有高速性能好和承載能力較大的優點,并能在切削過程中通過調整磁場使主軸作微量位移,以提高加工的尺寸精度,但成本較高,可用于超精密加工機床。
高速電主軸根據應用場合的不同大致可以分為8大類:磨削用、銑削用、車削用、拉碾用、鉆削用、加工中心用、機械式主軸(不含內置電機)皮帶傳動主軸、特種旋轉試驗主軸等。一般用戶常用的有磨削用、銑削用、車削用、加工中心用、機械主軸(不含內置電機)皮帶傳動主軸幾類。機床主軸由內裝式電動機直接驅動,從而把機床主傳動鏈的長度縮短為零,實現了機床的“零傳動”。在選擇電主軸時,一定要關注你的應用場合,不同的應用場合的接口是不同的,另外一定要弄清楚工況的功率要求,以及在此功率下對應的轉速,這一點很關鍵,因為同樣是1kW,在1000轉和10000轉的要求下電主軸的外形尺寸是相差很多的,對于電主軸設計的難度也是不同的,所以工況一定要準確。
刀具的接口一定要明確,這也是有原則的,一般情況下BT50的接口轉速只能在8000RPM一下的電主軸中使用,BT40的接口可以在18000RPM下的電主軸中使用,如果要更高的轉速,刀具接口需要選擇相應的HSK等高速刀具接口,數控銑削電主軸上配用的ER彈簧夾頭或者SD彈簧夾頭也是有一定的許用高轉速的。第三點:磨用電主軸一般都是橫扭矩設計的電機,電機的轉速和功率以及電壓的關系是等比關系,電壓和功率隨電主軸轉速的增加線性增加。電流維持基本恒定不變,由于轉矩和電流的關系是線性關系,所以稱這種制式的電主軸為恒轉矩制電機。復合陶瓷軸承目前在電主軸單元中應用較多,這種軸承滾動體使用熱壓Si3N4陶瓷球,軸承套圈仍為鋼圈,標準化程度高,對機床結構改動小,易于維護。
采用電鍍當軸承的軸頸部位磨損或加工超差時,可以用鍍鉻、鍍鐵等方法修復。鍍鉻或鍍鐵后要在磨床上再磨削到符合圖紙的尺寸要求。
金屬噴涂當軸承的軸頸部位磨損或加工超差時,可以采用金屬噴涂的方法修復軸頸,噴涂以前把軸頸部位車到一定尺寸,再噴涂金屬,噴涂后可用車床或者磨床加工到符合圖紙的尺寸要求。
電焊修補將磨損的軸須部位,先在車床上粗車一刀,然后采用手工電焊,把軸焊到一定尺寸,在機床上直接加工到圖紙要求的尺寸。為了預防由于焊補時軸產生彎曲變形,應采用反向變形的對稱平衡式復焊法。