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工业vi轴承设计（工业用轴承）

发布时间：2023-05-01 20:01:44 稿源：创意岭阅读： 140

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本文目录:

数控机床主轴设计中轴承有哪些选用技巧？
在进行滚动轴承的组合设计时应考虑哪些问题？
轴承设计面压要求
轴承座设计要注意什么？
出售轴承设计方法

工业vi轴承设计（工业用轴承）

数控机床主轴设计中轴承有哪些选用技巧？

轴承是主轴组件的重要组成部分，它的类型、结构、配置、精度、安装、调整、润滑和冷却都直接影响主轴组件的工作性能。主轴的回转精度在很大程度上由轴承所决定。
1、主轴滚动轴承
（1）滚动轴承的类型
滚动轴承摩擦阻力小，可以预紧，润滑维护简单，能在一定的转速范围和载荷变动范围内稳定地工作。滚动轴承由专业化工厂生产，选购维修方便。但与滑动轴承相比，滚动轴承的噪声很大，滚动体数目有限，刚度是变化的，抗振性略差并且对转速有很大的限制。滚动轴承根据滚动体的结构分为球轴承、圆柱滚子轴承。陶瓷轴承是指轴承滚动体是用陶瓷材料制成的，而内外圈则仍用轴承钢制造。之所以选用滚动体，主要是因为它具有以下特性：一是重量轻，二是热膨胀系数小，三是弹性模量大。所以它具有离心力小，动摩擦力小，预紧力稳定，弹性变形小，刚度高的特点。
（2）主轴轴承的合理布置
1）主轴轴承的选择和配置形式
机床主轴有前、后2个支承和前、中、后3个支承两种，以前者较为多见。两支承主轴轴承的配置形式，包括主轴轴承的选型，组合以及布置，主要根据对所涉及主轴组件在转速、承载能力、刚度以及精度等方面的要求。
在确定两支承主轴轴承配置形式时应遵循以下一般原则：
①适应刚度和承载能力的要求：主轴轴承配置形式的选择首先应满足所要求的刚度和承载能力。
②适应转速要求：不同型号、规格和精度等级的轴承所允许的最高转速是不同的。在相同条件下，点接触的比线接触的高；圆柱滚子比圆锥滚子高。
③适应精度的要求：主轴组件承受轴向力的推力轴承配置形式直接影响主轴的轴向位置精度。
2）三支承主轴组件
某些机床由于结构设计上的原因，导致主轴箱长度较长，其主轴两个支承之间的支承跨距远大于最佳跨距，此时，应考虑增设中间支承来提高主轴组件的刚度和抗振性。
3）主轴滚动轴承的应用设计
①主轴滚动轴承的刚度和承载能力
滚动轴承的刚度主要取决于滚动体与滚道之间的接触刚度。运动轴承的刚度与轴承类型、载荷和预紧情况有关，且随着载荷的增大呈非线性特性。
②主轴轴承的润滑
润滑对主轴组件的工作性能与轴承的寿命有很大的影响。润滑不合理可能引发热量增加，降低主轴工作精度，并加速轴承磨损。用于滚动轴承的润滑剂可分为两大类，即油脂润滑剂和液体润滑剂。
③主轴滚动轴承的密封
滚动轴承密封装置的作用在与防止冷却液、切屑、灰尘、杂物等进入轴承，并使润滑剂无泄漏地保持在轴承内，从而充分发挥轴承的性能，确保轴承的使用寿命。对主轴组件密封装置的要求是：适宜主轴的转速、适应工作环境、结构紧密。主轴轴承的密封分接触式和非接触式。前者又可分为径向密封圈密封盒毛毡圈密封，一般适用于低速主轴。非接触式密封可分为间隙式密封、曲路式密封盒垫圈式密封，为保证密封作用，旋转部分与固定部分的径向间隙应小于0.2-0.3mm，在密封处应有回油控，以防漏油。
2、主轴滑动轴承
滑动轴承因具有良好的抗振性、旋转精度高、运动平稳等特点，应用于高速或低速的精密、高精度数控机床。
主轴滑动轴承按产生油膜的方式，可以分为动压轴承和静压轴承两大类。按照流体介质不同可分为液体滑动轴承和气动滑动轴承。
（1）液体动压轴承
动压轴承时靠主轴以一定转速旋转时带着润滑油从间隙大处向间隙小处流动，形成压力油膜而将主轴浮起，并制成载荷。
（2）液体静压轴承
液体静压轴承由一套专用供油系统、节流器和轴承三部分组成。静压轴承与动压轴承相比有如下有点：承载能力高、旋转精度高、油膜有均化误差的作用、可提高加工精度，抗振性好，运转平稳，既能在极低速下工作，也能在极高速下工作，摩擦小，轴承寿命长。
静压轴承主要的缺点是需要一套专用供油设备，轴承制造工艺复杂、成本高。
（3）用空气作为介质的静压轴承称为气体静压轴承，也称为气浮轴承或空气轴承，其工作原理与液体静压轴相同。由于空气的黏度比液体小得多，摩擦小，功率损耗小，能在极高转速或极低温度下工作，振动、噪声特别小，旋转精度高，寿命长，基本上不需要维护，用于高速、超高速、高精度数控机床主轴组件中。
（4）磁力轴承是一种新型的高性能轴承，具有各种传统轴承无法相比的特殊性能。磁力轴承不予轴颈表面接触，不存在机械摩擦和磨损，不需要润滑和密封，温升低，热变形小，转速高，寿命长，能耗低；磁力轴承基本电磁反馈控制系统保证主轴的旋转精度，刚度和阻力可调控，可消除转子质量部平衡，回转特性可由传感器和控制系统获得，便于状态监控和诊断。磁力轴承主要用在加工中心的主轴组件中。

在进行滚动轴承的组合设计时应考虑哪些问题？

滚动轴承的组合设计
1 轴承的固定
在确定了轴承的类型和型号以后，还必须正确的进行滚动轴承的组合结构设计，才能保证轴承的正常工作。
轴承的组合结构设计包括：
1）轴系支承端结构；
2）轴承与相关零件的配合；
3）轴承的润滑与密封；
4）提高轴承系统的刚度。
1. 两端固定(两端单向固定)
普通工作温度下的短轴（跨距L<400mm），支点常采用两端单向固定方式，每个轴承分别承受一个方向的轴向力。如图,为允许轴工作时有少量热膨胀，轴承安装时应留有轴向间隙0.25mm-0.4mm（间隙很小，结构图上不必画出），间隙量常用垫片或调整螺钉调节。
特点：限制轴的双向移动。适用于工作温度变化不大的轴。
注意：考虑受热伸长，轴承盖与外端面之间留补偿间隙c，c=0.2~0.3mm。
2．一端双向固定、一端游动
当轴较长或工作温度较高时，轴的热膨胀收缩量较大，宜采用一端双向固定、一端游动的支点结构，如图。
固定端由单个轴承或轴承组承受双向轴向力，而游动端则保证轴伸缩时能自由游动。为避免松脱，游动轴承内圈应与轴作轴向固定（常采用弹性挡圈）。用圆柱滚子轴承作游动支点时，轴承外圈要与机座作轴向固定，靠滚子与套圈间的游动来保证轴的自由伸缩。
特点：一个支点双向固定，另一个支点作轴向游动。
深沟球轴承作为游动支点，轴承外圈与端盖留间隙。
圆柱滚子轴承作为游动支点，轴承外圈应双向固定。
适用：温度变化较大的长轴。
2 轴承组合的调整
1.轴承间隙的调整
调整方法：（1）轴承盖与机座的垫片厚度调整；
（2）用螺钉调整轴承外圈压盖的移动。
2.轴承预紧
目的：提高精度、刚度，减小振动。
安装时根据轴承的预紧力要求使轴承中保持一定轴向力，从而确保一定游隙，
3.轴承组合位置的调整
使轴上零件（齿轮、带轮等）具有准确的工作位置。
3. 滚动轴承的配合
轴承内圈孔与轴的配合采用基孔制；
轴承外圈与轴承座孔的配合采用基轴制。
4. 滚动轴承的的装拆
金工设计中，应考虑装拆轴承时不损坏轴承和其它零部件。
l在机器保养和修理中需要拆卸某些结构，如果这些结构的拆卸很困难，或者在拆卸中很容易损坏某些零件，则会给保养和修理带来困难或增加成本。结构设计中应事先考虑拆卸的需要。
l滚动轴承通常的设计寿命与整机不一致，需要在使用过程中多次更换，当与轴承之间有装配关系的零件损坏时也需要对轴承进行拆卸，拆卸轴承时应使拆卸力不经过滚动体传递，以防使滚动体发生塑性变形。
拆卸滚动轴承通常使用专门的工具，设计轴系结构式应为工具的使用留有足够得为空间，这些数据可以在滚动轴承手册中找到。

轴承设计面压要求

轴承设计面压要求是指轴承内外圆环与滚动体之间的接触面所承受的压力。合理的轴承设计面压可以保证轴承的正常运行和寿命。具体要求如下：
1、轴承设计面压应该适中，不能过大或过小。过大会导致轴承内外圆环和滚动体的接触面变形，增加轴承摩擦和磨损，缩短轴承寿命。过小则会导致轴承内外圆环和滚动体接触不足，轴承失效。
2、轴承设计面压应该均匀分布。轴承内外圆环和滚动体的接触面应该均匀分布，避免出现局部过载，导致轴承失效。
3、轴承设计面压应该考虑轴承的使用条件。不同的轴承使用条件不同，对轴承设计面压的要求也不同。例如，高速轴承要求设计面压小，摩擦系数低，而低速高载轴承要求设计面压大，摩擦系数高。
4、轴承设计面压应该考虑轴承材料的特性。不同材料的轴承，其设计面压的要求也不同。

工业vi轴承设计（工业用轴承）

轴承座设计要注意什么？

当向一个公区轴上安装两套轴承时，设计一种容许由于温升引起轴的线性膨胀和在装配期间造成的安装间隙误差的结构是必要的，为达此目的，安装时要将其中的一套轴承用于支承径向和轴向载荷。固定内圈和外圈于轴上和轴承座中，以致没有套圈可轴向移动。安装另外一套轴承使其可以象支承径向载荷能力的游动端进口轴承那样轴向移动。若选择用于游动端轴承的轴承结构形式不适应因热膨胀引起轴的直线移动，就要选择一个允许外圈在轴承座中作轴向移动的轴承座配合。若一有N、NU或RNU结构型式的圆柱滚子轴承被用作游动端轴承，那么由于温升引起的轴的膨胀可通过轴承内圈的轴向移动来释放。由于载荷关系，如果对内、外圈二者都要求过盈配合时，如果圆柱滚子轴承用于游动端轴承，那么便于轴承安装的。

出售轴承设计方法

轴承设计是一个相对复杂的工程领域，需要经验和专业知识的支持。通常来说，轴承设计需要考虑以下几个方面：
1. 轴承承载能力的计算：轴承承载能力是指轴承在工作时所能承受的最大力。轴承的承载能力取决于材料、尺寸、结构等因素，需要进行计算和验证。
2. 轴承的选型：在进行轴承设计时，需要根据实际工作条件选择合适的轴承。轴承的选型需要考虑载荷、转速、温度、密封性等因素，并进行综合评估。
3. 轴承的结构设计：轴承的结构设计需要考虑到轴承的使用条件和工作环境，包括轴承的材料、结构、尺寸、密封等方面。
4. 轴承的制造和装配：轴承的制造和装配需要严格按照设计要求进行，保证轴承的质量和性能。
如果您想出售轴承设计方法，需要具备相关的技术和经验，并根据客户的需求进行定制化设计。同时，需要遵守相关的法律法规和行业规范，确保轴承的质量和安全。轴承设计是一个专业的领域，需要不断学习和研究，才能满足客户的需求并保持竞争力。

以上就是关于工业vi轴承设计相关问题的回答。希望能帮到你，如有更多相关问题，您也可以联系我们的客服进行咨询，客服也会为您讲解更多精彩的知识和内容。