數(shù)控機(jī)床轉(zhuǎn)臺軸承的選型

常用的數(shù)控機(jī)床轉(zhuǎn)臺包括分度臺和數(shù)控轉(zhuǎn)臺。

在加工某些零件時，數(shù)控機(jī)床不僅需要X、y、Z軸的直線進(jìn)給運(yùn)動，需要繞X、y、Z軸作為圓周運(yùn)動，分別稱為a、B、C軸。圓進(jìn)給運(yùn)動可以通過數(shù)控轉(zhuǎn)臺實現(xiàn)，分度運(yùn)動也可以完成。分度臺的作用是改變工件的表面，并配合自動換刀裝置，使工件一次安裝，可在多個表面完成多個工序。大大提高了工作效率。雖然金屬加工在線數(shù)控轉(zhuǎn)臺的外觀與分度臺沒有太大區(qū)別，但在結(jié)構(gòu)上有一系列特點。由于數(shù)控轉(zhuǎn)盤可以實現(xiàn)進(jìn)給運(yùn)動，在結(jié)構(gòu)上與數(shù)控機(jī)床的進(jìn)給傳動機(jī)構(gòu)有很多共同點。不同之處在于傳動機(jī)構(gòu)實現(xiàn)了直線進(jìn)給運(yùn)動，而數(shù)控轉(zhuǎn)臺實現(xiàn)了圓周進(jìn)給運(yùn)動。

旋轉(zhuǎn)工作臺廣泛應(yīng)用于各種數(shù)控銑床、鏜床、各種立式車床和立式銑床。除調(diào)頭外

工作臺能很好地承受工件的重量，還需要保證其在負(fù)載下的旋轉(zhuǎn)精度。轉(zhuǎn)臺軸承作為轉(zhuǎn)臺的核心部件，不僅要有較高的承載能力，還要有較高的旋轉(zhuǎn)精度、較高的抗傾覆能力和較高的轉(zhuǎn)速能力。

1.推力球軸承通過軸承進(jìn)行圓柱滾子

推力球軸承能承受一定的軸向力，因此軸承主要用于承受工件的重量；圓柱形滾子軸承主要用于徑向定位和外部徑向力（如切削力、銑削力等）。.該設(shè)計應(yīng)用廣泛，成本相對較低。由于推力球是點接觸軸承，其軸向承載能力相對有限，主要用于中小型機(jī)床轉(zhuǎn)盤。此外，推力球的潤滑也非常困難。

2.靜壓軸承精密圓柱滾子軸承

靜壓軸承是一種依靠外部壓力油供給，在軸承內(nèi)建立靜壓軸承油膜來實現(xiàn)潤滑的滑動軸承。靜液軸承在潤滑狀態(tài)下工作，無磨損，使用壽命長，啟動功率低。此外，軸承具有旋轉(zhuǎn)精度高、油膜剛度高、抑制油膜振蕩等優(yōu)點。精密圓柱滾子軸承具有良好的徑向承載能力。由于采用了精密軸承，也可以保證轉(zhuǎn)盤的旋轉(zhuǎn)精度。這種設(shè)計的轉(zhuǎn)臺能承受較大的軸向力，部分部件重量超過200t，轉(zhuǎn)臺直徑大于10m，但這種設(shè)計也有一些缺點，因為靜壓軸承必須增加一個特殊的供油系統(tǒng)來供應(yīng)壓力油，維護(hù)更復(fù)雜，成本相對較高。

三、交叉滾子軸承

交叉滾子軸承廣泛應(yīng)用于轉(zhuǎn)盤中。交叉滾子軸承是一種有兩個滾道和兩排交叉排列的滾子。與傳統(tǒng)的推力軸承組合相比，交叉滾子軸承結(jié)構(gòu)緊湊，體積小，簡化了工作臺的設(shè)計，從而降低了轉(zhuǎn)臺的成本。由于優(yōu)化的預(yù)緊力，該軸承剛度高，保證了轉(zhuǎn)盤的剛度和精度。采用兩排交叉滾子的設(shè)計，大大提高了軸承的有效跨度，使軸承具有較高的抗傾覆扭矩。交叉滾子軸承分為兩種類型： 一是圓柱形交叉滾子軸承，二是圓錐形交叉滾子軸承。一般來說，圓柱形交叉滾子軸承比圓錐形交叉滾子軸承便宜，適用于轉(zhuǎn)盤應(yīng)用相對較低的速度。圓錐形交叉滾子軸承是純滾動設(shè)計的圓錐形滾子，具有運(yùn)行精度高、速度能力快、軸長度降低、加工成本降低等優(yōu)點。交叉滾子軸承適用于各種立式或臥式鏜床，以及立式磨床、立式車床和大型銑齒機(jī)。

1、機(jī)床主軸上的軸承精度應(yīng)達(dá)到P5級以上，數(shù)控機(jī)床、加工中心等高速高精度機(jī)床的轉(zhuǎn)臺軸承需要選擇P精度在4級以上。

2、主軸軸承包括角接觸球軸承、圓柱形、圓錐形滾子軸承、交叉圓錐形滾子軸承和交叉圓柱形滾子軸承。 就角接觸球軸承的接觸角而言，15更受歡迎o和25o接觸角；通常15o接觸角轉(zhuǎn)速性能較高，而25o接觸角軸向承載能力高。

第三，交叉滾子軸承不需要接觸角。單組軸承可滿足軸向和徑向負(fù)載的需要。如果需要高剛度，可以選擇錐形滾子軸承。由于預(yù)載的選擇對精密角接觸球軸承的應(yīng)用有很大的影響，例如，在高承載、高剛性場合，一般選擇中重軸承；對于一些高速、高精度的應(yīng)用，我們需要注意選擇合適的預(yù)載，一般輕預(yù)載更為常見。預(yù)載一般分為輕、中、重三種，一般輕預(yù)載比較常見，如交叉滾子軸承，YRT軸承采用高預(yù)緊負(fù)游隙設(shè)計。

如果工作臺加工區(qū)的金屬灰塵進(jìn)入數(shù)控轉(zhuǎn)盤，將被吸附到轉(zhuǎn)子上，影響電機(jī)性能，甚至導(dǎo)致故障。因此，通常在設(shè)計中，需要將迷宮結(jié)構(gòu)與氣密封相結(jié)合，繼續(xù)吹入干凈干燥的氣體，以確保電機(jī)的安全可靠運(yùn)行。密封時必須充分考慮，如果電機(jī)被冷卻劑侵入，其絕緣會降低或退化。此外，轉(zhuǎn)盤上使用的軸承和編碼器均為精密機(jī)械運(yùn)動件和檢測系統(tǒng)元件，必須保證密封材料結(jié)構(gòu)的可靠性。