主轴部件是机床首要部件之一。作为机床的施行件，其功用是支承并股动工件或刀具旋转进行切削，接受切削力和驱动力等载荷，完结外表成形运动。
　　主轴部件由主轴及其支承轴承和设备在主轴上的传动件、密封件及定位元件等构成。对于钻、镗床，主轴部件还包含轴套和镗杆等。主轴部件的作业功用对整机功用和加工质量以及机床出产率有着直接影响，是决议机床功用和技能经济方针的首要要素。
　　一、主轴部件应满意的底子恳求
　　（1）旋转精度——主轴的旋转精度是指机床主轴部件设备后，在无载荷、低速翻滚条件下，在设备工件或刀具的主轴部位的径向圆跳动和端面圆跳动。旋转精度取决于主轴、轴承、箱体孔以及主轴上别的有关零件的制作、设备和调整精度。
　　（2）刚度——主轴部件的刚度是指其在外加载荷效果下反抗变形的才干，通常以主轴前端部发作一个单位位移的弹性变形时，在位移方向上所施加的效果力的巨细来标明。
　　主轴部件的刚度是概括刚度，它是主轴、轴承和轴承座等刚度的概括反映。因而，主轴的尺度和形状，运用轴承的类型、数量、预紧程度和装备办法，传动件的数量及安顿办法，以及主轴部件的制作和设备质量等都影响主轴部件的刚度。
　　（3）抗振性——主轴部件的抗振性是指反抗受迫振荡和自激振荡而坚相等稳作业的才干。在切削进程中，因为各种要素致使的冲击力和交变力的搅扰，使主轴发作振荡。抗振性差，体现为主轴部件作业时易发作振荡且振幅较大，下降已加工外表质量和刀具寿数，加快传动件的磨损，诱发加工时的噪声，影响作业环境。严峻的振荡则可损坏刀具或主轴部件正常作业，使加工无法进行。
　　（4）温升及热变形——主轴部件作业时，因各相对运动处的抵触生热，切削区的切削热等使主轴部件的温度添加，其尺度、形状及方位发作改动，构成主轴部件的热变形。主轴热变形可致使轴承空隙改动，温升后会使光滑油粘度下降，这些改动都会影响主轴部件的作业功用，下降加工精度。
　　（5）精度坚持性——主轴部件的精度坚持性是指长时刻地坚持其初始制作精度的才干。主轴部件丢掉其初始精度的首要要素是磨损。磨损速度与抵触的品种有关，与主轴及轴承的构造特征、外表粗糙度、资料的热处理办法、光滑、防护及运用条件等很多要素有关。要长时刻的坚持主轴部件的精度，有必要前进其耐磨性。对耐磨性影响较大的要素有主轴的资料、轴承的资料、热处理办法、轴承类型及光滑防护办法等。
　　二、主轴的传动办法
　　主轴的传动办法首要有齿轮传动、带传动、电动机直接驱动等。可依据主轴的转速凹凸、所传递的扭矩巨细、对运动平稳性的恳求，一起还依据主轴构造、以及设备、修补等详细条件来进行主轴传动办法的挑选。
　　三、主轴部件的构造计划
　　大都机床主轴选用前、后两个支承。这种办法构造简略，制作设备便当，简略确保精度。为前进主轴部件的刚度，前后支承应消除空隙或预紧。
　　为前进主轴部件的刚度和抗振性，某些机床主轴选用三个支承。但对三支承主轴而言，通常只需两个支承（其间一个为前支承）起首要效果，而另一个支承只起辅佐效果。三个支承中可从前、中支承为首要支承，后支承为辅佐支承，也可从前、后支承为首要支承，基地支承为辅佐支承。
　　推力轴承在主轴前、后支承的装备办法，直接影响主轴的轴向刚度和主轴热变形的方向和巨细。推力轴承在主轴上的多见装备办法：1）前端装备；2）后端装备；3）两头装备；4）基地装备。
　　传动件在主轴上轴向方位的合理安顿，可改进主轴的受力状况，减小主轴变形，前进其抗振性。其首要准则是尽量使传动力致使的主轴曲折变形要小；致使主轴前端在影响加工精度灵敏方向上的位移要小。主轴上的传动件应尽量挨近前支承安顿，有多个传动件时，其间最大的传动件应挨近前支承。
　　传动件轴向安顿的几种状况：1）传动件安顿在两个支承之间；2）传动件安顿在主轴前悬伸端；3）传动件安顿在主轴后悬伸端。
　　主轴首要构造参数的断定：
　　1）主轴前轴颈直径D1的挑选：通常按机床类型、主轴传递的功率或最大加工直径来挑选。
　　2）主轴内孔直径d的断定：卧式车床的主轴孔径d通常不小于主轴均匀直径的55% ~ 60%；铣床的主轴孔径d可比刀具拉杆直径大5 ~ 10mm即可。
　　3）主轴前端悬伸量a的断定：主轴前端悬伸量a是指主轴前端面到前轴承径向反力效果中点（或前径向支承中点）的间隔。因为前端悬伸量对主轴部件的刚度和抗振性影响很大，故在满意构造恳求的条件下，计划时应使a值越小越好。
　　4）主轴首要支承间跨距L的断定：合理断定主轴首要支承间的跨距L，是取得主轴部件最大静刚度的首要条件之一。理论上存在着一个最好跨距L0。即当选用该跨距时，因主轴曲折变形和支承变形致使主轴前轴端的总位移量为最小。通常取L0 = (2~3.5) a。
　　主轴的构造形状通常为空心阶梯轴，主轴端部的形状和尺度现已规范化。
　　通常机床主轴可首选45钢，调质处理后，在主轴端部、锥孔、定心轴颈或定心锥面等部位进行有些高频淬硬，从前进其耐磨性。当载荷较大和有冲击、或精细机床需求减小热处理后的变形、或有其它格外恳求时，才思考选用合金钢。
　　主轴的技能恳求，应依据机床精度规范有关项目拟定。首要拟定出满意主轴旋转精度悉数必要的技能恳求，然后再思考其它功用所需的恳求。应尽量做到主轴的计划基准与技能基准相重合。主轴各部位的尺度公役、形位公役、外表粗糙度和外表硬度等详细数值应依据机床的类型、规范、精度等级及主轴轴承的类型来断定。
　　四、主轴翻滚轴承
　　主轴部件首要支承常用翻滚轴承的类型：1）角触摸球轴承；2）双列短圆柱滚子轴承；3）圆锥滚子轴承；4）推力轴承；5）双向推力角触摸球轴承；6）陶瓷翻滚轴承；7）磁浮轴承。
　　主轴轴承的装备办法应依据刚度、转速、承载才干、抗振性和噪声等恳求来挑选。多见主轴轴承典型的装备办法有速度型、刚度性和刚度速度型三种。
　　在挑选翻滚轴承精度等级时，因前支承的精度比后支承对主轴部件的旋转精度影响大。故应挑选前轴承的精度比后轴承高一些，通常高一级。
　　主轴翻滚轴承的预紧是选用预加载荷的办法来消除轴承空隙，并且有必定的过盈量，使翻滚体和表里圈触摸有些发作预变形，添加触摸面积，前进支承刚度。预紧是前进主轴部件的旋转精度、刚度和抗振性的首要手法。
　　主轴部件的首要支承轴承都要预紧，预紧有径向预紧和轴向预紧两种。
　　翻滚轴承光滑的效果是运用光滑剂在抵触面间构成光滑油膜，减小抵触系数和发热量，并带走一有些热量，以下降轴承的温升。
　　光滑剂和光滑办法的挑选首要取决于翻滚轴承的类型、转速和作业负荷。翻滚轴承所用的光滑剂首要有光滑脂和光滑油两种。
　　五、主轴滑动轴承
　　主轴滑动轴承按发作油膜的办法，可分为动压轴承和静压轴承两类。按流体介质不一样，可分为液体滑动轴承和气体滑动轴承。
　　液体动压滑动轴承的作业原理是当主轴旋转时，股动光滑油从空隙大处向空隙小处活动，构成压力油楔而发作油膜压力将主轴抬起。油膜的承载才干与作业状况有关，转速越高、空隙越小，油膜的承载才干越大。
　　动压轴承按油楔数可分为单油楔轴承和多油楔轴承。多油楔轴承有固定多油楔滑动轴承和活动多油楔滑动轴承两类。活动多油楔滑动轴承运用起浮轴瓦主动调位来完结油楔。
　　液体静压轴承由供油体系供应必定压力的光滑油输进轴和轴承的空隙中，运用油的静压力支承载荷，轴颈一贯浮在压力油中。所以轴承油膜压强与主轴转速无关，承载才干不随转速而改动。

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