高精度特大型机床主轴轴承研制探索.pdf

高精度特大型机床主轴轴承研制探索徐绍仁谢华永�逖鬖�轴承有限公司�摘要:根据高精度特大型机床主轴轴承的特点及加工经验,提出了设计该类产品应该注意的问关键词:高精度特大型机床主轴轴承;产品结构;关键技术题、加工中的关键技术和工艺难点及解决办法.�把�装备制造业是为国民经济发展和国防建设提供技术装备的基础性产业。大力振兴装备制造业,是党的十六大提出的一项重要任务,是树立和落实科学发展观,走新型工业化道路,实现国民经济可持续发展的战略举措。在装备制造业中,发展大型、精密、高速数控装备和数控系统及功能部件,改变大型、高精度数控装备大部分依赖进口的现状,满足机械、航空航天等工业发展的需要,是其中一项重要目标。机床作为装备制造业的基础,其制造技术水平的高低决定了一个,而机床主轴轴承精度是影响机床主轴精度的关键部件。�呔ǘ忍卮笮突�仓髦嶂岢械奶氐�高精度特大型机床主轴轴承一般具有以下特点:��精度高、尺寸大对轴承的制造技术提出了前所未有的挑战。��受空间尺寸和机床自重要求的影响,轴承设计时一般选择特轻系列薄壁轴承,套圈壁厚较薄,加工、运输中尺寸极易变形。�杓聘弥岢杏Ω米⒁獾奈侍�针对高精度特大型机床主轴轴承的产品特点,结合我们对某特大型精密轴承研制过程中的经验,对此类轴承研制时应从产品结构、零件精度分配、加工可行性等方面进行综合考虑,从而保证该类轴承满足机床精度要求。��轴承结构的选择该类轴承结构优先选用标准的机床主轴轴承结构,以利于产品的标准化和工艺性。在各零件的设计时还要考虑制造工艺性,.如双列圆柱滚子轴承可以采用分体单爪保持架,也可以采用双列的整体保持架,综合考虑两种方案认为,采用分体单爪保持架,两个保持架由双列滚子各自引导,互不干涉,消除了两列兜孔中心圆同轴度误差造成的影响,并且单爪保持架制造加工较整体简单,精度容易保证,装配方便,单爪保持架之间存在一定的间隙,能储油,使轴承充分润滑,减少运转过程中的温度升高。因此,分体单爪保持架较整体保持架更具优越性。��轴承各零件几何精度的分配根据高精度特大型机床主轴轴承的成品精度,设计该类轴承时还应分析各零件对成品精度的影响,将成品精度合理转化为对零件精度的控制,以零件精度保证成品精度的实现。鉴于机床主轴轴承工作时一般都是内圈及轴圈旋转,机床内圈径向跳动和端面跳动的精度必须保证。因此,在设计该类轴承时径向轴承应将滚动体的圆度和批直径变动量、内圈的圆度和壁厚差作为关键项目,外圈的圆度和壁厚差作为重要项目来控制。同样,推力轴承的关键项目也是滚动体和套圈精度,即滚动体的外径圆度和批直径变动量及套圈的平行差和挠曲度。�
岢屑庸す�讨械墓丶�际�合理的设计可以使产品的实现具有良好的设计基础,但要完成设计要求还需要制定合理的加工工艺,解决制造过程中工艺难题。由于目前国内外对于特大型精密机床主轴轴承的制造,均无任何经验可以借鉴,无论是套圈还是滚子,在加工中均存在着工艺难点,根据此类产品的特点和我们对某特大型精密轴承研制过程中的经验,解决工艺难点归纳起来可以从以下几方面去采取控制措施。��套圈尺寸稳定性的控制。针对影响套圈尺寸稳定性的因素,需要在各生产环节加以控制。如:在锻造和退火工序采取控制碳化物的措施,减少碳化物对尺寸稳定性的影响;采用高温回火热处理工艺,提高零件尺寸稳定性;采用多循环磨削加工,在磨削过