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當(dāng)前位置：圓錐孔雙列圓柱滾子軸承屬于線性接觸軸承,其承載能力和剛度高于點(diǎn)接觸的角接觸軸承，常用于載荷較大、要求剛度較高，而轉(zhuǎn)速相對(duì)來說不很高的中、大、重型機(jī)床主軸系統(tǒng)中。下面來給大家分享下有關(guān)用于主軸系統(tǒng)中的雙列圓柱滾子軸承的裝配調(diào)整方法。
1、主軸滾動(dòng)軸承的選配。
主軸和軸承都存在制造誤差,這必然要影響主軸組件的旋轉(zhuǎn)精度。在主軸組件裝配時(shí)，若使二者的誤差影響相互抵消一部分，則可進(jìn)一步提高其旋轉(zhuǎn)精度。由于滾動(dòng)軸承內(nèi)圈隨主軸旋轉(zhuǎn)，它的徑向跳動(dòng)(或稱振擺)對(duì)軸承旋轉(zhuǎn)精度影響最大。因此，一般僅調(diào)整軸承內(nèi)圈和主軸軸頸的相對(duì)位置。
(1)前軸承選配：由于主軸在前支承處的徑向跳動(dòng)對(duì)其端部的旋轉(zhuǎn)精度影響最大,因此首先應(yīng)采用軸承選配法來減小前支承處的徑向跳動(dòng)。實(shí)際的操作過程是,裝配前先將一批滾動(dòng)軸承的內(nèi)圈和主軸軸頸分別進(jìn)行測(cè)量，并在各自的高點(diǎn)處打字標(biāo)記(某些國(guó)家的軸承，高點(diǎn)處已有標(biāo)記，近年來隨著軸承精度的提高，又將標(biāo)記去掉);然后按實(shí)際的徑向跳動(dòng)量分組，取其跳動(dòng)量相近者進(jìn)行裝配，使二者高點(diǎn)異向，即完成前軸承的選配。
(2)后軸承選配：前軸承選配之后再對(duì)后軸承進(jìn)行選配,還可進(jìn)一步提高 主軸組件的旋轉(zhuǎn)精度。由于主軸是采用同一個(gè)基準(zhǔn)來精磨各個(gè)軸頸的，因此前、后軸頸對(duì)主軸軸心跳動(dòng)的高點(diǎn)，往往在同一個(gè)方向上。故而只要把后軸承與前軸承的高點(diǎn)，布置在同一軸向平面內(nèi)且軸線同側(cè)時(shí)，往往可得較好效果。如將前后軸承外圈的徑跳高點(diǎn)裝于同向，且與座孔的高點(diǎn)異向，還可進(jìn)一步改善主軸的旋轉(zhuǎn)精度。
2、主軸滾動(dòng)軸承的間隙(游隙)及其調(diào)整。
主軸滾動(dòng)軸承的間隙量(游隙量)大小對(duì)主軸組件工作性能及軸承壽命有重要影響。當(dāng)軸承在較大間隙下工作時(shí)，會(huì)造成主軸位置(徑向或軸向)的偏移而直接影響加工精度。這時(shí)，軸承的承載區(qū)域也較小，載荷集中作用于受力方向的一一個(gè)或幾個(gè)滾動(dòng)體,造成較大的應(yīng)力集中，引起軸承發(fā)熱和磨損的加劇而降低壽命。
此外，主軸組件的剛度和抗振性也大為削弱。當(dāng)軸承調(diào)整為零間隙時(shí)，承載區(qū)域隨之增大,滾動(dòng)體的受力狀況趨于均勻，主軸的旋轉(zhuǎn)精度得以提高。當(dāng)軸承預(yù)緊(預(yù)加載荷)調(diào)整為負(fù)間隙時(shí)，滾動(dòng)體產(chǎn)生彈性變形，與滾道的接觸面積加大，使承載區(qū)擴(kuò)大到360°，則主軸組件的剛度和抗振性都能得到明顯提高。因此，滾動(dòng)軸承保持合理間隙量,是提高主軸組件旋轉(zhuǎn)精度,剛度和抗振性的一項(xiàng)重要措施。
主軸組件的靜態(tài)剛度是隨軸承間隙量的減小而增加。軸承在零隙附近的剛度變化(曲線斜率)為最大，其后剛度的增加較緩慢。但是，軸承間隙量對(duì)主軸組件動(dòng)態(tài)特性的影響卻較復(fù)雜。主軸組件的阻尼值(實(shí)際阻尼值與臨界阻尼值之比為阻尼比先是隨軸承間隙的減小而增大,在零隙處的阻尼值為最大,其后隨間隙量減小過盈量增大)，阻尼值反而也減小。
這是因?yàn)檩S承逐漸趨向“剛體化”，使其結(jié)構(gòu)阻尼下降，而較多地呈現(xiàn)材料內(nèi)摩擦阻尼特性。靜態(tài)剛度和阻尼特性共同影響著主軸組件總的動(dòng)態(tài)響應(yīng)，存在最佳間隙位置，這時(shí)主軸前端的共振幅值為最小,靜態(tài)剛度和共振頻率都較高，加工表面的圓度誤差及粗糙度也較小。當(dāng)間隙量過小時(shí)，剛度的提高已不顯著，而軸承的磨損和發(fā)熱量卻大為增大,從而降低軸承壽命并惡化使用條件。由此可見，軸承最佳間隙量的選擇,不應(yīng)單純考慮靜態(tài)剛度，還應(yīng)同時(shí)考慮阻尼值，以便得到最小的軸端共振幅值、較高的剛度、共振頻率和加工精度。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，一般中 、大型機(jī)床主軸的軸承間隙量應(yīng)按-0.005 ~- 0.015mm調(diào)整。
3、軸承內(nèi)外圈安裝端正的檢測(cè)與調(diào)整。
雙列圓柱滾子軸承直徑與寬度之比一般在4~7之間，由于雙列圓柱滾子軸承的徑寬比較大，導(dǎo)致在主軸箱孔中和主軸上安裝時(shí)的導(dǎo)向性能較差。再者大型機(jī)床零件尺寸和質(zhì)量較大，給裝配工作帶來一定的難度，容易造成安裝軸承時(shí)的力量不均勻。以上的種種原因，導(dǎo)致主軸軸承的內(nèi)外圈安裝位置偏移,軸承滾動(dòng)體與軸承的內(nèi)外圈接觸不良，致使主軸剛度和回轉(zhuǎn)精度降低。檢驗(yàn)主軸軸承的內(nèi)外圈安裝端正的方法如下:在預(yù)緊軸承內(nèi)圈的過程中，不斷的轉(zhuǎn)動(dòng)主軸，同時(shí)觀察軸承滾動(dòng)體的轉(zhuǎn)動(dòng)情況。
如果主軸轉(zhuǎn)動(dòng)輕松，同時(shí)軸承各滾動(dòng)體隨主軸轉(zhuǎn)動(dòng)而轉(zhuǎn)動(dòng)，則軸承的內(nèi)外圈應(yīng)為安裝端正;如果主軸已經(jīng)有一定的預(yù)緊量，轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)感到有阻滯，而軸承個(gè)別滾動(dòng)體未隨主軸轉(zhuǎn)動(dòng)而轉(zhuǎn)動(dòng)，或用手搬動(dòng)各別滾動(dòng)體有松動(dòng)的情況，則應(yīng)為軸承的內(nèi)圈或外圈安裝偏而造成。
可以將磁力表座分別安裝在主軸箱體和主軸上，旋轉(zhuǎn)主軸并觀測(cè)百分表的示值變化(見圖1,圖2)，調(diào)整軸承的內(nèi)圈和外圈位置，使百分表的示值變化最小(一般應(yīng)小于0.01 ~0.04mm， 與軸承大小有關(guān))。此時(shí)軸承的內(nèi)圈和外圈已經(jīng)安裝端正,圖1檢測(cè)軸承外圈安裝是否端正圖2檢測(cè)軸承內(nèi)圈安裝是否端正如果仍存在而個(gè)別滾動(dòng)體未隨主軸轉(zhuǎn)動(dòng)而轉(zhuǎn)1主軸，2主軸前軸承，3主軸箱，4百分表，5 磁力表座動(dòng)的情況，則說明主軸箱體孔或主軸徑不圓。
注：1主軸，2主軸前軸承。3主軸箱，4百分表，5磁力表座
