机床主轴和转台的轴承选型完全手册.doc

2019年机床主轴和转台的轴承选型完全手册
机床工具行业作为机械装备工业的重要组成部分，在整个国民经济的发展过程中起着举足轻重的作用。据统计，在一般的机器制造中，机床所担负的加工工作量占总制造工作量的40%～60%左右，因而机床业发展的接触角具有比较高的转速性能，而25度的接触角具有较高的轴向承载能力。由于预载的选择对于精密角接触球轴承应用的影响非常大，例如，在高承载、高刚性的场合，一般会选用中型或重型的轴承预载；而针对一些高转速、高精度的应用场合，我们在轴承的早期选型中，需要注意选择合适的预载，一般轻预载比较常见。预载一般分成轻型、中型、重型三种；为了方便客户的使用，目前世界上的几大轴承制造商都普遍提供预先研磨轴承端面而加预载的轴承，也就是我们通常所说的万能配对精密角接触球轴承形式。该类轴承免去了客户的预载调节，从而节省了安装时间。

二、转台轴承
数控机床中常用的回转工作台有分度工作台和数控回转工作台。数控机床在加工某些零件的时候，除了需要X,Y,Z三个坐标轴的直线进给运动外，有时候还需要有绕X,Y,Z三个坐标轴的圆周运动，我们分别称为A,B,C轴（见图6）。

数控回转工作台可用来实现圆周进给运动。数控回转工作台（简称数控转台）除了可以实现圆周进给运动之外，还可以完成分度运动。而分度工作台的功用只是将工件转位换面，和自动换刀装置配合使用，实现工件一次安装能完成几个面的多种工序，因此，大大提高了工作效率。数控转台的外形和分度工作台没有多大差别，但在结构上则具有一系列的特点。由于数控转台能实现进给运动，所以它在结构上和数控机床的进给驱动机构有许多共同之处。不同点是驱动机构实现的是直线进给运动，而数控转台实现的是圆周进给运动。
回转工作台广泛地使用于各种数控铣床、镗床、各种立车、立铣等机床上。除了要求回转工作台能很好地承受工件重量外，还需要保证其在承载下的回转精度。转台轴承，作为转台的核心部件，在转台运行过程中，不仅要具有很高的承载能力，还需具备高回转精度、高抗倾覆能力、以及较高的转速能力等。在回转工作台设计中，使用的比较多的轴承类型大致分为这么几种：
1、YRT转台轴承
YRT转台轴承是一种外圈旋转，内圈支撑的回转机构，主要分为YRT型、YRTS型、YRTM型三大系列，此三系列轴承具有相同的安装尺寸，内部结构存在差异，性能相似。YRT系列轴承均有三列滚子构成，两列轴向滚子保证稳定的轴向承载能力，一列径向滚子保证轴承可承受径向力及倾覆力矩作用，适合轴向承载的回转机构。YRT转台轴承主要用于数控机床制造业。
YRT转台轴承由一个推力/向心轴圈，一个推力垫圈，两个滚针保持架组件和一组向心圆柱滚子组成。 座圈和轴圈有均布的安装用螺钉孔。该型轴承具有高轴向和径向承载能力。高倾斜刚度和极高的精度。适用于回转工作台，卡盘和铣刀头以及测量和实验中的轴承配置。该型轴承对与之相配的设备零件的要求也较高。安装时需控制安装螺钉的扭紧力矩。
被广泛应用于精密回转台数控转台、立式磨床、分度头、滚齿机、铣齿机工件轴等精密装置。
2、YRTS高速转台轴承
YRTS高速转台轴承（简称YRTS转台轴承）系列外形结构尺寸与YRT系列相同，但内部结构异于YRT系列，这就决定了YRTS转台轴承系列极限转速较YR