濟南市鴻慷機電設備有限公司位于交通便利的泉城濟南，是全球生產滾動軸承和直線運動產品的領導企業---德國舍弗勒集團在山東的授權代理商。公司專營舍弗勒集團旗下兩大品牌INA軸承和FAG軸承，是一家順應經濟發展需要而誕生的專業化新型高端軸承公司。多年來一直從事軸承的銷售和售后技術支持，在機械行業技術方面有著非常豐富的經驗，今天濟南鴻慷機電進口軸承專家為大家介紹一下交叉滾子軸承在新型高速立式車床工作臺應用設計案例。

 我國數控立(li)式(shi)機(ji)床工(gong)(gong)作臺一般(ban)采用工(gong)(gong)作臺底座(zuo)側(ce)面與(yu)立(li)柱前端面聯接(jie)固定(ding)的(de)(de)(de)方式(shi)。首先，工(gong)(gong)作臺底座(zuo)與(yu)立(li)柱的(de)(de)(de)聯接(jie)剛(gang)度(du)不(bu)(bu)高;其(qi)次，工(gong)(gong)作臺的(de)(de)(de)中(zhong)心與(yu)立(li)柱的(de)(de)(de)中(zhong)心不(bu)(bu)重(zhong)(zhong)合，機(ji)床整機(ji)不(bu)(bu)是熱對稱結(jie)構;最(zui)后(hou)，工(gong)(gong)作臺在(zai)高速(su)(su)、重(zhong)(zhong)載條件下工(gong)(gong)作時，工(gong)(gong)作臺底座(zuo)熱變形嚴重(zhong)(zhong)，工(gong)(gong)作臺在(zai)長時間連(lian)續工(gong)(gong)作時精度(du)穩定(ding)性(xing)低(di)，嚴重(zhong)(zhong)影響了機(ji)床的(de)(de)(de)整機(ji)精度(du)，并且工(gong)(gong)作臺的(de)(de)(de)主(zhu)傳動需(xu)要單(dan)獨(du)的(de)(de)(de)主(zhu)變速(su)(su)箱傳動，傳動鏈長、傳動結(jie)構復雜以及傳動效率低(di)。

  目前，數控數控立式機床工作臺導軌一般采用滾動導軌或靜壓導軌結構，滾動導軌一般由1套雙列圓柱滾子軸承和(he)2套(tao)推力(li)軸(zhou)承(cheng)(cheng)組成，工作(zuo)臺(tai)端跳、徑跳精度分別需要(yao)徑向、軸(zhou)向2種(zhong)、共3套(tao)軸(zhou)承(cheng)(cheng)來保證。現工作(zuo)臺(tai)滾動(dong)導軌結(jie)(jie)構(gou)(gou)(gou)(gou)軸(zhou)承(cheng)(cheng)種(zhong)類和(he)數量(liang)多、零件(jian)多、成本高(gao)、結(jie)(jie)構(gou)(gou)(gou)(gou)復雜，由于零件(jian)綜(zong)合累積誤差(cha)過(guo)大而(er)使工作(zuo)臺(tai)精度超差(cha)的(de)問題(ti)經常發生(sheng)。而(er)靜(jing)(jing)壓(ya)(ya)(ya)導軌工作(zuo)臺(tai)結(jie)(jie)構(gou)(gou)(gou)(gou)除了(le)采用靜(jing)(jing)壓(ya)(ya)(ya)油(you)室(shi)代替大型推力(li)軸(zhou)承(cheng)(cheng)承(cheng)(cheng)受(shou)工件(jian)載荷和(he)切削力(li)外，其(qi)余結(jie)(jie)構(gou)(gou)(gou)(gou)與滾動(dong)導軌工作(zuo)臺(tai)結(jie)(jie)構(gou)(gou)(gou)(gou)相同。靜(jing)(jing)壓(ya)(ya)(ya)導軌工作(zuo)臺(tai)結(jie)(jie)構(gou)(gou)(gou)(gou)還需要(yao)一套(tao)液壓(ya)(ya)(ya)裝置。靜(jing)(jing)壓(ya)(ya)(ya)導軌工作(zuo)臺(tai)結(jie)(jie)構(gou)(gou)(gou)(gou)的(de)制(zhi)造、日(ri)常維護成本高(gao)。

  1、新型高速(su)數(shu)控立式機床工作臺結構(gou)

  為了解(jie)決(jue)上述問(wen)題，我們設計了一種新型高速數(shu)控立(li)式機床工作臺(tai)結構，見圖1。該工作臺(tai)結構主要由工作臺(tai)、齒(chi)圈組(zu)件、工作臺(tai)底(di)座組(zu)件、Ⅱ軸(zhou)組(zu)件、主電動機組(zu)件和編碼(ma)器組(zu)件等組(zu)成。

圖(tu)1 數控立式(shi)車床(chuang)工作臺結構剖視圖(tu)

  1．1 工作臺底座組件的結構(gou)

  交叉(cha)滾子軸(zhou)(zhou)承5內(nei)(nei)環(huan)圓(yuan)柱(zhu)(zhu)(zhu)孔(kong)安(an)裝在(zai)(zai)工作(zuo)(zuo)臺(tai)底(di)(di)座(zuo)(zuo)7上(shang)部定(ding)心(xin)(xin)外(wai)圓(yuan)柱(zhu)(zhu)(zhu)面(mian)(mian)上(shang)，內(nei)(nei)環(huan)下(xia)端(duan)面(mian)(mian)靠(kao)緊(jin)工作(zuo)(zuo)臺(tai)底(di)(di)座(zuo)(zuo)7上(shang)部定(ding)心(xin)(xin)外(wai)圓(yuan)柱(zhu)(zhu)(zhu)面(mian)(mian)的(de)軸(zhou)(zhou)肩。壓(ya)(ya)環(huan)4的(de)下(xia)端(duan)面(mian)(mian)與工作(zuo)(zuo)臺(tai)底(di)(di)座(zuo)(zuo)7上(shang)部定(ding)心(xin)(xin)外(wai)圓(yuan)柱(zhu)(zhu)(zhu)面(mian)(mian)的(de)上(shang)端(duan)面(mian)(mian)聯(lian)接(jie)配(pei)合，壓(ya)(ya)環(huan)4的(de)外(wai)圈(quan)軸(zhou)(zhou)肩壓(ya)(ya)緊(jin)交叉(cha)滾子軸(zhou)(zhou)承5內(nei)(nei)環(huan)上(shang)端(duan)面(mian)(mian)，將交叉(cha)滾子軸(zhou)(zhou)承5內(nei)(nei)環(huan)軸(zhou)(zhou)向(xiang)定(ding)位(wei)在(zai)(zai)工作(zuo)(zuo)臺(tai)底(di)(di)座(zuo)(zuo)7上(shang)。立柱(zhu)(zhu)(zhu)10安(an)裝在(zai)(zai)工作(zuo)(zuo)臺(tai)底(di)(di)座(zuo)(zuo)7后部上(shang)聯(lian)接(jie)面(mian)(mian)上(shang)。

  1．2 工作臺的結構(gou)

  工(gong)作(zuo)臺(tai)(tai)1安(an)裝在(zai)工(gong)作(zuo)臺(tai)(tai)底座7的上部(bu)，工(gong)作(zuo)臺(tai)(tai)1下(xia)端(duan)面(mian)與齒(chi)圈(quan)座2上端(duan)面(mian)聯接配(pei)(pei)合(he)，工(gong)作(zuo)臺(tai)(tai)1的下(xia)部(bu)定心止(zhi)口外(wai)圓柱面(mian)與齒(chi)圈(quan)座2定心內(nei)孔配(pei)(pei)合(he)，并(bing)通(tong)(tong)過與齒(chi)圈(quan)座2配(pei)(pei)合(he)的交(jiao)叉(cha)滾(gun)子(zi)(zi)軸承(cheng)5與工(gong)作(zuo)臺(tai)(tai)底座7保持(chi)同心。工(gong)件和工(gong)作(zuo)臺(tai)(tai)1的重量全部(bu)通(tong)(tong)過交(jiao)叉(cha)滾(gun)子(zi)(zi)軸承(cheng)5作(zuo)用在(zai)工(gong)作(zuo)臺(tai)(tai)底座7上。交(jiao)叉(cha)滾(gun)子(zi)(zi)軸承(cheng)5同時承(cheng)受(shou)工(gong)作(zuo)臺(tai)(tai)1、工(gong)件和切(qie)削力(li)(li)等載荷所產生(sheng)的軸向(xiang)力(li)(li)和徑向(xiang)力(li)(li)。

  1．3 齒圈組件的結構

  齒(chi)(chi)(chi)(chi)圈(quan)(quan)(quan)座2的(de)圓(yuan)(yuan)柱(zhu)孔(kong)安裝在(zai)(zai)交叉滾子軸(zhou)(zhou)承(cheng)5外(wai)環的(de)外(wai)圓(yuan)(yuan)柱(zhu)面上(shang)，齒(chi)(chi)(chi)(chi)圈(quan)(quan)(quan)座2內(nei)圓(yuan)(yuan)柱(zhu)沉孔(kong)的(de)臺階(jie)面壓緊交叉滾子軸(zhou)(zhou)承(cheng)5外(wai)環上(shang)端面，齒(chi)(chi)(chi)(chi)圈(quan)(quan)(quan)3內(nei)孔(kong)套在(zai)(zai)齒(chi)(chi)(chi)(chi)圈(quan)(quan)(quan)座2外(wai)圓(yuan)(yuan)柱(zhu)面上(shang)，齒(chi)(chi)(chi)(chi)圈(quan)(quan)(quan)3上(shang)端面緊靠(kao)在(zai)(zai)齒(chi)(chi)(chi)(chi)圈(quan)(quan)(quan)座2外(wai)軸(zhou)(zhou)肩下(xia)端面上(shang)。法蘭盤6上(shang)端面安裝在(zai)(zai)齒(chi)(chi)(chi)(chi)圈(quan)(quan)(quan)座2下(xia)端面上(shang)，法蘭盤6沉孔(kong)端面壓緊交叉滾子軸(zhou)(zhou)承(cheng)5外(wai)環下(xia)端面，將齒(chi)(chi)(chi)(chi)圈(quan)(quan)(quan)座2、齒(chi)(chi)(chi)(chi)圈(quan)(quan)(quan)3軸(zhou)(zhou)向(xiang)定(ding)位在(zai)(zai)工作臺底座7上(shang)。

  1．4 Ⅱ軸組(zu)件的結構

  Ⅱ軸9安裝在工作臺底座7右部Ⅱ軸孔中，齒輪8花鍵孔套在Ⅱ軸9上部花鍵軸上。齒輪8與齒圈3嚙合傳動，卸荷法蘭盤13安裝在工作臺底座7的Ⅱ軸孔下端面上，深溝球軸承14內環套在卸荷法蘭盤13的卸荷定心軸上，大皮帶輪12的內孔套在深溝球軸承14的外環上。花鍵套15的花鍵孔套在Ⅱ軸9下部的花鍵軸上，花鍵套15的沉孔端面壓在深溝球軸承14外(wai)環端(duan)面上(shang)，并(bing)通過深溝球軸(zhou)承14將大(da)皮帶(dai)輪(lun)(lun)12軸(zhou)向(xiang)定位在Ⅱ軸(zhou)的(de)下部。聯組皮帶(dai)11對大(da)皮帶(dai)輪(lun)(lun)12的(de)拉(la)力通過深溝球軸(zhou)承14、卸荷法(fa)蘭盤13作用在工作臺底座7的(de)Ⅱ軸(zhou)孔下端(duan)面上(shang)。

  1．5 主電動(dong)機(ji)組件的結(jie)構

  電動(dong)(dong)(dong)(dong)機(ji)(ji)座18安(an)裝在(zai)工作臺底座7的后部(bu)側面上，減速(su)器17下(xia)端(duan)面安(an)裝在(zai)電動(dong)(dong)(dong)(dong)機(ji)(ji)座18上端(duan)面上。主電動(dong)(dong)(dong)(dong)機(ji)(ji)16與(yu)減速(su)器17直聯傳動(dong)(dong)(dong)(dong)，并(bing)安(an)裝在(zai)減速(su)器17上端(duan)面上。小皮帶(dai)輪(lun)19內孔固定在(zai)減速(su)器17的輸出軸上，聯組皮帶(dai)11套在(zai)小皮帶(dai)輪(lun)19、大皮帶(dai)輪(lun)12的V形槽上。

  1．6 編碼器組件的結構

  下法蘭(lan)盤23安裝(zhuang)在(zai)工(gong)作(zuo)臺底(di)座(zuo)7中部(bu)的中心孔

  上(shang)(shang)端面(mian)(mian)上(shang)(shang)，編(bian)碼(ma)(ma)器22安(an)(an)裝在下法蘭(lan)(lan)盤23上(shang)(shang)部聯接(jie)面(mian)(mian)上(shang)(shang)。上(shang)(shang)法蘭(lan)(lan)盤20安(an)(an)裝在工作臺1中心孔臺階面(mian)(mian)上(shang)(shang)，小軸21安(an)(an)裝在上(shang)(shang)法蘭(lan)(lan)盤20的中心處，并通過編(bian)碼(ma)(ma)器22的聯接(jie)接(jie)頭與編(bian)碼(ma)(ma)器22相(xiang)聯接(jie)。

  2、新型工作臺結構特(te)點

  該(gai)工(gong)(gong)作(zuo)(zuo)(zuo)(zuo)(zuo)臺(tai)(tai)(tai)采用整體式熱對稱結構，立柱底面(mian)坐在(zai)工(gong)(gong)作(zuo)(zuo)(zuo)(zuo)(zuo)臺(tai)(tai)(tai)底座(zuo)后部上聯接面(mian)上，立柱與工(gong)(gong)作(zuo)(zuo)(zuo)(zuo)(zuo)臺(tai)(tai)(tai)底座(zuo)的(de)聯接剛度(du)高(gao)，立柱中心與工(gong)(gong)作(zuo)(zuo)(zuo)(zuo)(zuo)臺(tai)(tai)(tai)底座(zuo)中心重合，工(gong)(gong)作(zuo)(zuo)(zuo)(zuo)(zuo)臺(tai)(tai)(tai)熱穩態精(jing)度(du)高(gao)。工(gong)(gong)作(zuo)(zuo)(zuo)(zuo)(zuo)臺(tai)(tai)(tai)的(de)主傳(chuan)(chuan)動采用主電動機(ji)經減速器二檔變速后，通過(guo)聯組(zu)皮(pi)帶直接將主電動機(ji)扭矩傳(chuan)(chuan)至工(gong)(gong)作(zuo)(zuo)(zuo)(zuo)(zuo)臺(tai)(tai)(tai)Ⅱ軸(zhou)的(de)結構，工(gong)(gong)作(zuo)(zuo)(zuo)(zuo)(zuo)臺(tai)(tai)(tai)主傳(chuan)(chuan)動鏈短，傳(chuan)(chuan)動效率高(gao)。

  本(ben)工(gong)作(zuo)臺結構具有熱對稱、動靜剛度(du)高(gao)、精(jing)度(du)高(gao)、精(jing)度(du)保持性(xing)好、承受載荷大(da)、轉速高(gao)、軸承種類和數量少、零(ling)件數量少、成本(ben)低(di)、可靠性(xing)高(gao)、工(gong)藝(yi)性(xing)好的特(te)點。

  3、新型高速(su)(su)式車(che)床工(gong)作臺(tai)(tai)的工(gong)作過程通(tong)(tong)過按鈕站控制(zhi)主電動(dong)(dong)機16得電，主電動(dong)(dong)機16通(tong)(tong)過減速(su)(su)器17降(jiang)速(su)(su)后(hou)驅(qu)動(dong)(dong)小皮帶輪19旋轉(zhuan)(zhuan)，再(zai)通(tong)(tong)過聯組皮帶11將扭矩傳遞(di)給(gei)大皮帶輪12，再(zai)通(tong)(tong)過花鍵套15帶動(dong)(dong)Ⅱ軸9、齒(chi)(chi)輪8旋轉(zhuan)(zhuan)、齒(chi)(chi)輪8與齒(chi)(chi)圈3嚙合傳動(dong)(dong)通(tong)(tong)過齒(chi)(chi)圈座(zuo)2驅(qu)動(dong)(dong)工(gong)作臺(tai)(tai)1旋轉(zhuan)(zhuan)。工(gong)作臺(tai)(tai)1通(tong)(tong)過固定(ding)在(zai)其中心孔處的上法蘭盤20、小軸21帶動(dong)(dong)編碼器22旋轉(zhuan)(zhuan)，編碼器22將工(gong)作臺(tai)(tai)1的轉(zhuan)(zhuan)速(su)(su)反饋給(gei)數控系統形成閉環控制(zhi)。

  4結語(yu)

  新型高(gao)(gao)速數(shu)(shu)控立式機床(chuang)工作(zuo)臺結(jie)構，經過在1．6m數(shu)(shu)控數(shu)(shu)控立式機床(chuang)上使用后(hou)驗證，該工作(zuo)臺結(jie)構具有(you)極限轉速高(gao)(gao)、承受(shou)載(zai)荷大(da)的(de)(de)特(te)點(dian)，可(ke)承受(shou)外載(zai)荷的(de)(de)軸向(xiang)力、徑向(xiang)力和(he)顛(dian)覆(fu)力矩，大(da)大(da)提高(gao)(gao)了機床(chuang)的(de)(de)可(ke)靠性，并能大(da)幅度降低機床(chuang)成本。

如果您對山東進口軸承、FAG軸承、INA軸承感興趣或者有疑問的話，請點擊聯系我們網頁右側的在線客服，或致電：400-086-9890，山東進口軸承供應商——您全程貼心的采購顧問。

——責(ze)任(ren)編輯：濟(ji)南鴻慷機電設備公司01銷售顧問

版權所有eding360.cn（濟南(nan)鴻慷）轉載請注(zhu)明出處(chu)