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主軸選用的基本要素。

  主軸選用基(ji)本要(yao)素

  一、主軸結構形式(shi)和特(te)性

  皮帶傳動主(zhu)(zhu)(zhu)軸(zhou)(zhou)；直聯主(zhu)(zhu)(zhu)軸(zhou)(zhou)；內(nei)藏(zang)式主(zhu)(zhu)(zhu)軸(zhou)(zhou)（電(dian)主(zhu)(zhu)(zhu)軸(zhou)(zhou)）、雙接觸(chu)（配(pei)HSK、BBT、NBT刀(dao)柄）錐孔(kong)主(zhu)(zhu)(zhu)軸(zhou)(zhou)；相同(tong)(tong)轉(zhuan)速的(de)(de)主(zhu)(zhu)(zhu)軸(zhou)(zhou)，有許多不同(tong)(tong)的(de)(de)特性，要合理(li)選擇，例：軸(zhou)(zhou)承(cheng)大(da)小，規格和軸(zhou)(zhou)承(cheng)位置不同(tong)(tong)；主(zhu)(zhu)(zhu)軸(zhou)(zhou)的(de)(de)剛性有不同(tong)(tong)的(de)(de)指(zhi)標；主(zhu)(zhu)(zhu)軸(zhou)(zhou)前端長度(du)有不同(tong)(tong)的(de)(de)規格；有不同(tong)(tong)的(de)(de)附(fu)加功能（拉釘型(xing)式、主(zhu)(zhu)(zhu)軸(zhou)(zhou)冷卻、中噴、氣(qi)幕保(bao)護、帶切削液噴頭、松刀(dao)反扣等(deng)）；

  主(zhu)軸特性相對比(bi)較表

  二、主(zhu)軸選用要素

  機(ji)(ji)床(chuang)(chuang)設計一(yi)般都以(yi)滿足機(ji)(ji)床(chuang)(chuang)最大切(qie)(qie)(qie)削(xue)力為(wei)第一(yi)要(yao)素，同時(shi)要(yao)考(kao)慮最高切(qie)(qie)(qie)削(xue)速度、最大切(qie)(qie)(qie)削(xue)扭距、主軸旋轉精度、機(ji)(ji)床(chuang)(chuang)結構需求(qiu)、加工材(cai)質、切(qie)(qie)(qie)削(xue)條件等因素，選擇(ze)時(shi)要(yao)綜合考(kao)慮。

  如果主軸(zhou)設計計算不熟練，可以從主軸(zhou)樣本上(shang)的(de)刀具拉緊力(li)來粗略推算，保證(zheng)主軸(zhou)能承受(shou)最(zui)(zui)大(da)(da)切(qie)削(xue)力(li)，一般刀具拉緊力(li)大(da)(da)于(yu)主軸(zhou)承受(shou)最(zui)(zui)大(da)(da)的(de)軸(zhou)向切(qie)削(xue)力(li)二倍左右。

  加(jia)工(gong)時常用最高(gao)轉速不高(gao)于樣本(ben)上提供的最高(gao)轉速的80%。

  拉釘型(xing)式選(xuan)用(yong)(yong)：鋼球拉緊(jin)裝置一(yi)般在(zai)轉(zhuan)速在(zai)6000轉(zhuan)以(yi)下的主軸(zhou)選(xuan)用(yong)(yong)，切削力不(bu)大的也(ye)可(ke)選(xuan)用(yong)(yong)；高速主軸(zhou)8000rpm以(yi)上的、強力切削的要選(xuan)用(yong)(yong)四爪拉緊(jin)裝置。

  主軸冷卻選用(yong)：軸徑小于70mm、最高轉速(su)8000rpm（不連(lian)續運(yun)轉）可以不選用(yong)，高精(jing)(jing)度加工中心機床必需(xu)選用(yong)。冷卻的選用(yong)定義應(ying)建(jian)立(li)于精(jing)(jing)度的考量，而盡量不要建(jian)立(li)于損壞(huai)考量。

  中噴功(gong)能選用(yong)：加工鋁合金(jin)、鈦合金(jin)、不銹(xiu)鋼材料(liao)的(de)機床(chuang)建議(yi)選用(yong)，加工小孔(kong)、深孔(kong)的(de)機床(chuang)要選用(yong)。

  氣幕保護功能選(xuan)用：一般(ban)都應選(xuan)用，特別是加(jia)工(gong)石(shi)墨材(cai)(cai)料(liao)、塑料(liao)材(cai)(cai)料(liao)、鋁(lv)合金材(cai)(cai)料(liao)的機(ji)床應選(xuan)用，選(xuan)用該功能的機(ji)床壓縮空(kong)氣必需干(gan)燥，否則會使主軸內部生銹。

  松刀反扣功能(neng)(neng)選(xuan)用(yong)：該功能(neng)(neng)能(neng)(neng)保護主軸(zhou)(zhou)(zhou)軸(zhou)(zhou)(zhou)承受松刀力(li)的沖擊降(jiang)低，延長(chang)軸(zhou)(zhou)(zhou)承使用(yong)壽命(ming)。

  同樣錐孔規格的(de)主軸，外(wai)徑(jing)大的(de)主軸往往配置了大鋼珠(zhu)或大陶珠(zhu)的(de)軸承，剛性(xing)高、切(qie)削(xue)平(ping)穩、能承受大的(de)切(qie)削(xue)力，一般在大功(gong)率(lv)、強力切(qie)削(xue)的(de)機(ji)床上選(xuan)用。

  選購主軸(zhou)最好讓供(gong)應商同時提(ti)供(gong)傳(chuan)動另(ling)部件和基本安裝尺寸要(yao)求，實現成套供(gong)應，避免差錯。

  盡(jin)量選用本公(gong)司標準(zhun)規格的主軸，售(shou)價相對低、交貨期短。

  三、選用與使用注意事項

  皮(pi)帶傳(chuan)動(dong)(dong)式：皮(pi)帶傳(chuan)動(dong)(dong)式無(wu)齒輪高速(su)(su)時振(zhen)動(dong)(dong)及噪音問題，可使用在(zai)較(jiao)高的轉速(su)(su)，但心(xin)軸受到側(ce)向力振(zhen)動(dong)(dong)較(jiao)大(da)(da)，在(zai)低速(su)(su)皮(pi)帶傳(chuan)動(dong)(dong)效率(lv)差(cha)不多適合低速(su)(su)重切削，在(zai)高速(su)(su)時皮(pi)帶及空氣摩擦噪音相當大(da)(da)，在(zai)dmn值超過1000000mm/rpm時應改用其它傳(chuan)動(dong)(dong)方式。

  內藏式：在高速切削加(jia)工上應用最(zui)(zui)廣，重量輕最(zui)(zui)適合高速移(yi)動(dong)，同時零件數少，動(dong)平衡(heng)校正及對心(xin)度容易，振動(dong)低。

  馬(ma)達直(zhi)結式：為(wei)減少(shao)心軸受到側向力引起振動，馬(ma)達與主(zhu)軸由聯軸器聯結，轉(zhuan)速可(ke)較(jiao)皮帶傳動式主(zhu)軸高(gao)，重量(liang)重，體積(ji)大，但(dan)成本較(jiao)內式主(zhu)軸便(bian)宜，轉(zhuan)速可(ke)到20000rpm。

  轉速(su)(su)(su)：高(gao)(gao)速(su)(su)(su)切削(xue)加(jia)(jia)工所(suo)需(xu)要的轉速(su)(su)(su)主(zhu)要依(yi)工件(jian)的材料、切削(xue)刀具的材料及切削(xue)刀具直徑等決定(ding)。以(yi)BT40規(gui)格(ge)的高(gao)(gao)速(su)(su)(su)主(zhu)軸轉速(su)(su)(su)多(duo)(duo)在15000rpm以(yi)下，以(yi)10000rpm及12000rpm最(zui)多(duo)(duo)，以(yi)BT50規(gui)格(ge)的高(gao)(gao)速(su)(su)(su)主(zhu)軸轉速(su)(su)(su)多(duo)(duo)在12000rpm以(yi)下，1000rpm最(zui)多(duo)(duo)。應(ying)用(yong)(yong)在輕合金等材料的高(gao)(gao)速(su)(su)(su)切削(xue)加(jia)(jia)工支主(zhu)軸，主(zhu)軸轉速(su)(su)(su)多(duo)(duo)在20000rpm以(yi)上，刀柄規(gui)格(ge)常用(yong)(yong)HSK-A63，較大(da)工件(jian)加(jia)(jia)工使用(yong)(yong)HSK-A100。

  馬(ma)力：在提高(gao)加工(gong)能(neng)率的(de)目標上，主(zhu)(zhu)軸(zhou)(zhou)的(de)馬(ma)國是(shi)否足夠(gou)也(ye)(ye)是(shi)我們所(suo)關注的(de)，在高(gao)速(su)(su)切削加工(gong)追求高(gao)切除(chu)率，高(gao)速(su)(su)主(zhu)(zhu)軸(zhou)(zhou)的(de)馬(ma)力較(jiao)傳統主(zhu)(zhu)軸(zhou)(zhou)高(gao)出許多(duo)，不(bu)過(guo)機(ji)(ji)器(qi)剛性也(ye)(ye)要(yao)能(neng)匹(pi)配，否則懂發揮(hui)部分馬(ma)力已機(ji)(ji)器(qi)結構振(zhen)動。在國內工(gong)具機(ji)(ji)廠有部分機(ji)(ji)積直接換裝(zhuang)高(gao)速(su)(su)主(zhu)(zhu)軸(zhou)(zhou)，其(qi)主(zhu)(zhu)要(yao)目標為(wei)提升切削速(su)(su)度(du)加工(gong)輕(qing)合金或軟(ruan)性材(cai)質，并非需要(yao)高(gao)切除(chu)率，可(ke)使用較(jiao)小馬(ma)力。

  剛性：主軸剛性不足時將會影響到加工精度，但是剛性超過功能需求將會造成主軸軸承壽命降低。Dmn值較低時可使用定位置預壓，高速旋轉時因溫升使預壓加重，可采用軸承間隔環冷卻，對緩和預壓增加有不錯的效果。Dmn值較高時可使用定壓預壓，以確保預壓值。在dmn值較低時可使用油脂潤滑，其剛性值須比使用油氣潤滑低，避免因預壓過大時溫升高加速油脂劣化，而縮短主軸壽命。

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