特性
机床中对主轴的轴承布置要求很高。它们必须具有高的承载能力并且同时适于高的转速。
通常,承载能力的提高会使最高转速降低。通过使用新的推力轴承,使同时满足这两种要求成为可能。
BAX系列角接触球轴承:
■可承受高的轴向力
■具有主轴轴承的速度能力
■高的刚度
■只能承受轴向载荷,不能承受径向载荷。
轴承设计
轴承的精度等级为P4S,一般提供的是DB布置的即装即用轴承组且预紧等级为L(轻)和M(中)
保持架
这些轴承的保持架由层压酚醛树脂制造。
内孔直径
可提供内孔直径范围为50mm到200mm的轴承。
BAX系列角接触球轴承在直径尺寸上与70系列轴承对应。这些轴承与圆柱滚子轴承N10和NN30的直径相匹配。
接触角推力轴承的接触角为30°,对于更高刚度要求的应用,也提供接触角为40°的轴承。
混合轴承
除带钢球的标准轴承外,也提供带陶瓷球的混合类型轴承。
该系列轴承的代号为HCBAX。它们可用于速度参数达1350000min–1·mm的工况。
优势
在主轴轴承应用中,采用BAX系列角接触球轴承易于实现好的加工精度和很高的切削效率,非常适于铣削主轴或加工中心。
速度
机床的高切削效率取决于钢球标准类型或混合类型推力轴承优秀的速度适应性,BAX系列角接触球轴承可达到相应主轴轴承的速度能力。混合类型HCBAX-F-DBL可与单列圆柱滚子轴承一起使用,轴承布置的速度参数可达1350000min–1·mm且具有很高刚度。
与圆柱滚子轴承一起使用
特别是与先进的高速圆柱滚子轴承N10和NN30一起使用,可实现特别坚固的主轴轴承布置,图4。
由于该轴承不承受倾覆力矩,因此联合载荷不会损害其运动性能。
兼容性
BAX系列角接触球轴承在尺寸上与双向推力角接触球轴承2344系列一致,图5。与双向推力角接触球轴承一样,BAX轴承并非外径径向支撑,因此只能承受轴向载荷。只需稍微改变相邻部件而无需改变轴和轴承座即可实现替换。
不同主轴轴承布置的比较
三种不同主轴轴承布置的径向刚度和轴向刚度比较,和速度适应性比较。
轴承布置设计轴承组合与布置:
■四套串联-O形-串联布置的主轴轴承与一套双列圆柱滚子轴承,图6
■一套双向推力角接触球轴承与两套双列圆柱滚子轴承,图7
■两套推力轴承与两套双列圆柱滚子轴承,图8。
轴向刚度和径向刚度
对机床中轴承布置的要求经常变化。为实现尽可能最高的加工精度,高的基本刚度值是重要的指标。
增强的径向刚度
当使用圆柱滚子轴承NN30时,采用推力角接触球轴承2344系列的布置或BAX系列角接触球轴承系列布置的刚度,比采用同样尺寸的四套B70系列布置的刚度大约高2.5,图9倍。
一致的轴向刚度
BAX系列角接触球轴承的轴向刚度与采用主轴轴承的几种不同布置的刚度相当。
采用双向推力角接触球轴承的优点是轴向刚度高60%,图9。
速度适应性
为实现机床高的切削效率,主轴的轴承布置必须适于高转速。
提高的加工速度
与采用推力角接触球轴承(NN30+2344)的布置相比,采用推力轴承(NN30+BAX70)的布置具有明显更高的速度。对于脂润滑和最小油量润滑,这个结果都是有效的。对于脂润滑,与采用主轴轴承(4B70)的布置相比,采用推力轴承(NN30+BAX70)布置的最高转速在同一水平。采用最小油量润滑时,可达到的速度稍低。这是因为圆柱滚子轴承NN30的速度能力较低,图10。