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电主轴支承方式与冷却方式介绍

日期: 2020-12-10 16:03 浏览次数 :

  一、电主轴的支承方式
 
  1.角接触球轴承支承
 
  以角接触球轴承为支承的电主轴高速性能好,精度高,构简单,既能承受较大的径向负荷,又能承受相当的轴向负荷,是主轴行业中量大面广的支承方式。根据轴承配置组合的不同,这类电主轴又可分为两种方式。
 
  2.双联配置
 
  电主轴轴承双联配置可分为串联式(DT)组合和背对背(DB)、面对面(DF)组合。串联式(DT)组合,两套轴承相同,同向排列。既能承受径向负荷,又能承受一个方向较大的轴向负载F。按A型排列的电主轴能承受较大的轴向推力F,按B型排列的电主轴,能承受较大的拉力F’,此时轴承承受的总负荷F(F’)均分在组合的每套轴承上。即每套轴承的负荷量f=1/2F(F’)。并联(DB、DF)式组合,两套轴承对称排列。其中DB为背对背排列,能承受径向负荷,能同时承受两个方向的轴向负荷,能承受较高的倾覆力矩。DF为面对面组合,能承受径向负荷,同时承受两个方向的轴向负荷,其承受倾覆力矩能力较差,但有微量调心功能。
 
  3.多联配置
 
  为获得更高的乘载能力及刚度,角接触轴承可分为三联、四联和五联等多联配置。其中常用三联和四联轴承。TT配置的轴承能承受较大的轴向推力,TT配置的电主轴通常用在高速旋碾内螺纹铜管上。TBT配置的轴承能承受较大的轴向推力,同时能承受一定的轴向拉力,这种配置适用于高速加工中心用电主轴。QBC配置的轴承能承受较大的双向轴推拉力,这种配置适用于大型加工中心用电主轴。角接触球轴承精度高,高速性好,一般都用在主轴轴系的前端。
 
  二、电主轴的冷却方式
 
  为了满足高精度的加工以及提高电主轴电机的可靠性,电主轴电机通常需要考虑冷却构。其冷却方式主要分为强制冷却和自然冷却两类;强制冷却有液冷、气冷两种方式;液冷有水冷和油冷两种式,同样条件下水冷的效果要好于油冷,但水冷对于冷却构的密封和防锈要求要高于油冷。气冷主要是吹风和通冷气两种,前者较常见于木工雕刻电主轴,后者多用于特殊工况下的电主轴,一般认为通冷气对电主轴进行冷却接近于水冷的效果。而自然冷却就是通过电主轴壳体与外界进行热交换,其功率密度较采用强制冷却的电主轴要小的多,故而这种类型的电主轴所占比例很少。