如何正确选择机床的高性能轴承？

在机械产品中，轴承属于高精度产品，不仅需要数学、物理等诸多学科理论的综合支持，而且需要材料科学、热处理技术、精密加工和测量技术、数控技术和有的数值方法及计算机技术等诸多学科为之服务。轴承是主轴组件的重要组成部分，它的类型、结构、配置、精度、安装、调整、润滑和冷却都直接影响主轴组件的工作性能。

我们都知道，轴承是机床主轴和转台的核心部件，对机床的运行表现起到了举足轻重的作用。为了保持的机床加工能力，必须配用高性能的轴承。那么，我们应该怎样选择高性能的轴承呢？

轴承作为各类机电产品配套与维修的重要机械基础件，其性能、水平和质量对主机的精度和性能有着直接的影响。主轴作为机床的关键部件，性能会直接影响到机床的旋转精度、转速、刚性、温升及噪声等参数，进而影响工件的加工质量。所以说，选择高性能的轴承刻不容缓。

主轴轴承的选择

用于机床主轴上的轴承精度应为ISOP5或以上（P5或P4是ISO的精度等，通常从低到高为（P0、P6、P5、P4、P2），而对于数控机床、加工中心等高速、高精密机床的主轴支承，则需选用ISOP4或以上的精度。主轴轴承包括角接触球轴承、圆锥滚子轴承，以及圆柱滚子轴承等类型。

1、精密角接触球轴承

精密角接触球轴承的使用广泛，角接触球轴承的滚动体是球，因为它是种点接触（区别于滚子轴承的线接触），所以能提供更高的转速、更小的发热量和更高的旋转精度。在些超高速的主轴应用场合，还会采用陶瓷球（般为si3N4或者是Al203）的混合型轴承。金属加工记者认为与传统的淬透钢球相比，陶瓷球材料自身的点赋予了陶瓷球轴承具有高刚度、高转速、耐高温、寿命长的点，从而满足高客户对机床轴承产品的需求。

2、精密圆柱滚子轴承

在机床主轴的应用中，双列精密圆柱滚子轴承也会被使用到，通常与精密角接触球轴承或推力轴承组合应用。此类轴承能承受较大的径向载荷并允许有较高的转速。金属加工在线轴承中的两列滚子以交叉方式排列，旋转时波动频率比单列轴承大幅提高，振幅降低60％-70％。此类轴承通常有两种形式：NN30、NN30K两个系列轴承内圈带挡边，外圈可分离；NNU49、NNU49K两个系列轴承外圈带挡边，内圈可分离，其中NN30K和NNU49K系列内圈为锥孔（锥度1：12），与主轴的锥形轴颈配合，轴向移动内圈，可使内圈胀大，这样轴承游隙可以被减小甚至预紧轴承（负游隙状态）。圆柱孔轴承通常采用热装，利用过盈配合减小轴承游隙，或者预紧轴承。对内圈可分离的NNU49系列轴承，般在内圈装上主轴后再对滚道精加工，以提高主轴旋转精度。

3、精密圆锥滚子轴承

在些重载且对速度有定要求的机床应用场合中，如锻件的荒磨、石油管道的车丝机、重型车床和铣床等，选择精密圆锥滚子轴承是种比较理想的方案。由于圆锥滚子轴承的滚子是线接触的设计，因此它能为主轴提供很高的刚性和承载；另外，圆锥滚子轴承是种纯滚动的轴承设计，它能很好地降低轴承运转扭矩和发热，从而确保主轴的转速和精度。由于圆锥滚子轴承能够在安装过程中调节轴向预载（游隙），这能让客户在轴承的整个使用周期中更好地优化轴承游隙调节。

综上所述，为了能选择合适尺寸和类型的轴承，需要综合考虑各种工况条件，例如运行速度、润滑、安装类型、主轴刚度、精度等要求。就轴承本身而言，只有充分地了解它的设计点以及由此带来的优点和缺点，才能充分发挥轴承的性能。轴承作为机床主轴和转台的核心部件，对机床的运行表现起到了举足轻重的作用。

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