【摘 要】 機床的質(zhì)量取決于機床關(guān)鍵部件的質(zhì)量，而機床主軸部件是保證機床加工精度的核心，主軸回轉(zhuǎn)誤差是影響機床加工精度的重要因素之一，直接影響到加工零件的形狀精度、表面的粗糙程度和質(zhì)量。本文通過對影響主軸精度的幾種主要因素(軸承誤差、軸承間隙、配合件、剛度和熱變形、主軸轉(zhuǎn)速)進行深入的探討，并綜合考慮尺寸誤差、形狀和位置誤差的影響，從而采取各種有效措施減少誤差，不斷地提高生產(chǎn)效率。

　　【關(guān)鍵詞】 中國論文發(fā)表網(wǎng),主軸,誤差,措施

　　機床主軸用以安裝工件或刀具，它的回轉(zhuǎn)精度直接影響工件的形狀精度、位置精度、表面粗糙度。因此加工出來的工件總會有一些誤差出現(xiàn)。結(jié)合本人實際工作經(jīng)驗，對影響主軸精度的因素分析如下。

　　1 主軸回轉(zhuǎn)精度

　　主軸回轉(zhuǎn)精度是指機床主軸在回轉(zhuǎn)時實際回轉(zhuǎn)軸線相對于自身理想回轉(zhuǎn)軸線的符合程度。二者之間呈現(xiàn)出的變動量就是主軸回轉(zhuǎn)誤差。變動量越小主軸回轉(zhuǎn)精度越高，反之，主軸回轉(zhuǎn)精度越低。主軸回轉(zhuǎn)誤差受軸向竄動、徑向跳動、角度擺動三者的綜合影響，較為復(fù)雜，目前多采用動態(tài)測試的手段進行測試和研究(如圖1)。

　　2 影響因素分析

　　因主軸受自身軸頸、內(nèi)錐孔、裝拆夾頭等加工制造精度的影響十分大，所以必須嚴格控制自身的尺寸和形狀誤差，讓它的精度高于配合件的相對應(yīng)精度。此外主軸回轉(zhuǎn)精度還受下列因素的影響。

　　2.1 軸承誤差

　　軸承誤差主要是指主軸頸和軸承內(nèi)孔的圓度誤差和波度。

　　2.1.1 首先以使用單油楔動壓滑動軸承帶動的主軸為例進行詳細分析

　　使用車床車削外圓時，車床主軸帶動工件作高速旋轉(zhuǎn)運動，車刀沿導(dǎo)軌作直線運動，此時作用在工件上的切削力保持著較穩(wěn)定的方向，在這種方向固定的切削力作用下，主軸頸要以不同的部位與滑動軸承內(nèi)徑某一固定不變的部位進行接觸。若主軸頸為橢圓形的，則主軸每旋轉(zhuǎn)一圈，主軸回轉(zhuǎn)軸線就產(chǎn)生兩次徑向跳動;若主軸頸表面存在波度，則主軸回轉(zhuǎn)軸線就產(chǎn)生高頻徑向跳動。所以主軸頸的圓度誤差和波度是主要影響因素，而滑動軸承內(nèi)徑的圓度誤差是次要影響因素。

　　使用鏜床鏜孔時，鏜刀要做高速旋轉(zhuǎn)運動，所以主軸總是以自身軸頸某一固定不變的部位與軸承內(nèi)表面的不同部位進行接觸。由上述分析可知，軸承內(nèi)表面的圓度誤差和波度的影響十分大，而主軸頸圓度誤差的影響因素十分小。

　　主軸采用滾動軸承與用滑動軸承產(chǎn)生的情況類似，只是要把外圈滾道等同于軸承孔，內(nèi)圈滾道等同于軸徑就可以了。

　　2.1.2 應(yīng)對措施

　　(1)改換高精度滾動軸承：因滾動軸承內(nèi)外圈滾道存在一定的波度、滾動體有尺寸誤差都會引起主軸徑向跳動，所以要盡可能的減小滾道的波度、縮小各滾動體直徑差異和形狀誤差、嚴格控制滾道的端面誤差。(2)改換多油楔動壓軸承：因多油楔動壓軸承主軸回轉(zhuǎn)時四周產(chǎn)生多個油楔，軸頸在這種情況下被推向中心，所以主軸回轉(zhuǎn)精度較高。(3)改換高精度靜壓軸承：因靜壓軸承的油膜壓力靠液壓泵供給，并不受主軸轉(zhuǎn)速的影響，所以油膜厚度變化引起的誤差遠遠低于動壓軸承，可獲得較高的主軸回轉(zhuǎn)精度。

　　2.2 軸承間隙

　　在軸承間隙過大的情況下，若改變載荷或轉(zhuǎn)速，誤差必然隨之迅速增大。軸承間隙不僅使主軸發(fā)生一定的靜位移，還使主軸的軸線作十分復(fù)雜的周期運動。

　　應(yīng)對措施：對滾動軸承進行適量的預(yù)緊就可以很好的消除間隙，由于軸承內(nèi)外圈和滾動體彈性變形是互相影響的，這樣做既增加軸承剛度，又均化誤差，從而提高精度。

　　2.3 配合件

　　若軸承內(nèi)外圈或軸瓦發(fā)生變形就會使軸頸、箱體支承孔產(chǎn)生圓度誤差;若主軸軸肩、軸承端蓋、墊圈等端面與主軸回轉(zhuǎn)軸線不垂直，會使軸承裝配時因受力不均造成滾道傾斜，進而產(chǎn)生徑向、軸向誤差。

　　應(yīng)對措施：(1)提高配合件的加工精度：即提高箱體支承孔、軸承端蓋等與軸承有重要配合關(guān)系表面的加工精度。(2)提高裝配質(zhì)量：采用轉(zhuǎn)移誤差法或誤差補償法進行多次調(diào)節(jié)，必要時采用就地加工法來提高裝配質(zhì)量。

　　2.4 剛度和熱變形

　　剛度在不同位置上往往不相等，當外載荷的作用方向隨主軸的高速轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)而迅速變化時，就會因產(chǎn)生的變形不一致而使主軸產(chǎn)生誤差。所以必須使主軸薄弱環(huán)節(jié)的剛度得到有效提高。

　　受切削熱和摩擦熱的影響，主軸要發(fā)生軸向膨脹和徑向位移。由于軸承徑向熱變形、前后軸承的熱變形各不相同，會影響主軸精度。因此就要設(shè)法減少發(fā)熱或進行強制冷卻。

　　2.5 主軸轉(zhuǎn)速

　　受主軸部件自身質(zhì)量不平衡、機床各種隨機振動的影響，當主軸轉(zhuǎn)速提高時主軸回轉(zhuǎn)軸線的位移迅速增大，所以主軸轉(zhuǎn)速最好在最佳轉(zhuǎn)速范圍之內(nèi)，還要盡量避開機床的共振區(qū)，從而提高加工精度。

　　3 結(jié)語

　　實際生產(chǎn)中要針對具體問題具體分析，找出主要影響因素，采取正確措施減小誤差，提高效率。

轉(zhuǎn)載請注明來自：http://www.jinnzone.com/dianzijishulw/50887.html