Сборка и регулировка двухрядных цилиндрических роликоподшипников шпинделя

Двухрядный цилиндрический роликоподшипник с коническим отверстием относится к линейному контактному подшипнику, его несущая способность и жесткость выше, чем у точечного радиально-упорного подшипника, и он часто используется в средних и крупных подшипниках с большой нагрузкой, высокой жесткостью и относительно низкой скоростью. . , Сверхмощная система шпинделя станка. Далее мы поделимся с вами методом сборки и регулировки двухрядных цилиндрических роликоподшипников, используемых в шпиндельной системе.


1. Выбор подшипников качения главного вала.


И шпиндель, и подшипник имеют производственные ошибки, которые неизбежно влияют на точность вращения шпиндельного узла. Когда сборка шпинделя собрана, если влияние этих двух ошибок частично компенсируется друг другом, точность вращения может быть дополнительно улучшена. Поскольку внутреннее кольцо подшипника качения вращается вместе с главным валом, его радиальное биение (или биение) оказывает наибольшее влияние на точность вращения подшипника. Поэтому, как правило, регулируется только относительное положение внутреннего кольца подшипника и шейки главного вала.


(1) Выбор переднего подшипника: поскольку радиальное биение главного вала на передней опоре оказывает наибольшее влияние на точность вращения его конца, метод выбора подшипника следует использовать в первую очередь для уменьшения радиального биения на передней опоре. Фактический рабочий процесс заключается в измерении внутреннего кольца и шейки главного вала партии подшипников качения по отдельности перед сборкой и нанесении метки на соответствующих верхних точках (для подшипников в некоторых странах отмечена верхняя точка, а в последнее время лет, с повышением точности подшипника метка будет удалена); затем сгруппированы в соответствии с фактическим радиальным биением, в зависимости от того, что похоже на биение, собирается так, чтобы верхние точки двух были противоположны друг другу, то есть выбор переднего подшипника завершен.


(2) Выбор заднего подшипника: после выбора переднего подшипника можно выбрать задний подшипник для дальнейшего повышения точности вращения узла главного вала. Поскольку главный вал использует одну и ту же точку отсчета для шлифования каждой шейки, верхние точки передней и задней шейки относительно биения главного вала часто находятся в одном направлении. Поэтому, если высокие точки заднего подшипника и переднего подшипника расположены в одной осевой плоскости, а ось находится на одной стороне, часто получаются лучшие результаты. Если точки радиальной высоты прыжка наружного кольца переднего и заднего подшипников установлены в одном и том же направлении и отличаются от верхней точки отверстия седла, точность вращения главного вала можно дополнительно повысить.


2. Зазор (зазор) подшипника качения первичного вала и его регулировка.


Величина зазора (зазора) подшипника качения главного вала оказывает важное влияние на рабочие характеристики узла главного вала и срок службы подшипника. Когда подшипник работает с большим зазором, это вызывает смещение положения шпинделя (радиальное или осевое) и напрямую влияет на точность обработки. В это время площадь опоры подшипника также мала, и нагрузка концентрируется на одном или нескольких телах качения в направлении действия силы, что приводит к большой концентрации напряжения, в результате чего подшипник становится зрелым, износ усугубляется и уменьшается его жизнь.


Кроме того, значительно снижается жесткость и виброустойчивость шпиндельного узла. Когда подшипник отрегулирован до нулевого зазора, площадь подшипника соответственно увеличивается, состояние сил тел качения становится равномерным, а точность вращения главного вала улучшается. Когда предварительный натяг (преднатяг) подшипника отрегулирован на отрицательный зазор, тела качения будут упруго деформироваться, площадь контакта с дорожкой качения будет увеличена, а площадь подшипника будет расширена до 360°, поэтому жесткость и вибростойкость узел шпинделя можно улучшить. значительно улучшилось. Следовательно, поддержание разумного зазора в подшипнике качения является важной мерой для повышения точности вращения, жесткости и виброустойчивости узла шпинделя.


Статическая жесткость узла шпинделя увеличивается по мере уменьшения величины зазора в подшипнике. Изменение жесткости (наклон кривой) подшипника является наибольшим вблизи нулевого зазора, а затем жесткость увеличивается медленнее. Однако влияние зазора подшипника на динамические характеристики шпиндельного узла является более сложным. Значение демпфирования узла главного вала (отношение фактического значения демпфирования к критическому значению демпфирования - коэффициент демпфирования сначала увеличивается с уменьшением зазора подшипника, значение демпфирования при нулевом зазоре наибольшее, а затем интерференция увеличивается с уменьшением величины зазора (больше), значение демпфирования также уменьшается.


3. Проверка и регулировка правильности установки внутреннего и наружного колец подшипника.


Отношение диаметра к ширине двухрядных цилиндрических роликоподшипников обычно составляет от 4 до 7. Из-за большого диаметра и ширины двухрядных цилиндрических роликоподшипников эффективность направляющих плохая при установке в отверстие передней бабки и на главный вал. Кроме того, большие размеры и качество крупных станочных деталей вносят определенные трудности в сборочные работы, и при установке подшипника легко вызвать неравномерное усилие. По вышеуказанным причинам установочное положение внутреннего и наружного колец подшипника главного вала смещено, а контакт между телами качения подшипника и внутренним и наружным кольцами подшипника плохой, что приводит к снижению жесткости и точность вращения главного вала.


Если главный вал вращается легко и тела качения подшипника вращаются вместе с вращением главного вала, то внутреннее и наружное кольца подшипника должны быть установлены правильно; если главный вал уже имеет определенную предварительную нагрузку, он будет чувствовать себя заблокированным при вращении, а отдельные тела качения подшипника не будут вращаться. Если главный вал вращается и вращается, или соответствующие тела качения ослабляются при перемещении вручную, это должно быть вызвано несоосностью внутреннего или наружного кольца подшипника.


Седло магнитного манометра можно установить на коробку главного вала и главный вал соответственно, повернуть главный вал и наблюдать за изменением значения показания циферблатного индикатора, отрегулировать положение внутреннего кольца и наружного кольца подшипника, чтобы что изменение значения показания циферблатного индикатора является наименьшим (обычно должно быть менее 0,01 ~ 0,04 мм в зависимости от размера подшипника). В это время внутреннее кольцо и наружное кольцо подшипника были установлены правильно. Рисунок 1 Проверьте правильность установки наружного кольца подшипника. Рисунок 2 Проверьте правильность установки внутреннего кольца подшипника. Если подшипник, шпиндельная коробка 3, циферблатный индикатор 4 и седло магнитного измерителя силы 5 перемещаются, это означает, что корпус шпиндельной коробки или диаметр шпинделя не круглый.


2022-05-13