[其他]套筒式空心圓柱滾子軸承砂輪主軸系

無效

• 申請號: 86206678
• 申請日: 1986-09-06
• 公開（公告）號: CN86206678U
• 公開（公告）日: 1987-05-27
• 發明（設計）人: 王年生;趙寶忠;張寶安
• 申請（專利權）人: 北京第二機床廠
• 主分類號: B24B41/04
• 分類號: B24B41/04;B24B25/00
• 代理公司: 北京市機械工業專利事務所
• 代理人: 蔣成昆

本實用新型涉及一套磨床主軸，更確切地為套筒式空心圓柱滾子軸承砂輪主軸系。用于外圓或萬能磨床中支承和傳遞動力，使砂輪實現高速精密旋轉，進行切削加工。屬于B24B????41／04專門用于磨床的工作主軸部件，B24B????25／00萬能磨床。

公知的外圓或萬能磨床中，砂輪主軸系支承在動壓或靜壓軸承內。其主要不足在主軸與軸瓦之間必須留有一定的間隙（盡管可由油膜所填充），從而不可避免地使機床在受斷續磨削力時主軸晃動量增大，尤其主軸系的剛度下降，靜、動態剛度差異大。通常公知動壓或靜壓軸承提高其旋轉精度和剛度的辦法是減小軸與軸瓦之間的間隙量，或者增加靜壓油腔間的壓力反饋。但是，前者將冒因旋轉發熱造成軸與瓦之間“抱軸”咬死、主軸出現裂紋報廢之險。后者則需要投入昂貴的裝置費，而且由于液體反饋的響應速度低、出現滯后，使主軸系的剛度波動大、穩定性差。因此，公知的動壓或靜壓軸承砂輪主軸系在性能和價格上并不能滿足高速、強力、精密磨削的需要。

本實用新型的任務是建立一種新型的砂輪主軸系，克服上述公知外圓或萬能磨床中的動壓或靜壓支承砂輪主軸系的不足。任務解決的關鍵是以有予加負荷和適量柔度的空心圓柱滾子軸承代替傳統的磨床砂輪主軸的動壓或靜壓滑動軸承，達到高精度、高剛度及其穩定性的目的，充分滿足高速、強力、精密磨削加工的需要。本實用新型砂輪主軸系的套筒式結構具有良好的工藝性，為獲得高精度創造了條件。其精度保持性也隨之提高。套筒式結構的其它優點在于機床砂輪主軸系的調試、更換方便，亦容易組織生產。

本實用新型的細節、優點和特征用下列實施例和附圖來進一步說明。但是，它僅僅是本實用新型要求保護范圍內的實施例之一，決不是全部。

圖1是根據本實用新型提出的套筒式空心圓柱滾子軸承砂輪主軸系之一在外圓或萬能磨床磨頭中應用的剖視圖。

圖1所示外圓或萬能磨床的磨頭由箱體9、套筒8、主軸7、圓柱滾子4、軸承內環5、軸承外環3、止推軸承10、彈簧14、螺母13、油封1、12，皮帶輪11及砂輪發藍17和砂輪18等組成。兩端軸承內環5滾道5a有同一公稱直徑????45～75毫米，它是將兩內環5與主軸7熱裝過盈配合成一體后一次組合加工而成的，因此具有最良好的同軸度及圓柱度。兩端軸承外環3的滾道3a也具有同一公稱直徑????55～85毫米，它是先將此兩外環3熱裝過盈配合與套筒8成一體后同時加工（如磨、研）而成的。結構工藝性保證了兩端軸承外環3滾道3a的同軸度和圓柱度最佳值，使軸系的回轉精度得以提高，可控制到1微米以下。滾子4是空心的圓柱，外徑5～8毫米，內徑3～6毫米，有適量的柔度和良好的直徑分散度，既保證主軸系足夠剛度又有利于吸震和潤滑冷卻。與標準系列的圓柱滾子軸承相比，本實用新型結構的空心圓柱滾子直徑小，數量多，這樣，軸承內同時受載滾子的數目也相應地增多，因而對整個主軸系的回轉精度和剛度都帶來明顯好處。本實用新型結構的另一重要特征是主軸兩端的單列或雙列空心圓柱滾子4在軸承內環5和軸承外環3間有適量的予加負荷????2～12微米，使整個主軸系具有極高剛度，尤其是幾乎做到了無動、靜剛度之差異。滾子間無保持器是本實用新型的又一特征，這樣軸承間的滾子數量更進一步增多，對于提高主軸系的剛性更為有利。本實用新型在實施中也可直接在主軸上設計滾道形成無內環結構形式，這樣其工藝性將更趨改善。主軸前、后軸承均采用稀油潤滑冷卻。潤滑冷卻油由泵經油口16壓力注入后流向兩端軸承經空心圓柱滾子、小孔2、15及回油孔6流入箱體。由于良好的循環潤滑冷卻方式，使主軸的運轉溫升很低，熱穩定性好、變形甚微，是獲得高加工精度，特別磨削尺寸分散度的有力保證。空心圓柱滾子與實心圓柱滾子壽命理論不同，前者實際上有較后者更長的壽命。

圖1中止推軸承10，使砂輪主軸軸向定位。應當指出：這種軸向定位可以不是滾動止推軸承而是傳統的動壓或靜壓端面軸承。另外，它可以布置在主軸前端（砂輪端）或后端（皮帶輪端），這要取決于主軸的載荷狀況。主軸前端錐面7a用來與砂輪法藍????17相接，后端錐面7b與皮帶輪11連接，傳遞動力、使主軸7及砂輪18旋轉。