带传动可以选择三角皮带,平皮带,多契带,同步齿形带。本设计选择的是三角皮带。而带轮的结构是采用的直接安装在主轴上,其两边的平键可以保持力的平衡。
主传动还采用无齿轮变速的形式,它的优点是结构简单,消除了齿轮传动的种种缺点。它的选用的原则是主轴电机恒功率调速范围要宽,选用大功率主轴电机弥补主轴电机恒功率调速范围窄。
机床用轴承的主要的特性是:尺寸与形状公差小;滚动体直径小,数量多;截面高度小;轻,强的保持架;能施加预加载荷。根据设计的要求选用了最高刚度的轴承配置(工作端)NN3020KTN9/SPW33,(尾端)234420BM1/SP(所采用的轴承配置及性能见表2-1),其特点是内孔为1:12的锥孔,与主轴的锥形轴径相配合。轴向移动内圈,可以把内圈胀大,以消除间隙或预紧。滚道挡边开在内圈上,滚动体、保持架与外圈成为一体,外圈可分离。同时,使用双向推力角接触球轴承来承受轴向载荷,这种轴承是与双列圆柱滚子轴承相配套的,初步选用接触角为α=60°的,编号为234400(旧编号2268100)系列的。该轴承由左右内圈、外圈、左右两列滚珠及保持架和隔套组成。修磨隔套的厚度就能消除间隙和预紧,它的公称外径和同孔径的双列圆柱滚子轴承相同,这样座孔加工单一化。但外径公差带在零线的下方,与壳体之间由间隙,所以不承受径向载荷。可选后备轴承为瑞典SKF公司的α=40°的,编号为246800,形状和234400相同。所选轴承如图2。2和图2。3所示。
图2。2 NN30K系列轴承 图2。3 2344系列轴承
3。3 轴承的定位与预紧
工作端轴承固定靠一个修磨隔套和一个螺母固定,螺母上有压紧螺栓固定。拆卸或调整时,先松开压紧螺栓,拧下活调节螺母进行。尾端采用同样原理,只是减少一个修磨隔套,另外一边采用修磨隔套和轴肩定位。
这种固定定位方案装拆比较简便,和过盈套固定相比,过盈套在加工零件和主轴的时候精度要求比较高,而且拆卸时需要有高压气体打进去,相对于使用螺母固定较麻烦,所以主轴的工作端采用若螺栓定位的方式而尾端是采用螺母定位的方式。
轴承是需要预紧的,因为预紧可以提高轴承的刚度、精度、抗振性和寿命。前端推力角接触球轴承2344的预紧是要在订货时向厂家申明,由轴承厂配磨轴承阁套使轴承获得预紧。而NN30K是利用其1:12的锥度,向里推内圈,使内圈胀紧,从而获得预紧。但预紧量不得超过2um,也不得低于2um。所以其装配要求比较严格,但它能承受较强的径向载荷,我们要设计的是具有高刚度的车床,所以还是选用这种配置形式。
3。4 轴承的润滑和密封
对轴承来说,润滑是左右其性能的重要重要问题。润滑剂或润滑方式的合适与否将大大影响轴承的寿命。
润滑和密封的作用是润滑轴承的各部分,减少沟道面和钢球的回转摩擦、钢球和保持器的滑动摩擦、保持器和沟道导向面内的滑动摩擦。走轴承内部摩擦发生的热和其它从外部传来的热,防止轴承的发热和润滑剂的劣化。使轴承的滚动接触面经常形成适当的油膜,缓解冲击负荷集中应力及延长轴承的疲劳寿命。防止钢球、沟道、保持器的锈蚀以及垃圾、异物、水分的侵入,轴承的防锈和防尘。
脂润滑可做到充填一次润滑脂后长时间不需补充,而且其密封装置的结构也较简单,因此使用广泛。脂润滑有预先在密封型轴承中充填润滑脂的密封方式,以及在外壳内部充填适量润滑脂,每隔一段时间进行补充或更换的充填供脂方式。