新型號(hào):21320CE4軸承
所屬類型:調(diào)心球軸承
品牌:NSK
產(chǎn)品參數(shù) | |
新型號(hào) | 21320CE4軸承 |
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舊型號(hào) | 21320CE4軸承 |
品牌 | NSK |
分類 | 調(diào)心球軸承 |
日本進(jìn)口軸承NSK國(guó)內(nèi)直供21320CE4軸承國(guó)內(nèi)送貨上門機(jī)床主軸用軸承的技術(shù)動(dòng)向
1.高速性和高剛性的并存
在機(jī)床向復(fù)合化發(fā)展的背景下,這種多品種少批量生產(chǎn)、變品種變批量生產(chǎn)以及工程總和的傾向變得更高。把在多個(gè)機(jī)械上加工多個(gè)工件總合成在一臺(tái)機(jī)床上,或把粗加工、精加工等多個(gè)工程總合成少數(shù)工程,來(lái)對(duì)提高生產(chǎn)性能和節(jié)省空間做貢獻(xiàn)。因此,對(duì)于機(jī)床主軸,有了從低速旋轉(zhuǎn)重切削開(kāi)始向高速旋轉(zhuǎn)輕切削的廣范圍加工發(fā)展的需要,作為軸承,要求高速和高剛性的并存。對(duì)于高速,軸承單個(gè)的dmn值,實(shí)現(xiàn)了角接觸球軸承為400~500萬(wàn),圓柱滾子軸承為200~300萬(wàn),適應(yīng)了機(jī)床的要求。但是,重視高速的話,對(duì)于剛性就會(huì)不利。為此主軸的設(shè)計(jì),不得不同時(shí)重視高速性和高剛性的情況很多。從這里也能看出,維持高速性,并在重切削側(cè)具有必要的剛性是今后軸承開(kāi)發(fā)的一個(gè)課題。
2.新潤(rùn)滑方式
潤(rùn)滑大致分為油潤(rùn)滑和脂潤(rùn)滑。一般重視高速加工的場(chǎng)合采用油潤(rùn)滑,低速旋轉(zhuǎn)且重視成本、使用性以及減少環(huán)境負(fù)荷的場(chǎng)合采用脂潤(rùn)滑。但是隨著機(jī)床的進(jìn)步,希望有一種能同時(shí)滿足兩種加工場(chǎng)合的潤(rùn)滑方式。
作為軸承廠商,對(duì)油潤(rùn)滑進(jìn)行改良,維持高速加工的同時(shí)又能節(jié)省能源和提高環(huán)保性能,或者改善脂潤(rùn)滑的技術(shù)的開(kāi)發(fā)正在進(jìn)行中。也就是說(shuō),潤(rùn)滑技術(shù)是對(duì)軸承性能有很大影響的要素,今后需要展開(kāi)的課題還有很多。
3.軸承的設(shè)計(jì)
機(jī)床主軸用軸承,根據(jù)高速、高剛性、減少環(huán)境負(fù)荷等各種要求性能,JTEKT公司目前提供R、C、D、F四種型號(hào)的高性能角接觸球軸承系列。R型球徑小球數(shù)多,為重視剛性的設(shè)計(jì);C型球徑大,使用陶瓷球,為重視壽命的設(shè)計(jì);D型為在油的供給方法上下功夫重視高速性的設(shè)計(jì);F型為考慮離心力,比D型更能適應(yīng)高速的設(shè)計(jì)。用戶可以根據(jù)使用需要選擇合適的型號(hào),各軸承的主尺寸都是按照ISO標(biāo)準(zhǔn),軸或外殼的限度的設(shè)計(jì)變更可替換過(guò)去的產(chǎn)品,也能對(duì)應(yīng)提高已有設(shè)備的性能。
高性能軸承的性能相比較原來(lái)的高速型軸承,R型軸承的高速界限提高到了原來(lái)軸承的約1.3倍,溫度上升減少了20%~30%。滾動(dòng)體采用陶瓷材料的R型軸承,C型軸承同樣,和原來(lái)軸承相比也有同樣的傾向,使根據(jù)使用時(shí)的旋轉(zhuǎn)速度重視剛性的R型設(shè)計(jì)和重視負(fù)荷能力的C型設(shè)計(jì)的選擇成為了可能。根據(jù)高性能軸承高速性能的提高和減少溫度上升的效果,高速旋轉(zhuǎn)主軸的采用剛性的定位預(yù)緊也成為了可能。
在脂潤(rùn)滑條件下,滾動(dòng)體使用陶瓷的R型軸承和油氣潤(rùn)滑條件下和原來(lái)軸承的升溫特性的比較試驗(yàn)結(jié)果是,高性能軸承在原來(lái)軸承需要油氣潤(rùn)滑的領(lǐng)域確認(rèn)可以使用脂潤(rùn)滑,有防止油的飛散導(dǎo)致的環(huán)境負(fù)荷下降,潤(rùn)滑裝置廢棄導(dǎo)致的成本降低等的效果。關(guān)于R型號(hào),封入適量潤(rùn)滑脂的付密封圈型也已漸漸提升標(biāo)準(zhǔn)。
這些R、C型的軸承和原來(lái)軸承同樣有能使用脂潤(rùn)滑或油氣潤(rùn)滑這兩種潤(rùn)滑方法的標(biāo)準(zhǔn)型,但是能使用在更加高速旋轉(zhuǎn)的有油氣潤(rùn)滑專用型D、F兩種,這是采用了考慮這些軸承高速旋轉(zhuǎn)時(shí)發(fā)生的風(fēng)障的影響而開(kāi)發(fā)的軸承形狀。
D型軸承和R型軸承的比較結(jié)果是,已確認(rèn)D型軸承有R型軸承約1.1倍的高速性能,并將溫度下降了5%~10%。由于D型軸承的軸承內(nèi)圈側(cè)面的槽開(kāi)始至軌道部的油氣潤(rùn)滑為直接供給的構(gòu)造,不易受風(fēng)障的影響,和原來(lái)的油氣潤(rùn)滑相比能夠使空氣的流量減少20%。而且,減少球產(chǎn)生的風(fēng)聲也成為了可能,通過(guò)這些好的特征對(duì)于省能源或低噪聲有較大的貢獻(xiàn)。F型軸承為在原來(lái)軸承的側(cè)面裝上注油區(qū),從外圈設(shè)置的注油嘴開(kāi)始向保持架引導(dǎo)面供給油氣的超高速旋轉(zhuǎn)用軸承?;瑒?dòng)接觸的保持架引導(dǎo)面在急加減速或超高速旋轉(zhuǎn)時(shí)保持架的運(yùn)作有可能不太穩(wěn)定。但是,可通過(guò)從外圈噴嘴供給油氣使保持架運(yùn)作穩(wěn)定。
和現(xiàn)行高性能圓柱滾子軸承相比較,確認(rèn)提高了約1.5倍的高速性能并減少了約15%的溫度上升。圓柱滾子軸承的高速化帶來(lái)的優(yōu)點(diǎn)使主軸構(gòu)造能夠簡(jiǎn)單化。通常,主軸后側(cè)的支持構(gòu)造需要能夠根據(jù)溫度變化來(lái)吸收軸的伸縮。圓柱滾子軸承雖適合這個(gè)作用,但是由于至今為止圓柱滾子軸承的高速性能不是很完全,在高速主軸后側(cè)支持上一般還是采用“角接觸球軸承+副外殼”的構(gòu)造。但是這次開(kāi)發(fā)的新高性能圓柱滾子軸承由于也可以對(duì)應(yīng)高速主軸,所以能夠使軸承周圍的構(gòu)造大幅簡(jiǎn)單化。
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