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第三章 机床主要部件设计
主轴组件设计主轴组件由主轴及其支承轴承、传动件、定位元件等组成。主轴组件是主运动的执行件,是机床重要的组成部分。它的功用是缩小主运动的传动误差并将运动传递给工件或刀具进行切削,形成表面成形运动承受切削力和传动力等载荷。主轴组件直接参与切削,其性能影响加工精度和生产率。因而是决定机床性能和经济性指标的重要因素。15eKkT
主轴组件设计 主轴组件由主轴及其支承轴承、传动件、定位 元件等组成。 主轴组件是主运动的执行件,是机床重要的组 成部分。它的功用是缩小主运动的传动误差并将运 动传递给工件或刀具进行切削,形成表面成形运动; 承受切削力和传动力等载荷。 主轴组件直接参与切削,其性能影响加工精度 和生产率。因而是决定机床性能和经济性指标的重 要因素
主轴组件设计1-1主轴组件应满足的基本要求1.旋转精度主轴的旋转精度,是机床几何精度的组成部分。旋转精度是主轴组件装配后,静止或低速空载状态下,刀具或工件安装基面上的全跳动值。它取决于主轴、主轴的支承轴承、箱体孔等的制造精度,装配和调整精度。15ekT
主轴组件设计 1-1主轴组件应满足的基本要求 1.旋转精度 主轴的旋转精度,是机床几何精度的组成部分。 旋转精度是主轴组件装配后,静止或低速空载状态 下,刀具或工件安装基面上的全跳动值。它取决于 主轴、主轴的支承轴承、箱体孔等的制造精度,装 配和调整精度
主轴组件设计静刚度(简称为刚度),是主轴组件在静载荷作用下抵抗变形的能力,通常以主轴端部产生单位位移弹性变形时,位移方向上所施加的力表示当外伸端受径向作用力(N),受力方向上的弹性位移为8(μm)时,主轴的刚度为FK=S15KkeT
主轴组件设计 静刚度(简称为刚度),是主轴组件在静载荷 作用下抵抗变形的能力,通常以主轴端部产生单位 位移弹性变形时,位移方向上所施加的力表示。 当外伸端受径向作用力(N),受力方向上的弹 性位移为δ(μm)时,主轴的刚度为 F K =
主轴组件设计弹性位移8是位移方向上的力、主轴组件结构参数(如尺寸、支承跨矩、支承刚度等)的函数。为简化刚度计算,引入柔度(μm/N),即刚度的倒数主轴组件刚度与主轴自身的刚度和支承轴承的刚度相关。E主轴自身的刚度取决于主轴的惯工性矩、主轴端部的悬伸量和支承图3-1主组件所定南图跨距:支承轴承刚度由轴承的类型、精度、安装形式、预紧程度等因素决定。15exkeT
主轴组件设计 弹性位移δ是位移方向上的力、主轴组件结构参 数(如尺寸、支承跨矩、支承刚度等)的函数。为简 化刚度计算,引入柔度(μm/N),即刚度的倒数。 主轴组件刚度与主轴自身 的刚度和支承轴承的刚度相关。 主轴自身的刚度取决于主轴的惯 性矩、主轴端部的悬伸量和支承 跨距;支承轴承刚度由轴承的类 型、精度、安装形式、预紧程度 等因素决定