主轴组件设计主轴1:主轴的结构及材质选择主轴的端部安装夹具和刀具,随夹具和刀具的标准化,主轴端部已有统一标准主轴为外伸梁,承受的载荷从前往后依次降低,故主轴常为阶梯形。车床、铣床、加工中心等机床为通过棒料或拉紧刀具,主轴为阶梯形空心轴15xkT
主轴组件设计 主轴 1.主轴的结构及材质选择 主轴的端部安装夹具和刀具,随夹具和刀具的标 准化,主轴端部已有统一标准。 主轴为外伸梁,承受的载荷从前往后依次降低, 故主轴常为阶梯形。车床、铣床、加工中心等机床, 为通过棒料或拉紧刀具,主轴为阶梯形空心轴
主轴组件设计主轴主轴的载荷相对较小,一般情况下,引起的应力远小于钢的屈服强度。因此,机械强度不是选择主轴材料的依据。当主轴的直径、支承跨距、悬伸量等尺寸参数一定时,主轴的惯性矩为定值;主轴的刚度取决于材料的弹性模量。但各种钢材的弹性模量E=2.06×10°MPa几乎没什么差别。因此刚度也不是主轴选材的依据。15xkT
主轴组件设计 主轴 主轴的载荷相对较小,一般情况下,引起的应力 远小于钢的屈服强度。因此,机械强度不是选择主轴 材料的依据。 当主轴的直径、支承跨距、悬伸量等尺寸参 数一定时,主轴的惯性矩为定值;主轴的刚度取 决于材料的弹性模量。但各种钢材的弹性模量 几乎没什么差别。因此刚度也 不是主轴选材的依据。 E MPa 5 = 2.0610
主轴组件设计主轴主轴的材料,只能根据耐磨性、热处理方法及热处理后的变形大小来选择。耐磨性取决于硬度,故机床主轴材料为火钢或渗碳淬火钢,高频淬硬普通机床主轴,一般采用45或60号优质结构钢主轴支承轴颈及装卡刀具的定位基面,高频火,硬度为50~55HRC:精密机床主轴,可采用40Cr高频淬硬或低碳合金钢(如20Cr,16MnCr5)渗碳火,硬度不低于60HRC。高精度机床主轴,可采用65Mn,淬硬5258HRC15eKk
主轴组件设计 主轴 主轴的材料,只能根据耐磨性、热处理方法及热 处理后的变形大小来选择。耐磨性取决于硬度,故机 床主轴材料为淬火钢或渗碳淬火钢,高频淬硬。 普通机床主轴,一般采用45或60号优质结构钢, 主轴支承轴颈及装卡刀具的定位基面,高频淬火,硬 度为50~55HRC; 精密机床主轴,可采用40Cr高频淬硬或低碳合金 钢(如20Cr,16MnCr5)渗碳淬火,硬度不低于60HRC。 高精度机床主轴,可采用65Mn,淬硬52~58HRC
主轴组件设计主轴图U4/300图3-8车床主轴、箱体车由承孔简图及其技术要求15ek
主轴组件设计主轴图
主轴组件设计主轴精度P4P2P4P2轴承精度P5P5(UP)公差名称(SP)(SP)(UP)Js5①Js40Js5@直径公差Js5或Js4Js3k5H5@H5@H4@圆度t、圆柱度tiIT3/2IT2/2IT1/2IT3/2IT2/2IT1/2倾斜度tIT3/2IT2/2一一一一跳动t3IT1IT1ITOIT1IT1ITO同轴度t4IT4IT5IT4IT5IT3IT30.20.20.10.40.40.2D、d<80RaD、d<2500.40.20.80.40.80.41xxkert
主轴组件设计 主轴精度 轴承精度 公差名称 P5 P4 (SP) P2 (UP) P5 P4 (SP) P2 (UP) 直径φ公差 Js5 或 k5 Js4 Js3 Js5① Js5① Js4① H5② H5② H4② 圆度t、圆柱度t 1 IT3/2 IT2/2 IT1/2 IT3/2 IT2/2 IT1/2 倾斜度t 2 — IT3/2 IT2/2 — — — 跳动t 3 IT1 IT1 IT0 IT1 IT1 IT0 同轴度t 4 IT5 IT4 IT3 IT5 IT4 IT3 Ra D、d≤80 0.2 0.2 0.1 0.4 0.4 0.2 D、d≤250 0.4 0.4 0.2 0.8 0.8 0.4