電機(jī)軸承限位方式及其限位元件直接影響到主軸單元總體精度指標(biāo)，同時(shí)軸向限位元件也是保證電機(jī)軸承預(yù)緊力的重要元件之一。

在現(xiàn)代數(shù)控機(jī)床主軸單元設(shè)計(jì)中，電機(jī)軸承軸向限位元件常用的有精密鎖緊螺母和階梯過盈套。

采用精密螺母方式安裝相對(duì)簡(jiǎn)單，但對(duì)主軸螺紋部分加工精度要求高，因螺紋聯(lián)結(jié)本身是一種動(dòng)不平衡因素，這將影響主軸動(dòng)平衡性能。因此這種結(jié)構(gòu)形式一般多用于 8 000 r/min 以下的機(jī)械式主軸。

對(duì)于更高轉(zhuǎn)速的主軸，其動(dòng)平衡精度要求極高。

為保證動(dòng)平衡精度，電機(jī)軸承軸向限位元件通常選用階梯過盈套。這樣不需在主軸上加工螺紋，容易保證過盈套的定位端面與軸心線垂直，主軸動(dòng)平衡性好。但采用這種方式安裝拆卸都需要根據(jù)主軸形式設(shè)計(jì)相應(yīng)的專用工藝裝備，其安裝拆卸復(fù)雜，要求高。

該主軸設(shè)計(jì)中，前、后電機(jī)軸承軸向限位元件都采用了階梯過盈套的形式，這樣有利于提高主軸動(dòng)平衡性能。階梯過盈套內(nèi)徑軸向分為二段，內(nèi)徑分別為 D 1 和 D 2 (二者相差較小)，與之相配合的軸外徑也相應(yīng)分為 d 1 和 d 2 二段，這二段過盈都為過盈配合，但過盈量略有不同。安裝時(shí)須用熱裝方式完成安裝，拆卸時(shí)，在過盈套注軸孔處接一高壓油泵將階梯過盈套漲開即可將階梯過盈套取下來。但在使用定壓式預(yù)緊時(shí)，確定彈簧力的大小、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、裝配都較復(fù)雜。對(duì)成組彈簧的制造要求高，在裝配前一般應(yīng)使用專門的彈簧測(cè)力裝置對(duì)成組彈簧剛度與長(zhǎng)度的一致性進(jìn)行檢查; 在設(shè)計(jì)中確定彈性力的大小時(shí)應(yīng)充分考慮負(fù)荷大小、主軸質(zhì)量、電機(jī)軸承本身預(yù)緊力大小等各種因素。

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