
數控轉臺作為數控機床的重要附件,更確切的說是四軸以上數控機床的關鍵功能部件之,可以直接作為機床的工作臺使用,也可以安裝在機床工作臺上作為機床的四軸使用,安裝在工作臺上的兩軸轉臺甚至可以使普通的三軸加工中心提升為可實現空間任意形狀加工的五面體加工中心。
不論作為數控機床附件,還是作為數控機床工作臺的數控轉臺,也不論使用在普通的加工中心上,還是作為構成柔性制造單元的個部分,數控轉臺直接影響甚至決定了機床的精度和總體性能,而決定轉臺性能的根本則在于其支撐軸承類型的結構和精度。
不論何種形式的轉臺,其回轉臺面都需要軸向和徑向支撐。數控轉臺回轉支撐,初來源于機械轉臺的回轉支撐。在數控轉臺之前,機械回轉工作臺的支撐基本上使用滑動軸承。如下圖7所示,轉臺的徑向回轉支撐B,轉臺的軸向支撐由A和C組成。
到2001年左右,隨著新技術和新工藝的不斷應用,機床加工能力隨之提高,工藝方法也更加完善,大規格面滾子軸承逐漸應用于數控轉臺,支撐結構開始向滾動方式轉變,采用套十字交叉滾子軸承即可承受軸向、徑向和傾覆力矩載荷,從而替代傳統多套軸承組合的支承結構。隨著近些年數控機床的普遍化應用,數控轉臺也得大了大的發展,而采用單套十字交叉滾子軸承作為轉臺的支承軸承已經得到普遍應用。
十字交叉滾子軸承在轉臺上的應用
交叉滾子軸承又叫十字交叉滾子軸承,滾動體般采用圓柱形滾子或者圓錐滾子在單的滾道上十字交叉相互排列,滾子與滾子之間通過保持器或者隔離塊間隔,具有較高的旋轉精度、較大的承載力、較小的外形尺寸及較高的旋轉速度和剛性,具有很廣泛的用途。適用于工業機器人關節、數控轉臺、DD馬達、醫療設備等域。
在結構方面,交叉滾子軸承結構相對傳統軸承要簡單很多,通過單排交叉排列的圓柱形滾動體,就可以得到相當大的軸向、徑向承載力及傾覆力矩,結構相對簡單得多,而傳統軸承必須通過多套軸承順序排列,才能達到相同的果,這在設計和裝配安裝方面就帶來了很大的方便。相對于傳統軸承,占用設備的空間要小很多,裝配難度也大幅度降低。
從安裝方面來講,十字交叉滾子軸承安裝更方便,機構設計偏于簡化,并且交叉滾子軸承RU系列、XU系列、XSU系列交叉滾子軸承增加了安裝孔設計,其安裝使用更加簡單,大的簡化了轉臺的結構、優化了其性能。
從維護上來講,十字交叉滾子軸承外圈設計有潤滑油孔及油溝,潤滑方便,采用鋰基壓潤滑脂,不需要經常更換油脂,對軸承穩定性和壽命都是系列的保障;若轉臺的轉速要求高,亦可設計為循環油潤滑,能有防止因軸承升溫而產生的潤滑油老化現象,在排出較多熱量的同時能有排出摩擦副中的磨屑,潤滑油可循環使用,且能保證軸承在較低溫度下工作,有利于延緩軸承的摩擦磨損從而延長軸承的使用壽命。
綜上所述,十字交叉滾子軸承適合于精密數控轉臺、分度盤、刀庫ATC裝置、多軸轉臺、焊接多工位轉臺、自動化線轉盤轉臺、研磨拋光機轉臺、醫療轉臺、測量設備轉臺等各種轉臺域的應用。
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