数控机床主轴的设计

数控机床主轴的设计(16000字)
1数控机床主轴部件
数控机床作为高精度和高生产率的自动化机床在机械结构方面较普通机床有更高的要求，如高刚度，高精度，高速度，低摩擦等。
机床上带动工件或刀具旋转的轴。通常由主轴、轴承和传动件（齿轮或带轮）等组成主轴部件。除了刨床、拉床等主运动为直线运动的机床外，大多数机床都有主轴部件。主轴部件的运动精度和结构刚度是决定加工质量和切削效率的重要因素。衡量主轴部件性能的指标主要是旋转精度、刚度和速度适应性。①旋转精度：主轴旋转时在影响加工精度的方向上出现的径向和轴向跳动（见形位公差），主要决定于主轴和轴承的制造和装配质量。②动、静刚度：主要决定于主轴的弯曲刚度、轴承的刚度和阻尼。③速度适应性：允许的最高转速和转速范围，主要决定于轴承的结构和润滑，以及散热条件。

2.2数控机床的主传动系统
2.2.1 数控机床主传动的特点
1）转速高，功率大。能进行大功率切削和高速切削，实现高效率加工。
2）主轴转数的变换迅速可靠，能自动无级变速，使切削工作始终在最佳状态下进行。
 

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目  录
第一章 引言........................................................1
第二章  机械主轴概况...............................................2
2.1   数控机床主轴件..............................................2
2.2   数控机床的主传动统..........................................2
2.2.1 数控机床主传动的特点........................................3
2.2.2 主轴变速方式................................................3
第三章 机床主轴发展趋势............................................4
3.1 电主轴的基本参数与结构布局....................................5
3.2 电主轴的主要热源及其解决方法..................................6
3.3 电主轴的动平衡计算............................................9
第四章 主轴典型结构...............................................11
4.1 加工中心、高速精密数控铣床主轴.........................11
4.1.1 高速加工对机床主轴的要求...................................11
4.1.2 主轴的结构设计.........................................11
第五章  机床主轴组件的设计........................................16
5.1 主轴的主要参数...............................................16
5.2  轴承的配置..................................................17
5.2.1 配置轴承的一般原则.........................................17
5.2.2主轴的滚动支承.............................................17
5.2.3滚动轴承的间隙调整和预紧...................................18
5.2.4  滚动轴承的精度与配合................................ .....19
5.2.5  滑动轴承的分类............................................19
5.3  主轴结构设计................................................20
5.3.1 主轴结构的确定.............................................20
5.3.2 主轴材料的选择.............................................21
5.4 主轴组件的计算...............................................22
5.4.1主轴组件结构参数的设定.....................................22
5.4.2主轴内孔的直径.............................................23
5.4.3 主轴前端悬量..............................................23
5.4.4  主轴组件的刚度计算.......................................24
第六章 总结.......................................................25