轴承空冷技术实现高刚性和超高转速

文章来源:MM《现代制造》 发布时间:2018-03-27
分享到

在NTN公司成立100年的历史中,企业以“通过新技术创造和新产品开发贡献国际社会”为理念向全球市场提供以轴承为中心的各类机械产品。目前,NTN在日本轴承市场处于领先地位, NTN以高铁、风力发电、机床、工程机械、电梯和机器人等为工业领域重点行业,为之提供运用先进技术的轴承和系统产品,并且通过扩充世界最高水准的安特杰(ULTAGE)系列作为基本品的滚动轴承标准系列,向工业机械市场提供更多高性能轴承。

机床是指用于加工材料和零部件的设备,因此亦被称为“母机”。除了汽车工业、非汽车工业和能源工业以外,还担负着世界上其他工业制造,并支撑着世界经济的发展。近年来,机床的加工对象、加工方法和用户等对机床性能要求逐渐呈现多样性。在以往要求高速、高刚性和高精度的基础上,进一步提出了复合化、小型化和环保等要求。NTN通过对作为机床重要零部件的精密轴承的研发、制造和销售的同时,也为世界经济的可持续发展作出了贡献。

机床的主轴在加工难车削材料、模具、复杂形状零件和医疗器械等部件时,需要具备高刚性和高转速的性能。尤其在近年,在应对多样的加工时,1台机床集合了多种加工能力的5轴机床和复合机床已成为主流机型,并且随着加工性能的提升,对主轴轴承的刚性和高转速的要求也变得越来越高。

带空冷隔圈轴承机构图片

带空冷隔圈的轴承

带空冷隔圈的轴承

本文中所介绍的机床主轴用带空冷隔圈的轴承,和以往常规产品通过改良材料、热处理、优化内部设计、改善润滑面等措施不同,本产品着眼于降低主轴的发热,采用NTN开发的空冷技术的空冷隔圈。因此,有效地抑制了内外圈的温差,并和常规品(NTN高速角接触球轴承HSE系列)相比,转速提高了20%。在油气润滑及定位预紧的情况下其dmn值(轴承节圆直径mm×转速r/min达到210万,实现了高水准的高速旋转性能。

通过确保组装后轴承内部的预紧,主轴的刚性大幅地提高,从而可在多种速度区域下加工性能得到了提高。并且,运用特殊的隔圈设计可降低轴承由于润滑和冷却空气产生的噪音,实现运行时的低噪音。另外,通过完善隔圈形状,也可降低运行时轴承因润滑或冷却空气产生的噪音。

带空冷隔圈轴承的构造如图所示。在角接触球轴承背对背组配(DB配对)之间设计的外圈隔圈中,运用NTN开发的环保型油气润滑喷嘴可减少空气量、油量,并降低噪音。同时,该喷嘴中还设置了独立的空冷喷嘴。空冷喷嘴从轴芯平移,沿轴的旋转方向配置在圆周上的三处位置。从空冷喷嘴中喷出的常温空气沿轴的旋转方向旋转,同时贯通在内圈隔圈和外圈隔圈之间以及轴承内部,使轴承冷却。该产品特点是具有高转速性能,比常规品提高20%,dmn值210万(油气润滑,定位预紧);具有高刚性,确保主轴组装时的轴承预紧;噪音特点是低噪音。能够用于机床主轴(复合机床、加工中心)、试验机主轴等。

收藏
赞一下
0