美国优异轴承精密主轴轴承材料分析

2018-05-08 14:15:21 美国优异(EOE)进口轴承公司 2

美国优异进口轴承精密主轴轴承材料分析

大家都知道,机床主轴内部的支撑关键是主轴轴承,承受较大的径向和轴向载荷,需具有较高的回转精度和较低的温升,尽可能高的径向和轴向刚度,较长的、保持精度的使用寿命。因此,主轴轴承的性能对电主轴的使用功能极为重要。目前在高速主轴单元中采用较多的支承轴承是角接触球轴承。而角接触球轴承材料对轴承使用精度和寿命方面至关重要。

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1、 采用新的冶炼技术和装备,或对传统的冶炼工艺和设备进行改进,降低钢中氧含量及夹杂物的数量,改善夹杂物的分布、尺寸和形态,改善结晶状态等,以提高原有钢种的冶金质量,生产出长寿命、纯净或超高洁净钢;

2、对原有钢种的化学成分进行改进或开发全新轴承用钢,以满足不同使用场合对轴承越来越高的性能要求,或在具有同样性能的前提下降低材料费用和整个轴承的生产成本。国内轴承用钢的发展与国外类似。以前,国内主轴轴承的材料选用高品质的轴承钢GCr15 和ZGCr15( 军甲钢) ( 采用电渣重熔技术提高材料品质) ,近年来,由于轴承钢冶炼技术的飞跃发展,尤其是真空冶炼技术的广泛应用,高品质的轴承钢已经不再局限于电渣重熔钢,真空脱气GCr15 和GCr15SiMo 等材料已经广泛应用于主轴轴承。

另外,由氮化硅陶瓷做滚动体的混合陶瓷球轴承也已进入高速机床领域。陶瓷材料与轴承钢相比,其密度是钢的40%,线膨胀系数不及钢的1 /4。陶瓷材料的纵向弹性模量约为轴承钢的1. 5 倍,陶瓷球轴承的刚性也比钢制轴承大。陶瓷球轴承的极限转速较同结构钢制轴承提高20% ~ 30%,若能根据陶瓷材料的特性,对陶瓷球轴承的结构进行优化,其极限转速还可以更高。

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