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關于主軸靜剛度

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1#
發表于 2016-8-30 15:22:15 | 只看該作者 |倒序瀏覽 |閱讀模式
剛接觸主軸,感覺什么都不懂。也沒有師傅帶。所以學起來很費勁。希望能得到論壇各位大俠指點。謝謝!' i- T9 d5 I' Y6 P  ~6 ]7 W! \
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最近,想要測下主軸靜剛度,就到網上找些資料,看了下軸承的樣冊。情況如下。
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6 Y. N: Y: T' V' }: p, K5 g$ v
9 A# r1 u% @* {3 J# r
這是一個BT40的主軸,前邊的軸承是角接觸的球軸承 FAG的 HS7014-C-T-P4S .后邊的是N1012-K-M1-SP。% v1 l/ a: v' v4 @  ~
" h! D* C/ U; X( ^! Z7 m8 w
關于軸向剛度,樣冊中寫道這個型號的角接觸球軸承在輕預緊的情況下是52.5N/um,那么 對于QBC的組合樣冊中也提到 軸向剛度約等于2倍的單個軸向剛度,也就是105N/um。
# H7 ^1 M/ M& x7 t- \
. H# x( _4 r- I# K1 Z/ d+ ^5 D/ I4 D
至于徑向剛度,此為15度接觸角,對于單個來說 徑向=軸向的6倍,加上QBC的組合形式再乘以2,那么得出的徑向剛度就是52.5*12=630N/um) e* v, h0 q2 i% P$ L  S' e

- q( @8 v2 h: g5 v4 x3 O1 m& y  [, |5 }0 p6 B$ K' C1 F
請問各位大俠這樣算對嗎?
9 v# d1 }/ r, q2 i# _
8 x- h0 \. O9 p* m- H% `' `& ]9 L& m; S
另外看剛度那方面的介紹,軸承樣本中沒有提到后邊的那個錐孔單列圓柱滾子軸承,但是看樣本這個滾子軸承的徑向剛度是710N/um,請問各位大俠計算的" J1 t7 a5 I0 M3 L. j5 ^# n% K) i) Z

( ]( m7 {* x! O' p* C0 p1 @' v! a  {) s% z3 K
時候需要加上后邊的軸承嗎?怎么加?& s% L- E& U& ~) A% X9 X% I) C
2 N5 E8 k- {* _4 a' `# Y
; b: \- O1 V) ]; g2 x
最后,對于整個主軸的軸向和徑向靜剛度,如果我用下邊所示自制的臺子來測試,是否可行。, f! d! n6 @- O* U8 i! B( J+ e9 y

5 ^% }' y; ~: D- I! j4 J6 l+ c2 z  y9 X5 ]3 L+ c

0 ~  w& }# E, l4 [( y* U6 {7 c
3 X" t+ o  a* Y; t' C那么軸向的剛度應該再多少算合格呢?徑向剛度在多少才算是合格呢?這個是最重要的,但是不知道。
' L5 m4 t8 E% [/ Q
4 \9 b( q3 G% d( \9 i  I另外百度的資料上邊說,測徑向的時候需要三個截面求平均,這樣對嗎?各個截面的距離又是怎么確定呢?5 E& J9 D1 a# b# m3 D( C
/ V2 |3 M3 S: g. G) ?; l

2 @3 N) P, E1 Q5 }- ?& T4 J; E' u2 \, j' ^, F" x+ W1 t
以上問題不知道是否有大俠能出來指導,當然我也只是想試試吧,周圍同事對這個也不是很了解,只能來論壇了。& o2 A& X8 ]% M& Y* [7 m* x. g

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2#
發表于 2016-8-30 15:43:08 | 只看該作者
本帖最后由 未來第一站 于 2016-8-30 15:47 編輯
9 s$ h5 H( n  l7 m( U; b8 a% E- G7 M6 u6 A
1.軸承剛度是決定主軸剛度的重要部分,但主軸剛度還與主軸本身結構等有關如軸承布置,離軸端距離等,不能這樣簡單算。
$ A$ C  V& J2 z, f! ^& S& S" r2.主軸剛度是個整體,單獨計算沒有意義,還要看裝配質量
* D3 N" x, X* l0 F3.一般都是這樣測,可行,單獨工裝,量具4.具體數值可根據機床要求精度確定,也可安檢驗標準定5 `- B; u4 Z& a5 W3 u, L

點評

大俠,有國家標注對主軸的靜剛度值提出要求嗎? 例如 BT40主軸 徑向靜剛度不能小于XX N/um,軸向靜剛度 不能小于 XX N/um?  發表于 2016-8-31 11:55
3#
 樓主| 發表于 2016-8-30 15:51:21 | 只看該作者
未來第一站 發表于 2016-8-30 15:43" c. y* B& r" P8 }0 p% J
1.軸承剛度是決定主軸剛度的重要部分,但主軸剛度還與主軸本身結構等有關如軸承布置,離軸端距離等,不能這 ...

  X: R: V0 B9 w5 ]* J4 P6 q# @謝謝大俠又在第一時間趕到。昨天我找的那個標準也是為了這個。只是個人覺得那個標準沒什么實質性的東西。其實難點正如大俠所說,單個軸承的剛度跟組合起來的主軸不是一個概念。剛度的計算就不會了。。。有那種比如類似機械設計手冊上邊那種案例的介紹嗎?例如要是計算過盈量,后邊都會跟一個例子說明。謝謝!
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4#
發表于 2016-8-30 16:15:20 | 只看該作者
樓主說的應該是動剛度吧,現代機床設計手冊有關于動剛度的介紹與質量和靜剛度有關,可以看一下,另外你們這是加工中心的主軸么?有沒有主軸箱組件的截圖或資料分享一下,想研究一下謝謝!liming07S008090@126.com

點評

主軸箱什么的 沒有, 上邊 的截圖 你也能看到,也是我自己做一些簡單的工裝,想測。只是不知道具體的數值。我想辦法 看看能不能找到機床設計手冊看看吧, 謝謝了。  發表于 2016-8-30 19:40
5#
發表于 2016-8-30 16:19:47 | 只看該作者
百度截圖上的這個是測主軸徑向跳動和軸像串動,這個是機床出廠檢的項目,用檢棒和百分表來測,有國標可以搜一下機床檢驗標準,里面有相應的測量方法,徑向跳動要求印象中是跳表距離主軸鼻端300mm檢棒位置處旋轉主軸檢測,謝謝!

點評

恩 謝謝大俠指正,是我看錯了,確實這里只考慮主軸,不考慮機床。對于大俠所說的徑向跳動,國標確實有明確要求的,加工中心用主軸,對于精密級的, 靠近主軸端部 0.003, 300mm處是0.008.普通的要求比這個要底些。  發表于 2016-8-30 16:40
6#
發表于 2016-8-30 16:42:47 | 只看該作者
呵呵能否 把截圖或者資料啥的發我郵箱一下 咱們可以私底下探討呵呵謝謝!

點評

看有沒有大俠搭理咱們, 哈哈。  發表于 2016-8-30 17:04
7#
 樓主| 發表于 2016-8-31 15:46:45 | 只看該作者
剛看了下機床設計手冊 ,上邊對于主軸的剛度給了一個經驗數據,按照下邊所值,大概這個主軸的彎曲度只要小于0.0888 mm 就可以了。不知道對不對。。
! b6 a8 l( D' H! Z4 Z8 f7 l1 v! h( A  @! Q$ [" Y
切削力根據下邊公式算 大概在1000N左右。2 p5 e0 \, J2 Q% _1 o. |
1 k6 ]; B) q1 J
結合下表,前端徑向剛度選100在,
; x: E; ?4 [4 S' i
/ S) E! f6 `6 y9 C
8 g  i; _* t3 m' u那么,主軸計算在滿功率下,徑向大概彎曲(1000/100)*100=0.01mm? 可以這么理解嗎? 9 q$ S" @/ y7 c) [- I

/ d5 E+ ?" ~. \$ D& x/ A6 ^不知道對不對 求大俠。。。。。。。
7 v. X# |2 a" w  m% k" x' ~1 [. N- a- J9 _+ P5 u7 t9 |
: t( ?; |+ T( P& A5 M6 \2 v

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8#
發表于 2017-12-29 14:33:21 | 只看該作者
樓主,我現在也要測主軸的靜剛度……能否請教一下你給主軸加力時都是加多大的力?后面測出來了嗎?
, G' L! l8 ?4 J; @0 |

點評

試驗臺 最后沒做, 不過 施加多少力是有標準的。  發表于 2017-12-29 14:39
9#
發表于 2017-12-29 15:15:13 | 只看該作者
貧僧法號大喪師 發表于 2017-12-29 14:33
: W- m* @7 z. t5 \' t) |/ L樓主,我現在也要測主軸的靜剛度……能否請教一下你給主軸加力時都是加多大的力?后面測出來了嗎?
$ C% o3 R3 G9 t$ Q" W6 T+ j4 g
樓主大俠能分享下測軸向剛度需要施加多大力的標準嗎?
4 [* j3 r9 I  W$ {我之前試過像你的示意圖那樣來壓主軸,但是加到20來公斤就不敢再加了,怕頂壞主軸,出來的結果不太好,每次位移曲線都沒什么規律。9 [9 [- ~  n2 ^9 F

, {0 `& z5 E+ @( ^. [
  F* J- C& l+ \想參考下你找到的標準,如果能加個一兩百公斤的話我就大膽地壓上去了……! T8 s6 h4 Y$ K3 L+ T
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