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机床用滚动轴承的结构特点及其应用 姜韶峰 洛阳轴承研究所 洛阳轴研科技股份有限公司 一．机床用滚动轴承的类型及特点 滚动轴承在机床上的使用主要用于主轴、滚珠丝杆及一般传动轴三个部位。装于一般传动轴上的轴承，其要求和选用原则与普通机械传动轴轴承无异。因此，通常我们所说的机床轴承即指机床主轴轴承和滚珠丝杆轴承。 机床主轴常用角接触球轴承、圆柱滚子轴承、双向推力角接触球轴承和圆锥滚子轴承等类型。如下图： 二、轴承的尺寸系列 机床主轴用高速角接触球轴承常用尺寸系列18、19、(1)0、(0)2、对相同内径的轴承，18、19、(1)0、(0)2四个尺寸系列轴承的外径依次增大。精密机床主轴主要根据刚度和转速来选择支承轴承，然后再根据需要考虑其它因素，如承载能力、抗振性、噪声等，相同的安装空间，(1)0、19、18尺寸系列的轴承允许的轴径依次增大，另外，轻系列的轴承虽然球径较小， 极限转速 降低系数 组配方式 预载 等级 公差等级 2 4 5 DT A B C 0.99 0.88 0.70 0.90 0.80 0.65 0.81 0.72 0.58 DB、DF A B C 0.88 0.77 0.60 0.80 0.70 0.55 0.72 0.63 0.50 TBT TFT TT A B C 0.77 0.60 0.38 0.70 0.55 0.35 0.63 0.50 0.31 QBT、QBC QFT、QFC QT A B C 0.71 0.50 0.27 0.65 0.45 0.25 0.58 0.40 0.22 六、基本额定寿命 对于单套滚动轴承或一组在同一条件下运转的近于相同的滚动轴承，其基本额定寿命是与90%的可靠度、常用的材料和加工质量以及常规运转条件相关的寿命。 成组角接触球轴承的基本额定寿命L10为 （百万转） 或 （小 时） 圆柱滚子轴承，其基本额定寿命为 （百万转） 或 （小 时） 式中： —— 一组轴承中轴承套数 ——单套轴承的径向额定动 载荷（N） ——单套轴承的径向当量动 载荷（N） ——轴承转速（r/min） 对于滚珠丝杠球轴承和双向推力角接触球轴承，计算其寿命时要采用轴向载荷。 1.角接触球轴承的径向当量动载荷Pr Pr=X·Fr+Y · Fa 式中： X、Y——载荷系数 ，见下表 Fr、Fa——轴承外加径向、 轴向载荷 （N） 2.圆柱滚子轴承的径向当量动载荷 Pr=Fr 3.滚珠丝杆球轴承及双向推力角接触球轴承主要承受的是轴向载荷Fa，因此，该轴承的轴向当量动载荷Pa=Fa。 角接触球轴承 载荷系数X和Y值 接触角 Fa/Cor e Fa/Fr≤e Fa/Fr＞e X Y X Y 15° 0.015 0.029 0.058 0.087 0.120 0.170 0.290 0.440 0.580 0.38 0.40 0.43 0.46 0.47 0.50 0.55 0.56 0.56 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0.44 0.44 0.44 0.44 0.44 0.44 0.44 0.44 0.44 1.47 1.40 1.30 1.23 1.19 1.12 1.02 1.00 1.00 25° ? 0.68 1 0 0.41 0.87 需要注意的是：对精密机床主轴轴承，在高速旋转时，由于离心力和陀螺力矩的作用，导致滚动体与套圈沟道过早磨损，使得轴承精度丧失。另外，由于轴承润滑不良或使用不当，也会破坏轴承的精度。轴承精度的丧失满足不了主轴的精度要求，即认为轴承寿命已到。因此，主轴