Uno dei componenti principali del mandrino e della tavola rotante della macchina utensile svolge un ruolo decisivo nelle prestazioni della macchina utensile.

Mandrinocuscinetto

Essendo un componente chiave della macchina utensile, le prestazioni del mandrino influenzeranno direttamente la precisione di rotazione, la velocità, la rigidità, l'aumento di temperatura, il rumore e altri parametri della macchina utensile, che a loro volta influenzeranno la qualità di lavorazione del pezzo, come come l'accuratezza dimensionale della parte, la rugosità superficiale e altri indicatori. Pertanto, per mantenere eccellenti capacità di lavorazione delle macchine utensili, è necessario utilizzare cuscinetti ad alte prestazioni. La precisione dei cuscinetti utilizzati sui mandrini delle macchine utensili deve essere ISO P5 o superiore (P5 o P4 sono gradi di precisione ISO, solitamente P0, P6, P5, P4, P2 da basso ad alto) e per macchine utensili CNC ad alta velocità, lavorazione centri, ecc., Il supporto del mandrino di macchine utensili ad alta precisione deve utilizzare una precisione ISO P4 o superiore; i cuscinetti del mandrino includono cuscinetti a sfere a contatto obliquo, cuscinetti a rulli conici e cuscinetti a rulli cilindrici.

1. Precisionecuscinetti a sfere a contatto obliquo

Tra i tipi di cuscinetti sopra menzionati, i cuscinetti obliqui a sfere di precisione (vedere Figura 2) sono i più utilizzati. Sappiamo tutti che gli elementi volventi dei cuscinetti obliqui a sfere sono sfere; poiché è un contatto puntuale (diverso dal contatto lineare dei cuscinetti a rulli), può fornire velocità più elevata, minore generazione di calore e maggiore precisione di rotazione. In alcune applicazioni con mandrini ad altissima velocità vengono utilizzati anche cuscinetti ibridi con sfere in ceramica (solitamente Si3N4 o Al2O3). Rispetto alle tradizionali sfere in acciaio completamente temprato, le caratteristiche dei materiali delle sfere in ceramica conferiscono ai cuscinetti a sfere in ceramica elevata rigidità, alta velocità, resistenza alle alte temperature e lunga durata, in modo da soddisfare le esigenze dei clienti di fascia alta per i prodotti di cuscinetti per macchine utensili.

2. Precisionecuscinetti a rulli conici

In alcune applicazioni di macchine utensili con carichi pesanti e determinati requisiti di velocità, come la rettifica di pezzi forgiati, la macchina per la tornitura di fili di oleodotti petroliferi, torni e fresatrici per carichi pesanti, ecc., la scelta di cuscinetti a rulli conici di precisione è una soluzione ideale. Poiché i rulli del cuscinetto a rulli conici sono progettati a contatto lineare, possono fornire elevata rigidità e capacità di carico per l'albero principale; inoltre, il cuscinetto a rulli conici è un puro cuscinetto volvente, che può ridurre molto bene il funzionamento del cuscinetto. Coppia e calore per garantire la velocità e la precisione del mandrino. Poiché i cuscinetti a rulli conici possono regolare il precarico assiale (gioco) durante il processo di installazione, ciò consente ai clienti di ottimizzare meglio la regolazione del gioco del cuscinetto durante l'intera vita del cuscinetto.

3. Cuscinetti a rulli cilindrici di precisione

Nell'applicazione dei mandrini delle macchine utensili vengono utilizzati anche cuscinetti a rulli cilindrici di precisione a doppia corona, solitamente in combinazione con cuscinetti a sfere a contatto obliquo di precisione o cuscinetti assiali. Questo tipo di cuscinetto può sopportare carichi radiali maggiori e consentire velocità più elevate. Le due file di rulli nel cuscinetto sono disposte in modo incrociato e la frequenza di fluttuazione durante la rotazione è significativamente superiore a quella di un cuscinetto a corona singola e l'ampiezza è ridotta dal 60% al 70%. Questo tipo di cuscinetto ha solitamente due forme: cuscinetti a due serie NN30, NN30K con nervature sull'anello interno e anello esterno separabile; Due serie di cuscinetti NNU49, NNU49K con nervature sull'anello esterno e anello interno separabile, tra cui le serie NN30K e NNU49K. L'anello interno è un foro conico (conicità 1:12), che è accoppiato con il perno conico dell'albero principale. L'anello interno può essere spostato assialmente per espandere l'anello interno, in modo che il gioco del cuscinetto possa essere ridotto o addirittura pre-serraggio del cuscinetto (stato di gioco negativo). I cuscinetti con foro cilindrico vengono generalmente montati a caldo, utilizzando un accoppiamento con interferenza per ridurre il gioco del cuscinetto o pre-serrando il cuscinetto. Per i cuscinetti della serie NNU49 con anello interno separabile, la pista viene generalmente lavorata dopo che l'anello interno è dotato di un albero principale per migliorare la precisione di rotazione dell'albero principale.