数控机床主轴在设计时要考虑到多方面的问题，主轴的工作性能对控机性能和加工质量以及机床生产率有直接影响，是决定机床性能和技术经济指标的重要因素。
主轴组件的精度保持性是指长期地保持其原始制造精度的能力。主轴组件丧失其原始精度的主要原因是磨损，如主轴轴承、主轴轴颈表面、装夹工件或刀具的定位表面的磨损。双强机床主轴表示磨损的速度与摩擦的种类有关，与结构特点、表面粗糙度、材料的热处理方式、润滑、防护及使用条件等许多因素有关。所以要长期保持主轴组件的精度，必须提高其耐磨性。对耐磨性影响较大的因素有主轴、轴承的材料、热处理方式、轴承类型及润滑防护方式等。
（2）抗振性
主轴组件的抗振性是指抵抗受迫振动和自激振动的能力。在切削过程中，主轴组件不仅受静态力作用，同时也受冲击力和交变力的干扰，使主轴产生振动。冲击力和交变力是由材料硬度不均匀、加工余量的变化，主轴组件不平衡、轴承或齿轮存在缺陷以及切削过程中的颤振等引起的。主轴组件的振动会直接影响工件的表面加工质量和刀具的使用寿命，并产生噪声。影响抗振性的主要因素是主轴组件的静刚度、质量分布以及阻尼。主轴组件的低阶固有频率与振型是其抗振性的主要评价指标。低阶固有频率应远高于激振频率，使其不容易发生共振。
（3）旋转精度
主轴的旋转精度是指装配后，在无载荷、低速转动条件下，主轴前端安装工件或刀具部位的径向和轴向跳动。旋转精度取决于主轴、轴承、箱体孔等的制造、装配和调整精度。
（4）温升和热变形
主轴组件运转时，因各相对运动处的摩擦发热，切削区的切削热等使主轴组件的温度升高，形状尺寸和位置发生变化，造成主轴部件的所谓热变形，主轴热变形可引起轴承间隙变化，润滑油温度升高后会使黏度降低，这些变化都会影响主轴组件的工作性能，降低加工精度。因此，各种类型机床对温升都有一定限制。如高精度机床，连续运转下的允许温升为8~10℃，精密机床为15~20℃。普通机床为30~40℃。
（5）刚度
主轴组件的刚度是指其在外加载荷作用下抵抗变形的能力，通常以主轴前端产生单位位移的弹性变形时，在位移方向上所施加的作用力定义，如果引起弹性变形的作用力是静力，则由此力和变形所确定的刚度称为静刚度；如果引起弹性变形的作用力是交变力，其幅度则由该力和变形所确定的刚度称为动刚度。双强机床主轴表示静、动刚度的单位均为N/μm。主轴组件的刚度是综合刚度，它是主轴、轴承等刚度的综合反应。因此，主轴的尺寸和形状、滚动轴承的类型和数量、预紧和配置形式、传动件的布置方式、主轴组件的制造和装配质量等都影响主轴组件的刚度。主轴静刚度不足对加工精度和机床性能有直接影响，并会影响主轴组件中的齿轮、轴承的正常工作、降低工作性能和寿命，影响机床抗振性，容易引起切削颤振，降低加工质量。
| 欢迎光临 玉环文旦网 (http://wendan.com.cn/) | Powered by Discuz! X3.1 |