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SKF超精密轴承的轴向位移

在大多数应用中，SKF轴承必须在不产生轴向载荷的情况下适应主轴的热胀冷缩，这就需要定位/非定位轴承系统。

定位端轴承必须能够对主轴进行双向的轴向定位。在机床应用中，可以使用成组的角接触球轴承或一对推力角接触球轴承。

非定位端轴承必须允许主轴的热膨胀和收缩。圆柱滚子轴承非常适用于此种工况，因为在其SKF轴承内部允许轴和轴承座的相对运动。这使得SKF轴承的内、外圈均可实现过盈安装。

如果配对角接触球轴承用于非定位端，SKF轴承的内圈或外圈必须为间隙配合，以保证它们可以在轴上或轴承座内滑动。但是，间隙配合对系统刚性有负面影响。

SKF超精密轴承的径向载荷

与同样尺寸的球轴承相比，超精密圆柱滚子轴承能够承受更大的径向载荷。SKF圆柱滚子轴承不能承受轴向载荷，但其内圈或外圈没有挡边，依赖于此特殊设计，它的内圈与外圈之间允许一定的轴向位移。

SKF超精密轴承的联合载荷

联合载荷在轴向载荷和径向载荷同时作用下产生。承受联合载荷的一个非常有效的途径是使用可同时承受径向和轴向载荷的SKF轴承类型。具有这些特性的超精密轴承有：

• 718，719，70，和72系列角接触球轴承
• 用于丝杠驱动的BSA和BSD系列单向推力角接触球轴承
• 用于丝杠驱动的BEAS和BEAM系列双向推力角接触球轴承
• NRT系列推力-向心圆柱滚子轴承

SKF轴承承受轴向或径向载荷的能力由其接触角决定。接触角为0的SKF轴承仅可承受纯径向载荷。随着接触角的增大，轴向承载能力随之提高。当接触角达到90°，轴承变为纯推力轴承，仅可承受轴向载荷。然而，转速能力却与接触角成反比，即随接触角增大，转速能力降低。

推力-向心圆柱滚子轴承通过分开且互相垂直的滚子列来分担联合载荷的轴向和径向分量。

当联合载荷中存在非常大的轴向载荷分量时，径向载荷和轴向载荷可分别由各自的SKF轴承支承。

SKF超精密轴承的转速

SKF超精密轴承可达到的转速主要取决于轴承类型、设计和材料，载荷的类型及大小，润滑剂及润滑方式。就许用转速而言，运转温度是一个附加的限制。

高速应用的超精密轴承配置要求SKF轴承产生最低的摩擦和热量。SKF超精密角接触球轴承和圆柱滚子轴承最适用于此类应用。对于极高转速的应用，有必要使用混合陶瓷轴承（带陶瓷滚动体的轴承）。与其他超精密轴承类型相比，SKF角接触球轴承能够达到最高的转速。

SKF推力轴承不能达到与径向SKF轴承一样高的转速。

要想获得更高的转速，必须容忍一定量的刚性损失，这是一般规律。

SKF超精密轴承的刚性

在机床应用中，主轴的刚性极其重要，因为在载荷作用下主轴弹性变形的大小会严重影响机床的生产率和加工精度。尽管SKF轴承刚度影响着系统刚性，但仍需考虑包括刀具悬伸和SKF轴承的数量及位置等其他影响因素。

决定SKF轴承刚度的因素如下：

• 滚动体类型：滚子轴承的刚度高于球轴承，陶瓷滚动体的刚度高于钢制滚动体。
• 滚动体的数量和尺寸：大量的小直径滚动体会增加轴承的刚度。
• 接触角：接近载荷角的接触角能获得更高的刚度。
• 内部设计：较大的密合度使角接触球轴承拥有更高的刚度。

在需要高径向刚性的应用中，圆柱滚子轴承通常是最佳选择，然而，也可以使用最小接触角的角接触球轴承。

在需要高轴向刚性的应用中，优先选用具有大接触角的推力角接触球轴承。其刚性随预载荷的增大而增加，但这会限制其许用转速。