数控机床的主轴部件一般包括主轴、主轴轴承和传动件等。对于加工中心,主轴部件还包括刀具自动夹紧装置、主轴准停装置和主轴孔的切屑消除装置。
1.主轴轴承的配置形式
数控机床主轴轴承主要有以下几种配置形式:
(1)前支承采用双列短圆柱滚子轴承和60度角接触双列向心推力球轴承,后支承采用向心推力球轴承,如图1(a)所示。
(2)前支承采用高精度双列向心推力球轴承,如图1(b)所示。
(3)前支承采用双列圆锥滚子轴承,后支承采用单列圆锥滚子轴承,如图1(c)所示。
在主轴的结构上必须处理好卡盘或刀具的安装、主轴的卸荷、主轴轴承的定位、间隙调整、主轴部件的润滑和密封等问题。对于某些立式数控加工中心,还必须处理好主轴部件的平衡问题。
2.主轴的自动装夹和切屑消除装置
在加工中心上,为了实现刀具在主轴上的自动装卸,其主轴必须设计有自动夹紧机构。例如自动换刀数控立式镗铣床(JCS-018)的主轴部件如图2所示。