2.9 主轴组件的润滑和密封
2.9.2.1 主轴组件密封装置的功用
密封装置的功用是：防止润滑剂从主轴组件及传动部件中泄漏，从而避免浪费，保护工作环境，防止冷却液及杂物（如灰尘、脏物、水气和切屑等）从外面进入部件内，以减少机床零件的腐蚀及磨损，延长其使用寿命。
2.9.2.2 对主轴组件密封装置的要求
对主轴组件密封装置的要求是：在一定的压力、温度范围内具有良好的密封性能；由密封装置所形成的摩擦力应尽量小，摩擦系数应尽量稳定；耐腐蚀、磨损小、工作寿命长，磨损后，在一定程度上能自动补偿；结构简单、装卸方便。对具体的主轴组件及传动部件，应根据实际情况选择有效而又经济密封装置。
2.9.2.3主轴组件密封装置的类型
主轴组件密封装置的类型，主要有以下几种：具有弹性元件的接触式密封装置；皮碗（油封）式密封装置；具有金属和石墨元件的接触式密封装置；挡油圈式和螺旋沟式密封装置；圈形间隙式、油沟式和迷宫式密封装置；立式主轴的密封装置等。
2.9.2.4 主轴组件密封装置的选择
选用密封装置时，应考虑到主轴组件的下列具体工作条件：密封处主轴颈的线速度；所用润滑剂的种类及其物理化学性质；主轴组件的工作温度；周围介质的情况；主轴组件的结构特点；密封装置的主要用途等。
综合考虑上述因素，主轴前支承处，为了更好地防止外界的灰尘屑末等杂物进入，故考虑选用迷宫式密封，形成一条长而曲曲折折的通道，径向尺寸不超过0.3mm，中填润滑脂，轴向尺寸不超过1.5mm。
查《机械设计课程设计手册》第87页表7-17，可得此次选用的迷宫式密封装置的结构参数如下图2-11所示：
图2-11 迷宫式密封装置的结构参数
其中，
d=80，D=130，e=1
22
四川理工学院毕业设计
2.10 主轴组件中相关部件 2.10.1 轴肩挡圈
前支承双列向心短圆柱滚子轴承和推力球轴承之间所用的挡圈，可查《机械设计课程设计手册》第56页表5-1，可得此次选用的挡圈的结构参数如下图2-12所示：
图2-12 轴肩挡圈的结构参数
其中，
D=95，d=80，H=6
2.10.2 挡圈
两推力球之间用的挡圈为非标准件，径向尺寸依主轴套筒尺寸而定，轴向尺寸可初取为6mm。
2.10.3 圆螺母
锁紧靠主轴后支承一边的推力球轴承以及锁紧两推力球轴承内的套筒，分别采用两个圆螺母，为了增加可靠性，再加一止动螺钉。圆螺母具体的参数可查《机械设计课程设计手册》第60页表5-6，结构如下图2-13所示：
h
C×45030°120°C1图2-13 圆螺母（GB812-88）
23
tmd1dkD2.10 主轴组件中相关部件
其中，锁紧靠主轴后支承一边的推力球轴承用的圆螺母，
D×p=M80×2，dK=115，d1=103，m=15，hmax=10.36，hmin=10，tmax=4.75，tmin=4，C=1.5，C1=1
锁紧两推力球轴承内的套筒用的圆螺母，
D×p=M72×2，dK=105，d1=93，m=15，hmax=10.36，hmin=10，tmax=4.75，tmin=4，C=1.5，C1=1
2.10.4 套筒
两推力球轴承之间用的套筒，根据以上计算，可知，轴向尺寸取为92，径向厚度取为2.5mm，一端加工出长为26的外螺纹M80×1.5，一端用一紧定螺钉锁紧在主轴上，套筒结构如图2-14所示；紧定螺钉的结构参数可查《机械设计课程设计手册》第43页表3-17，如图2-15所示；主轴上的小孔的结构参数可查《机械设计课程设计手册》第61页表5-8，如图2-16所示：
其中，紧定螺钉的参数有：
M8×1.25，l=10，dp=5.5，n=1.2 , t=2
图2-14 两推力球轴承内用套筒结构参数
轴上固定螺钉用的孔的参数有：
d1=6，c1=5，h1≥5
24
四川理工学院毕业设计
图2-15 开槽平端紧定螺钉
图2-16 轴上固定螺钉用的孔
2.10.5 前、后支承的轴承盖
为了保证轴承的正常运转，防止外界杂物进入影响轴承的使用寿命，前、后轴承应安装上轴承盖，并将其固定在套筒上，与主轴配合处采用间隙配合，初步设计如下图2-17、2-18所示：
图2-17 前支承用轴承盖
其中，
25
2.10 主轴组件中相关部件
d=124，D=153
图2-18 后支承用轴承盖
其中，
d=64，D=153，a=5，b=55
2.10.6 主轴用套筒及其锁紧部分
根据前面的计算和设计，可以直接得到主轴用套筒的结构及参数如图2-19所示： 套筒的锁紧部分采用弹性套，当调节螺栓时，弹性套就会随之变形，从而锁紧或松开套筒。主轴需要轴向移动（调节）时，便松开螺栓，弹性套也随之松开套筒，调节完主轴轴向位置后，应拧紧螺栓以锁紧主轴。
同时，弹性套和螺栓固定在主轴组件的箱体上，弹性套的结构及其参数如下图2-20所示：
锁紧螺栓的结构及其参数可查《简明机械设计手册》第102页表6-9，取M24螺栓，
图2-19 主轴用套筒的结构及参数
结构如下图2-21所示，参数有：
26