机床主轴指的是机床上带动工件或刀具旋转的轴。通常由主轴、轴承和传动件(齿轮或带轮)等组成主轴部件。在机器中主要用来支撑传动零件如齿轮、带轮，传递运动及扭矩，如机床主轴;有的用来装夹工件，如心轴。除了刨床、拉床等主运动为直线运动的机床外，大多数机床都有主轴部件。主轴部件的运动精度和结构刚度是决定加工质量和切削效率的重要因素。

　　机床主轴应用滚动轴承的基本技术要求

　　1.转速与温升

　　随着科学技术的发展，机床主轴转速越来越高，变速范围越来越大，因此，对轴承高速运转稳定性的要求也越来越高。机床主轴轴承温升是限制轴承转速的重要因素。通常情况下，正确选择轴承类型、公差等级、配置方式、游隙(预载荷)大小、润滑剂及润滑方式等，能在一定程度上提高滚动轴承的高速性能。

　　2.寿命及承载能力

　　对一般机床来说,主轴组件的寿命主要是指其保持主轴精度的使用期限,因此,要求轴承的精度保持性能满足主轴组件寿命的要求。对于重型机床或强力切削机床，应首先考虑轴承的承载能力。

　　3.刚度和抗振性

　　为保证机床的加工质量，必须使主轴系统有足够的刚性，否则会产生较大的复映误差甚至颤振。抗振性是指抵抗受迫振动和自激震动的能力。主轴组件的抗振性取决于主轴和轴承的刚度和阻尼。采用预紧滚动轴承可有效地提高主轴系统的刚度。

　　4.噪声

　　在高速磨床中，磨头轴承的噪声是整机噪声中的主要成分，应选用低噪声滚动轴承。

　　机床主轴常用滚动轴承型号及其特点

　　1.深沟球轴承

　　该类轴承一般只用来承受径向载荷，由于游隙不可调，所以常用于精度要求不高、不需预紧的场合，如普通钻床主轴等。

　　2.角接触球轴承

　　这类轴承可同时承受径向和轴向载荷，由于在承受径向载荷时将引起内部轴向力，因此应对成安装使用，其配置方式有“背对背”、“面对面”、“串联”和“多联”等，并通过预紧可以提高主轴的刚度。这类轴承的接触角有15°、25°、40°三种，其中接触角为15°的B7000CY型高精度角接触球轴承是专门为高速磨床主轴设计的专用轴承，该轴承除内部结构设计改变外，套圈和滚动体均选用高质量的电渣轴承钢制造。保持架材料为酚醛层压布管，公差等级有5、4和2级。因此，这类轴承具有高的旋转精度和极限转速，摩擦小，温升低。

　　3.双向推力角接触球轴承

　　通常选用230000型双向推力角接触球轴承，接触角为60°，由一个带润滑油孔的座圈、两个轴圈、一个隔圈和两组钢球与保持架组件构成。选择合适的隔圈高度可以使轴承装配后具有所需的预载荷。

　　该类轴承可承受双向轴向载荷,具有良好的刚性,正常润滑时温升低，转速高，并且易于装拆，作为一种新结构，目前多用于磨床、车床、镗床、铣床、钻床等主轴上，使用中常与双列圆柱滚子轴承组配。

　　4.双列圆柱滚子轴承

　　这类轴承能承受较大的径向载荷并允许有较高的转速。轴承中的两列滚子以交叉方式排列，旋转时波动频率可比单列轴承提高一倍，振幅降低70%。常用的此类轴承有两种形式：NN30/W33、NN30K/W33两个系列轴承内圈带挡边，外圈可分离;NNU49/W33、NNU49K/W33两个系列轴承外圈带挡边，内圈可分离，其中NN30K/W33和NNU49K/W33系列内圈为锥孔(锥度1：12)，与主轴的锥形轴颈相配合，轴向移动内圈，可使内圈胀大，以减小轴承游隙甚至预紧轴承。圆柱孔轴承通常采用热装，利用过盈配合减小轴承游隙，或者达到预紧的目的。对内圈可分离的NNU49系列轴承，一般在内圈装上主轴后再作滚道的精加工，以获得高的主轴旋转精度。

　　5.圆锥滚子轴承

　　可同时承受径向和轴向载荷，双列圆锥滚子轴承可承受双向轴向载荷。因圆锥滚子大端与内圈挡边之间滑动摩擦，其极限转速往往低于同尺寸的圆柱滚子轴承。空心圆锥滚子轴承可用油冷却滚子，使温升降低，从而提高了允许的转速。但这种轴承制造工艺复杂，对机床润滑系统的要求也较高，一般只用于有特殊要求的卧式主轴上。

　　主轴轴承更换维修

　　拆卸和评估

　　1.主轴电机的定子的阻值及接地进行测试

　　2.完全的拆解主轴并且对拆解后的零配件清洗

　　3.组件的测量：

　　a.对轴承的内径进行测量

　　b.用外径千分尺测量轴承外径的精度

　　c.垂直测量轴承的内径和外径的同心度

　　d. 测试转子的同心度

　　e.Straightness of shaft 轴的直线度

　　4.对主轴内部所有弹簧组件进行评估

　　5.对主轴夹头进行检测评估

　　6.主轴锥面表面检查及同心度检查

　　7.对主轴锥面进行测量检查

　　8.轴承失效分析评估

　　9.检测传感器的功能

　　安装

　　1.所有组件必须进行彻底清洗和腐蚀

　　2.安装的组件必要的时候需要做打磨

　　3.定子必须清理干净，如阻值不稳定需要更换新的定子

　　4.组件安装时必须保持同心度和垂直度

　　5. 转子的正确安装及转子的动平衡校正

　　6.安装新的O型密封圈

　　7.轴承定距环必须正确安装在轴承间

　　8.使用全新轴承进行安装，轴承拆封后立即对主轴电机进行安装，否则时间一长，轴承会被灰尘污染，导致轴承润滑脂失效。

　　9.夹刀主组件的安装调整

　　10.锥面精度打磨调整

　　11.冷却系统的气压检测是否有漏气现象

　　12.主轴电机外壳保持光面

　　13.主轴电机的整体动平衡校正

　　主轴测试

　　1.主轴放置在测试站时，需监测主轴的速度，功率，电流，温度等相关参数的变化

　　2.主轴整体的振动加速度，位移，振动峰间的测量记录

　　3.主轴测试

　　每个主轴都要执行夹紧力、模拟量开关、动平衡稳定性测试

　　每个部件都要符合制造商的公差规格规定

　　ISO/ANSI G-0.4 质量等级评测

　　所有轴承必须符合ABEC4-9等级评测