吴东阳，宋思明，钞仲凯，李东亚，张涛

（1.洛阳轴承研究所有限公司，河南 洛阳 471039；2.河南省高性能轴承技术重点实验室，河南 洛阳 471039；3.滚动轴承产业技术创新战略联盟，河南 洛阳 471039）

随着科学技术和工业的发展，对加工设备的要求日益提高，加工中心（CNC）以其高效、高精度以及高自动化的优点得到广泛应用。电主轴作为加工中心实现高速精密加工的核心部件[1]，受到越来越多机床厂家的重视。近年来，国内加工中心电主轴制造技术不断提高，在一些应用场合能完全替代进口电主轴。轴承是电主轴的核心零部件，以主轴轴承为研究对象，分析了轴承在加工中心主轴松拉刀系统松、拉刀时的受力情况，阐述了轴承是否需要卸荷结构的判断依据，并介绍了加工中心主轴轴承常见的卸荷结构。

1 加工中心主轴的松拉刀系统

加工中心主轴的松拉刀系统如图1所示，刀柄、转轴、碟簧组、拉杆、活塞、油缸共同构成加工中心主轴的松拉刀系统。主轴运转时刀柄处于拉紧状态（拉刀），通过拉杆压缩碟簧产生拉刀力拉紧刀柄，该力为转轴与拉杆之间的内力，未作用在轴承上，拉刀力大小与所使用刀柄有关，一般取5～15 kN。当主轴进行换刀时，油缸推动活塞向左运动，通过拉杆压缩碟簧，然后刀柄与转轴脱离实现换刀（松刀），该过程中活塞力直接作用在拉杆上，并通过碟簧传递到转轴，若该力直接作用在轴承上会对轴承产生一定的冲击，活塞推动拉杆的力称为松刀力，松刀力需比拉刀力大才能够进一步压缩碟簧，一般为8～20 kN。……