TIMKEN轴承主轴系统动态刚度

动态刚度在很大程度上受系统的阻尼特性和静态刚度的影响。TIMKEN轴承设置在主轴－轴承－轴承座系统的静态刚度中扮演了重要角色。随着预载荷增加，静态刚度增加。

如果动态载荷与心轴固有频率相同，那么引起很小静态挠度的载荷能引起很高的动态挠度。为了控制动态刚度，系统的阻尼特性很重要。

阻尼能被直观地看成耐振动的能力，当TIMKEN轴承预载荷时，心轴系统的阻尼比较高。但是，在零间隙条件附近，获得最优化的值。

最后，主轴系统的合成动态刚度特性直接受TIMKEN轴承设置值的影响。

TIMKEN公司已经对机床主轴运转做了大量研究并得出了比较理想的结果。在优化的预载荷设定值时，能够达到较高的精确度和表面粗糙度。

TIMKEN圆锥滚子轴承采用线接触的独特设计，其阻尼特性是对其他轴承设计不具备的，这是由于动态挠度引起的主轴和TIMKEN轴承中线的弯曲效应，被动态挠度通过滚子和外圈以及内圈滚道之间不同润滑剂的剪切作用所抵抗。正是圆锥滚子轴承构造和合理的轴承设置的组合改善了阻尼特性。

这种极致的TIMKEN轴承系统称为 Hydra – Rib，专门设计成具有优化的轴承预载荷，可以在任何运行工况下保证主轴系统最大程度的动态稳定性。

在既定应用中，合理选择预载荷不仅仅着重刚度和阻尼特性，还必须考虑润滑方式、运行速度和载荷，确定最优化的设置/ 预载荷，使性能最大化。