性是指系統、機械設備或零部件在規定的工作條件下和規定的時(shí)間內保持與完成規定功能的能力。一個(gè)系統、一臺設備，無(wú)論其如何，功能如何，精度如何，如果故障頻繁、程度差，不能在規定時(shí)間內地工作，那么它的使用價(jià)值就不高，經(jīng)濟效果就不佳。從設計規劃、制造安裝、使用維護、更新改造到報廢，性始終是系統和設備的靈魂。性是評定系統和設備好壞的主要指標之一，它體現了產(chǎn)品的和程度。

數控機床是現代制造技術(shù)的基礎裝備，其技術(shù)低是衡量一個(gè)工業(yè)現代化水平的重要標志，而數控機床的性是機床質(zhì)量的關(guān)鍵。目前國產(chǎn)數控機床的性水平與相比明顯偏低，嚴重影響了國產(chǎn)數控機床的競爭能力，如何合理、準確地評定數控機床的性，提高國產(chǎn)數控機床的性已成為當務(wù)之急。

數控機床性的評定指標

性只是一個(gè)定性的概念，在研究性問(wèn)題時(shí)，還需要有定量的指標。一臺設備的性不能停留在“好”或“不好”或“”或“不”這樣籠統的評價(jià)上，而具體確定性的數量。由于性不能用儀表測定，所以衡量性進(jìn)行研究、試驗和分析，從而做出正確的估計和評定。

目前性已從一個(gè)模糊的定性概念發(fā)展為以概率論及數理統計為基礎的定量概念。表示產(chǎn)品總體性低的各種性數量指標稱(chēng)為性特征量。其真值是理論上的數值，實(shí)際上是未知的。根據樣本觀(guān)測值，經(jīng)的統計分析可特征量的真值估計值。性是每個(gè)產(chǎn)品都有的客觀(guān)屬性，是產(chǎn)品到了用戶(hù)手中隨著(zhù)時(shí)間的推移，穩定保持原有功能的能力，也就是對一個(gè)產(chǎn)品投入生產(chǎn)使用后無(wú)故障工作能力的量度。

對于機械設備，性的特征量主要有：度、失效率、故障率、平均無(wú)故障間隔時(shí)間、平均壽命、度等。任何一個(gè)特征量只能表示性的某一個(gè)特征方面，所以對不同的設備要使用不同的特征量描述。對于可維修的復雜系統，常用度、平均無(wú)故障間隔時(shí)間MTBF CMean Time Between Failures)等指標來(lái)衡量。

對于數控機床來(lái)說(shuō)，如何客觀(guān)、正確地評價(jià)其狀態(tài)，目前尚無(wú)一致性規定，尤其對那些使用年限較長(cháng)、工作性能不穩定的數控機床，只有了解其狀態(tài)，才能為更新、改造提供決策的依據。因此，確定評定指標尤為重要。數控機床集機、電、光、液、氣、計算機自動(dòng)控制等技術(shù)于一體，同時(shí)受諸多因素(如操作水平、使用環(huán)境、保養維護等的影響較大，在評估指標確定方面，既不等于純電子產(chǎn)品，又有別于純機械產(chǎn)品，因此地制定評估指標是重要的。筆者認為，數控機床性的評定可用平均無(wú)故障工作時(shí)間、平均時(shí)間、固有可用度、精度保持時(shí)間4項指標來(lái)評定。

軸承是主軸組件的重要組成部分，它的類(lèi)型、結構、配置、精度、安裝、調整、潤滑和冷卻都直接影響主軸組件的工作性能。主軸的回轉精度在很大程度上由軸承所決定。

1)主軸軸承的選擇和配置形式

數控機床主軸有前、后2個(gè)支承和前、中、后3個(gè)支承兩種，以前者較為多見(jiàn)。兩支承主軸軸承的配置形式，包括主軸軸承的選型，組合以及布置，主要根據對所涉及主軸組件在轉速、承載能力、剛度以及精度等方面的要求。

在確定兩支承主軸軸承配置形式時(shí)應遵循以下一般原則：

①適應剛度和承載能力的要求：主軸軸承配置形式的選擇首先應滿(mǎn)足所要求的剛度和承載能力。

②適應轉速要求：不同型號、規格和精度等級的軸承所允許的較高轉速是不同的。在相同條件下，點(diǎn)接觸的比線(xiàn)接觸的高；圓柱滾子比圓錐滾子高。

③適應精度的要求：主軸組件承受軸向力的推力軸承配置形式直接影響主軸的軸向位置精度。

2)三支承主軸組件

某些機床由于結構設計上的原因，導致主軸箱長(cháng)度較長(cháng)，其主軸兩個(gè)支承之間的支承跨距遠大于較佳跨距，此時(shí)，應考慮增設中間支承來(lái)提高主軸組件的剛度和抗振性。

3)主軸滾動(dòng)軸承的應用設計

①主軸滾動(dòng)軸承的剛度和承載能力

滾動(dòng)軸承的剛度主要取決于滾動(dòng)體與滾道之間的接觸剛度。運動(dòng)軸承的剛度與軸承類(lèi)型、載荷和預緊情況有關(guān)，且隨著(zhù)載荷的增大呈非線(xiàn)性特性。

②主軸軸承的潤滑

潤滑對主軸組件的工作性能與軸承的壽命有很大的影響。潤滑不合理可能引發(fā)熱量增加，降低主軸工作精度，并加速軸承磨損。用于滾動(dòng)軸承的潤滑劑可分為兩大類(lèi)，即油脂潤滑劑和液體潤滑劑。

③主軸滾動(dòng)軸承的密封

滾動(dòng)軸承密封裝置的作用在與防止冷卻液、切屑、灰塵、雜物等進(jìn)入軸承，并使潤滑劑無(wú)泄漏地保持在軸承內，從而充分發(fā)揮軸承的性能，軸承的使用壽命。對主軸組件密封裝置的要求是：適宜主軸的轉速、適應工作環(huán)境、結構緊密。主軸軸承的密封分接觸式和非接觸式。前者又可分為徑向密封圈密封盒毛氈圈密封，一般適用于低速主軸。非接觸式密封可分為間隙式密封、曲路式密封盒墊圈式密封，為密封作用，旋轉部分與固定部分的徑向間隙應小于0.2-0.3mm，在密封處應有回油控，以防漏油。