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隨著機床技術(shù)的發(fā)展，主軸的轉(zhuǎn)速越來越高。目前，一般高速主軸多用角接觸球軸承，接觸角有15°和25°兩種。其中15°接觸角的軸承允許的轉(zhuǎn)速要高一些，但軸向承載能力和剛度要低些。通常，15°接觸角的角接觸球軸承多用于磨床、銑床和高速加工中心。隨著主軸轉(zhuǎn)速的進一步提高，這類軸承已往往不能滿足要求一般的15°接觸角的單個角接觸球軸承，在輕預(yù)緊、脂潤滑下，dmn值可達1×106mm?r/min；油氣潤滑下，可達1.4×106mm?r/min。如果dmn值過高，由于很大的離心力，球與外圈滾道間的接觸壓力會很大，從而降低軸承的壽命。在很大的離心力作用下，球與外圈滾道的接觸角減小了，甚至可降至零；球與內(nèi)圈滾道的接觸角加大了。前者使軸承的軸向剛度降低，后者使徑向剛度降低。此外，轉(zhuǎn)速過高將在球上作用一個很大的陀螺力矩，使發(fā)熱增加和保持架產(chǎn)生額外的應(yīng)力。
因此，為了進一步提高軸承的轉(zhuǎn)速，必須減小球的質(zhì)量。國外近來研發(fā)了兩種超高速軸承，接觸角都是15°。一種是小球軸承，球徑比一般的軸承小；一種是陶瓷球軸承，不僅球徑小，而且材料為陶瓷（內(nèi)、外圈仍為鋼制）。輪廓尺寸則與一般角接觸軸承wq相同，可以互換。當然近期來還研發(fā)了內(nèi)外圈皆用陶瓷的全陶瓷軸承。
球的直徑小了，球的質(zhì)量可以減小。在保持離心力基本不變的條件下，轉(zhuǎn)速約可提高40％。SKF公司這類軸承的代號為CE。有特輕和超輕系列兩種，代號分別為7000CE和71900CE。脂潤滑的{zd0}dmn值為1.4×106mm?r/min；油氣潤滑的為2.1×106mm?r/min。日本NSK公司，特輕系列稱BNC10型（如d=70mm，稱70BNC10），超輕系列稱BNC19型（如d=70mrn，稱70BNC19)。dmn值脂潤滑可達1.2×106mm?r/min；油氣潤滑的為1.7×106mm?r/min。
陶瓷球的材料為氮化硅（Si3N4），白色。它的密度為3.2×103kg/m3，僅為鋼（7.8×103）的40％。采用小直徑的陶瓷球可以進一步減小球的質(zhì)量，從而進一步提高轉(zhuǎn)速。SKF公司的代號為CE/HC，脂潤滑時dmn值可達1.7×106mm?r/min；油氣潤滑時可達2.5x106mm?r/min。
這類軸承的預(yù)緊力有輕預(yù)緊和中預(yù)緊兩種，SKF代號分別為A和B。
這類軸承往往是多聯(lián)的，即幾個軸承成組使用。這時，前述的dmn值應(yīng)乘以下表修正系數(shù)。
