附件C：译文
高速电主轴轴承的负荷分析与控制
1绪论
高速电主轴轴承设计中将主轴与异步电动机集成到前后两个角接触球轴承之间是一种常见的轴承设计方式。适当的预紧角接触球轴承对主轴的速度，刚度，精度和寿命是非常重要的，普通主轴尤其在高负荷切削条件下，不断地预紧是首选，因为这种预紧方法可以提高主轴的刚度。但是，这种方法在高速切削条件下并不适合，由于温度和离心力引起的负载使轴承的负载迅速增加。另一方面，许多高速电主轴大多应用于轻度切削，而这种机构采用的是弹簧预紧机构来控制由温度和离心力引起的轴承负载。而弹簧预紧机构主轴被鉴定为低刚度主轴，并且只适合于轻负载切削。
高速高效率加工的趋势是实现主轴高速、高功率的加工。对于这些应用要求主轴轴承能在主轴高速运转条件下满足高功率的加工要求。因为在各种各样的特殊切削条件下，无论是不断地进行预载补偿或者弹簧预紧都不能满足这些要求。根据切削条件在线调整和离线重置轴承预紧已经取得了发展并解决了这一问题。提议的变量轴承预紧机制包括液压方法，还有其他新的机制，如恒定抵消/恒定力开关机构，加上可调的预紧机构。高速电主轴轴承的干扰和冷却方法也需要重新考虑，以满足角接触球轴承在离心力诱导下产生的负载要求。本文阐述高速电主轴轴承负荷的控制与分析,重点是轴承的布局和预紧控制。有效的轴承负荷监测和控制机制，包括一个综合应变计负载元件和压电驱动器。
2轴承布局和负荷控制
角接触球轴承特别是瓷轴承被广泛地用于高速电主轴上，一般说来，轴承负荷在运行期间被列为四个部分。第一部分是主轴在正常室温下的初始预载负荷；第二部分是运行期间热所产生的负荷，通常主轴温度是随着转速的增加而升高的，轴承热负荷也是随着主轴转速的增加而迅速上升。第三和第四部分是由轴承内圈和滚珠产生的离心力引起的负荷。这两个由离心力引起的负荷也随着主轴转速的增加而升高，此前轴承的设计如图1所示。次设计适用于高速，轻载切削应用，由于弹簧预紧机构能够吸收大部分在运行期间由热和离心力所产生的负荷。此类轴承的布局只需最少的轴承和最短的旋转轴，但是在篅@さ目占渖锨昂笾岢械陌沧耙蟾细竦闹圃?装备精度，以及更敏感的温差变化要求在轴和轴套之
