发布单位:安阳市新程轴业机械有限公司 发布时间:2022-5-2
高速主轴轴承发展情况:一般多使用刚性和高速---良的角接触球轴承,为了适应机床主轴的高速要求。其次使用圆柱滚子轴承脂润滑条件下dmn值在50×104以下。开发出油气润滑后,与此同时逐步开发出与之相适应的润滑系统。从表述主轴轴承高速性能的dmn值(dm为轴承节圆直径mm×n为转速r/min来看。dmn值已达到100×104以上。当机床处在连续运转状态下,主轴的转速在437~3500r/min范围内,主轴传递电动机的全部功率11kw,为主轴的恒功率区域ⅱ(实线)。尔后在轴承方面又开发出了滚动体为陶瓷的角接触球轴承,实现了dmn值为200×104×90年代的开发出喷射润滑后,dmn值可达到300×104。
单列、双列圆柱滚子轴承在高速性能方面均劣于角接触球轴承。角接触轴承是具有接触角的轴承,可以看出圆锥滚子轴承。接触角越大轴向刚度越好,但因为球与滚道之间的陀螺滑动和自旋滑动也大,因此---也会增加。为了提高速度性能,方法是减小球的大小(或)改变沟道的曲率系数,以减小球的离心力,降低高速运转时产生的内部载荷,同时增加球的数量以提高刚性。作为高速主轴轴承材料,陶瓷(si3n4)有以下优点:高速旋转时滚动体产生的离心力小,重量轻。由于密度比轴承钢小。旋转力矩可以减小,因此可以降低温升,提高寿命。---的导热性使陶瓷材料的滚动体在高速运转时不易与金属产生粘着。热膨胀小,滚动体与内圈接触时不易发生预紧力增加而导致游隙减小。高速运转的电主轴的主轴形式是将主轴电机的定子、转子直接装入主轴组件的内部,即把高速电机置于精密主轴内部,电主轴的电机转子就是主轴,主轴的壳体就是电机的机座,实现了变频调速电机和主轴一体,电机直接驱动主轴,形成电主轴。轴承的变形小,由于硬度高、刚性好。主轴的刚性也得到提高。综上所述,因此,采用陶瓷资料(si3n4)作为滚动体,与轴承钢滚动体相比速度可提高约25%35%寿命可提高约3倍。
由于使用简单、经济而得到广泛应用,主轴轴承的高速化发展趋势对润滑提出了更高的要求。保守dmn值在50×104以下的脂润滑,由于使用简单、经济而得到广泛应用,而且无需---维护,也无需后续补充,大多数为润滑。随转速提高,dmn值达100×104以上时采用油气和油雾润滑,与脂润滑相比,温度上升小,能够以更高速度旋转,因而成为主要的润滑方法。由于没有中间传动环节,有时又称它为“直接传动主轴”(directdrivespindle)。而喷射润滑虽然dmn值可达到250×104但需要大量润滑油,因搅拌阻力使动力损失较大,而且需要较复杂的附属设备,利息较高,所以一般不使用这种润滑方式。