隨著新型刀具材料的發展以及輕金屬零件的急劇增加,機床運動高速化,特別是主軸運轉速度的高速化是當前機床技術發展的關鍵。國外加工中心的主軸{zg}速度已普遍達到了10000r/min左右,國內在這方面與國外比還存在一定的差距。
提高主軸轉速需要解決的關鍵技術有這么幾方面:高速軸承、高速主軸交流調速電機以及傳動系統的潤滑問題等。
滾動軸承因摩擦發熱,使溫度升高。發熱因素主要是軸承的固有摩擦力和潤滑劑的流體摩擦力。對于輕負載、高速旋轉軸承的旋轉溫度變化,主要由潤滑所決定。
潤滑油供給量與軸承溫升之間的關系大 致如圖1所示。
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圖1 澗滑油供給量與軸承溫升之關系
油潤滑法目前使用最廣泛的是自然冷卻的油脂潤滑、滴油潤滑、油霧潤滑和油氣潤滑,但普遍存在軸承給油量過剩問題。有一個形象的例子,當高速汽車通過深積水槽時,由于摩擦力影響,推進速度將急劇減小。汽車運行中的深水,相當于軸承過剩的潤滑劑,因此在高速旋轉吋,旋轉速度越快,潤滑劑的種類,油膜的厚度,越起決定性作用。
常用的潤滑油給油裝置(除油霧方法外) 要產生比一滴油更小的油滴是不可能的。我們認為即使僅僅一滴油(≥0.03ml),對于小型高速軸承來說,也許就相當于上述深積水槽的量。因此提供一滴油的數秒間,就會引起局部的異常發熱,有些場合還會引起材質的變化,加速了潤滑油的劣化,削弱了潤滑能力。另外還有一個問題是高速旋轉軸承內部能否充分供油。因為由于旋轉,環繞軸承產生了簾狀空氣層,飛散的潤滑油難以沖破空氣層,進入潤滑點。
1. 油氣潤滑原理
http://.方法可以很好解決以上問題。它是定時地將0.01—0.3ml的微量油送進了0.3—0.5MPa的壓縮空氣中,通過混合閥形成20—30微米的油粒(霧粒),然后分散到管道中,通過40cm長的管道,實現油粒的均一化。油粒由壓縮空氣牽引,沿著管內壁有規則地移動,油的移動速度與管徑、空氣流通速度、油的粘度有關,通常情況下為0. 25—0.5m/s。在各潤滑點之前,安裝有小口徑φ0.8mm噴嘴,以提高霧粒的噴射速度和節約空氣消耗量。噴射速度可達每秒幾百米,故可打破高速旋轉的潤滑點的空氣層,從而達到噴射供油的目的。
http://.能準確穩定供給極少量油,對油的粘度和添加劑不受附制;壓縮空氣壓力較高流量大,可產生冷卻效果和防止切削液或粉塵進入軸承;無油 霧污染;與脂潤滑比摩擦力矩和溫升低。當dn值高于100×104時油氣潤滑的效果仍較滿意。當dn值>100×104且負載較大時,潤滑油霧需相應增大到B點以上,以增強油劑的潤滑及冷卻作用。采用的方法有強制冷卻循環、噴射潤滑和內圈油槽潤滑。噴射潤滑通常以壓力為1—5kg/平方厘米〔0.1—0.5MPa)的壓縮空氣和1—5L/min的供油最,通過口徑為1—2mm噴嘴,噴向內圏和保持架之間,貫穿軸承內部。目前油氣潤滑和噴射潤滑已基本取代了強制循環潤滑、油脂潤滑和油霧潤滑。
2. 油氣系統的構成
系統的部件構成其組合方法與集中潤滑給油裝置幾乎相同。新增加的部分包括控制 空氣過濾、壓力調整、油氣混合和潤滑點前部的噴嘴加工。
供油泵單元:控制送油與分配
油氣混合閥:計量給油,空氣量調節,大霧粒形成
空壓部件:空氣壓力控制及過濾
電器控制器:控制系統
配管配線:混合閥—潤滑點,φ4—φ6 (外徑):