利用原主轴和轴瓦改制静压轴承

1980年第三期《机床》杂志刊登了险峰机床厂李开瑜同志的“利用原主轴和轴瓦改静压轴承的探论”一文以后,有很多单位要求提供改制后的结构资料。现将我厂改制的情况扼要叙述如下,供同志们参考。 一、改制的好处 被改制的 MO8260曲轴磨床,原是短三瓦分体动压轴承。该机床用在生产线上,磨削精度不易达到要求,又因负荷过大还常出现抱轴现象,严重影响产品的质量和产量。 利用原主轴和轴瓦改制静压轴承后的好处: 1.在原轴承基础上提高了轴承油膜刚度,使主轴运转平稳,提高了磨削精度。 2.主轴在静压油膜中运转,与轴承不直接产生摩擦,克服了抱轴现…     

精密磨床主轴轴颈形状误差对动静压轴承性能的影响

考虑主轴轴颈制造中的圆度误差和圆柱度误差,应用FLUENT软件,对精密数控磨床砂轮主轴深浅油腔动静压轴承的性能进行了分析。结果表明:主轴轴颈圆度误差和圆柱度误差的种类对动静压轴承性能的影响各不相同,随着轴承间隙的变化而变化。动静压轴承承载能力、功耗以及油膜最高温升等性能参数都会随着主轴轴颈误差幅值的增加而增加;但动静压轴承流量的变化趋势却相反。要提高磨削加工精度,必须考虑精密数控磨床主轴轴颈的形状误差的影响。     

液体动静压混合轴承

液体动静压混合轴承是一种既综合了液体动压轴承和液体静压轴承的优点,同时又克服了两者缺点的新型多油楔油膜滑动轴承。由于利用小孔和浅腔二次节流形成的静压承载力将主轴悬浮在高压油膜中间,从而提高了主轴刚度和抗过载能力;同时由于高压油膜本身具有很好的均化作用,使主轴获得了很高的回转精度。主要技术指标:主轴端部锥面径向跳动<0.001mm;主轴轴     

液体静压轴承原理与应用

主轴的滑动轴承,按其产生油膜压强的方式,可分为动压轴承和静压轴承两类。动压轴承是靠轴的转动形成油膜而具有承载能力的。承载能力与滑动速度成正比。低速时,承载能力低。因此动压轴承用于高速和转速变化不大的地方。如磨床主轴静压轴承的油膜压强是靠液压泵建立的,与主轴的转速关系不大,故常用于低速或转速变化较大的地方。静压轴承油膜较厚,对轴颈和轴瓦的圆度误差能起均化作用（图1）故静压轴承还用于精度要求较高的主轴。静压轴承需要一套供油设备（液压泵、电动机、油箱）对油的洁净度要求也较高。所以能用动压轴承应尽量用动…     

M115W外圆磨床磨头液体静压轴承改装设计

不等封油边静压轴承,利用主轴挠度对轴承油膜刚度的影响,变主轴挠度这个不利因素为提高轴承油膜刚度的有利因素.因此,不等封油边静压轴承的设计,是在固定节流静压轴承的基础上,通过改善轴承本身结构提高轴承的承载能力.M115W外圆磨床磨头采用不等封油边液体静压轴承进行改装设计,提高了主轴系统的刚度,改装后的M115W外圆磨床达到了原有的加工精度和使用性能.     

SIU250T卧车主轴静压轴承受力分析

由于机床采用恒压力静压轴承,即供油压力一定、通过节流器的调节使得主轴在承受外载荷的情况下处于轴承中心。静压轴承系统无法提供足够的油膜刚度以克服主轴的抗弯曲刚度,使得轴承与轴之间没有刚性的油膜进行支撑,进而造成主轴与轴承摩擦。所以对主轴静压轴承进行受力分析、校核计算,可确定其改造方向。     

塑料空气静压轴承浇铸工艺的研究

精密切削时 ,机床主轴必须具有较高的回转精度 ,为此 ,通常采用空气静压轴承。它主要由主轴和轴承组成 ,目前 ,主轴的精密加工较为容易 ,一般可在精密磨床上磨削而成 ,而轴承内表面的加工则比较困难。笔者用浇铸成形的方法制造塑料空气静压轴承 ,可使轴与轴承达到高精度的配合 ,经测试表明 ,主轴轴心漂移量可控制在亚微米级以下。１塑料空气静压轴承基础成分的配方优化要求实际应用的塑料空气静压轴承 ,不仅具有较高的形状精度、机械强度 ,还要求材料具有良好的热稳定性、防腐蚀、防老化等物理化学性能。（１）环氧树脂环氧树脂的品种繁多 ,…     

大轴径内反馈式静压轴承承载特性模拟与分析

基于CFD流体数值模拟方法建立内反馈式静压轴承的层流模型,对不同偏心率及进油压力下的内反馈式静压轴承油膜进行数值模拟分析,从而得到了对应油膜的压力场和速度场分布情况。不同进油压力对应偏心率的试验结果与数值模拟结果对比表明:采用数值模拟手段能够较好地反映出内反馈式静压轴承的承载特性变化;主轴高速转动状态下测得冷却铜辊主轴的回转精度小于0.002mm,说明内反馈式静压轴承适用于冷却铜辊的支承,具有极高的回转精度质量。     

重型滚齿机主轴静压轴承研磨工装设计

重型数控滚齿机主轴均采用静压轴承结构,静压轴承轴瓦面需要精密加工,并且要保证极高的同轴度公差及表面光洁度,使用公司现有加工设备无法保证加工精度达到设计要求.为此设计了一套手动研磨工装,该工装利用高精度磨削研磨套、研磨剂与轴瓦面之间相对运动实现研磨,来完成轴瓦的精密加工,使用效果良好.     

动静压轴承热流固耦合分析及实验研究

为了确定轴承的热变形对机床加工精度的影响,以磨床砂轮电主轴系统的动静压轴承为研究对象,采用FLUENT15.0分析轴承油膜温度场随主轴转数、供油压力的变化规律,应用Workbench建立轴承-油膜热流固耦合模型进行热变形分析,使用红外测温仪测得不同转数下轴承实际温升。结果表明:主轴转数对油膜温升影响较大,而供油压力的影响较小,适当增大供油压力有利于降低轴承油膜的温升;轴承最大热变形量位于轴承两端边缘的偏心位置处,在轴承设计时需对偏心位置采取必要的散热措施;实验结果与理论结果趋于一致,验证了理论分析方法的正确性。     

MI080型无心磨床砂轮主轴的整体式动压轴承改装

我厂一台M1080型无心磨床,在1976年对砂轮主轴轴承用静压轴承技术进行了改造,后由于静压轴承加工在我厂有困难,给维修带来困难。因为在改造时,砂轮轴壳体孔已经镗大,再要恢复原5块瓦轴承已不可能,曾申请报废。最后我们根据本厂的实际能力,设计制造了如图所示的整体式动压轴承,作为主轴的前后轴承装配后一次试车成功。对轴承设置孔1为了当主轴启动时靠空隙现象使润滑油能及时进入主轴和轴承间隙中形成油膜,避免干摩擦。     

动静压轴承端面油槽及内孔油腔的磨削加工

随着经济的发展和产品质量的提高,对加工零件的母机有着更高的要求。因此现在机床上的主轴支承,磨头支承大多采用动静压轴承。动静压轴承是一种兼有液体动压、静压轴承二者优点的一种混合轴承。它利用液体静压效应把主轴浮起并悬浮在油膜中问,克服了动压轴承启动时出现的干摩擦现象。     

不等封油边静压轴承的设计及应用

通常在静压轴承的设计和计算中,一般都是把主轴看成刚体,忽略主轴在轴承中的弯曲挠度对轴承油膜刚度的影响。而我们研制的不等封油边静压轴承,则不仅考虑了主轴挠度的影响,而且变主轴挠度这个不利因素为提高轴承油膜刚度的有利因素。因此,不等封油边静压轴承的设计,是在固定节流静压轴承的基础上,通过改善轴承本身结构(即轴向封油边不相等),来提高轴承的刚度性能的。与采用固定节流形式的有周向回油槽及无周向回油槽静压轴承相比,不等封油边静压轴承的油膜刚度要大40～90％。     

动静压轴承端面油槽及内孔油腔的磨削加工

<正> 随着经济的发展和产品质量的提高,对加工零件的母机有着更高的要求。因此现在机床上的主轴支承,磨头支承大多采用动静压轴承。动静压轴承是一种兼有液体动压、静压轴承二者优点的一种混合轴承。它利用液体静压效应把主轴浮起并悬浮在油膜中间,克服了动压轴承启动时出现的干摩擦现象。     

空气静压轴承在精密磨削和超精密加工方面的应用

精密磨削和超精密加工中所使用机床的主轴部件和机床导轨近年来有了很大的发展,在六十年代主要是采用液体静压轴承和静压导轨,而七十年代国外研制高精度空气静压轴承和空气静压导轨,取得了很大的进展。美国气动精密(Pneumo Precision)公司、Du Pout公司和埃克塞罗(Ex-Cell-O)公司等将高精度空气静压支承用于超精密加工的主轴部件和导轨。美国气动精密公司已经成系列地生产MSG超精密机床,包括金刚石砂轮磨削、金刚石车削、铣平面与镗孔、金刚石飞刀切削等各种机床。机床主轴和导轨全部采用空气静压     

内反馈静压轴承原理及设计计算

一般的定压式静压轴承的节流器和轴承往往是两体的,因此通常称作为具有外部节流器的静压轴承。目前在机床上开始应用的内反馈静压轴承是一种新型的定压式静压轴承。它的结构是在轴承上,除了具有一般静压轴承的工作油腔外,还设有反馈油腔,它是利用反馈油腔的封油面和主轴之间的间隙来实现节流的,随着主轴上的负载变化,主轴和轴承的间隙也随之变化,因此它也属于可变节流,由于以上原因。它的油膜刚性要比固定节流(如小孔、毛细管节流式)大得多。同时由于具有节流作用的封油面周长较长,因此节流器堵塞的可能性就较小。     

动静压轴承讲座：第一讲 概况

机床主轴系统的结构与精度,是保证机床性能的因素之一。无论是新机床制造还是旧机床的改造,主轴支承的研究与应用是一个重要的课题。 支承的种类很多,可分滚动轴承和油膜轴承两大类,油膜轴承分动压轴承、静压轴承和动静压轴承等。它们在不同的工况下发挥着各自的优势。 滚动轴承具有适应性强、结构简单和成本低廉等优点,使用量大面广。     

液体静压主轴回转误差的形成机理研究

液体静压主轴是精密、超精密机床的核心功能部件,虽然已在工程领域获得广泛应用,但其回转误差的形成机理长期以来并不明确。利用现有的静压主轴计算模型,难以对主轴从静平衡位置到动态回转误差轨迹的过渡过程进行定量精确的计算和仿真,难以揭示出回转误差运动的扰动因素与主轴位置、轴承流量和油膜力等因素之间的内在联系,因而不能从物理本质上合理解释静压主轴回转误差的形成机理。建立了液体静压主轴回转误差的动力学模型,采用全程动网格方法、平衡位置动网格方法和平衡位置油膜刚度阻尼等三种方法,定量再现了主轴从轴颈与轴承的同心初始位置到形成回转误差运动轨迹的过渡过程,揭示了静压主轴形成平均回转中心和回转误差时扰动因素与主轴合力、轴承流量和轴心位置之间的相互影响规律。采用最小二乘法对回转误差轨迹进行评价,对比分析了三种方法计算结果存在差异的原因,提出了可同时兼顾计算效率和计算精度的将动网格与油膜刚度阻尼相结合的回转误差计算方法。     

液体动静压轴承油膜的压力场和温度场分析

针对深浅腔液体动静压轴承的承载特性等问题,对液体动静压轴承的油膜压力场和温度场进行了仿真分析。以超高速磨削电主轴系统中常用的深浅腔液体动静压轴承为研究对象,建立了液体动静压轴承油膜的三维有限元模型,对油膜进行了网格划分,并对划分后的网格进行了质量评定;采用动网格技术实现了对油膜偏心率的变更,在不同主轴转速、偏心率的工作条件下,计算了深浅腔动静压轴承油膜压力和温度的分布情况,分析了其油膜压力分布和温度分布的变化规律;研究了转速、偏心率对动静压轴承的承载力和油膜温升的影响规律。研究结果表明:在深浅腔液体动静压轴承运转过程中,随着转速和偏心率的提高,油膜承载力和温升也随之提高,且转速对油膜温升的影响要比偏心率大。     

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高精度动静压油膜支承简易数控车床该车床采用微机控制进给和显示,实现自动加工,比普通车床提高生产效率4～5倍;采用动静压油膜轴承提高主轴的旋转精度,比一般同类简易数控车床提高加工精度2～3级,表面粗糙度降低2～3级;采用变频无级调速,取消了所有齿轮和滑动丝杠螺母传动,可节约电机功率25%以上。与普通车床相比,零件总数减少约70%,大大降低了成