靜壓主軸油腔壓力不穩定的因素
2021.11.11靜壓主軸油腔壓力不穩定,主要由下列原因引起。
(1)同一軸承的一對油腔壓力下降。這是由于潤滑油不清潔,個別節流器逐漸被堵塞引起的。
(2)同一軸承的各個油腔壓力下降。其原因可能有如下幾方面:
①在不正常狀態下工作,造成主軸和軸承磨損,導致軸承間隙增大;
②潤滑油不清潔,全部節流器逐漸被堵塞;
③靜壓動靜壓軸承在使用過程中,潤滑油的黏度會隨溫度升高而變小,導致油泵內泄漏增大,溢流閥的壓力降低,因此,系統的供油壓力也會稍有降低,小孔節流的靜壓腔壓力會隨油溫升高而有較大的下降;
④回油槽設計不合理,當主軸高速轉動時,軸承回油槽不能建立正常壓力,空氣進入回油槽內,主軸轉動時將空氣帶入到油腔內,造成油腔壓力下降,因此,對于回油槽的設計,既要保證潤滑油回油暢通,又要保持回油槽內充滿潤滑油并有微壓。
對于小孔節流靜壓軸承,由于潤滑油的黏度變化對節流比有影響,故在使用過程中,隨著潤滑油的黏度變小,各油腔壓力會下降,這是正常現象。但油腔壓力降低使節流比β≥2.25時,則認為不正常。
(3)主軸在靜止狀態下,同一軸承的各個油腔壓力逐步升高,甚至接近供油壓力,一旦主軸轉動,各油腔壓力立即恢復正常。這種現象表明潤滑油不清潔,潤滑油的微小臟物積聚在軸承封油面上,阻礙潤滑油的正常流動。
(4)油腔壓力波動。其原因可能有如下幾方面:
①主軸的不圓度引起軸承間隙周期性變化;
②主軸系統質量(例如車床上的卡盤和磨床上的砂輪)不平衡,離心力引起油腔壓力周期性變化;
③卸荷裝置的軸承與軸承不同軸,卸荷傳動與軸承不同軸;
④供油裝置中的油泵、溢流閥等液壓元件的壓力波動;
⑤由于影響油腔壓力波動的因素很多,而且對主軸回轉精度有影響,要求波動量盡可能小。對于一般精度的機床和機械設備,空載時壓力表的擺動量不大于0.1MPa;對于高精度的機床(例如各類型磨床)和機械設備,空載時的壓力表的擺動量不大于0.03MPa。
機床切削過程中的切削力,會引起軸承油腔壓力變化,由此引起的油腔壓力波動是正常現象。
關于領臣
LINCH是一家集科研、制造、銷售為一體,專業提供全套流體靜壓軸承系統的高科技公司,特色產品為流體靜壓主軸、動靜壓主軸、靜壓轉臺、靜壓導軌,具有回轉精度高、剛度大、抗振性好、精度壽命長的特點,主要用于高效率、高轉速、高精度數控加工設備。
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