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高速主（zhǔ）軸係（xì）統潤滑方法--油氣潤滑
發布時間：2014-12-3
隨著新型刀具（jù）材料的發（fā）展以及輕金屬零件的（de）急劇增加，機床運動高速化（huà）,特別是（shì）主軸運轉（zhuǎn）速（sù）度的高速化是當前（qián）機床技術發展的關鍵（jiàn）。國外加工中心的主軸最高速度已普遍達到了（le）10000r/min左右，國內在這方（fāng）麵（miàn）與國外比還存在一定的（de）差距。
提高主（zhǔ）軸轉速需要解決的關鍵技術有這麽幾方麵：高速軸承、高速主軸交流調速（sù）電機以及傳動係統的潤滑問題等。
滾動（dòng）軸承因摩擦（cā）發熱，使溫度升高。發熱因素主要是軸承的固有摩擦力（lì）和潤滑劑的流體摩擦力。對於輕負載、高速旋轉軸承的旋轉（zhuǎn）溫度變化，主要由潤滑所決定。
潤滑油供給（gěi）量與軸承溫升之（zhī）間（jiān）的關係大 致如圖1所示。
圖1 澗滑油供給量（liàng）與軸承（chéng）溫（wēn）升之關係
油潤滑法目前使用最廣泛的是自然冷卻的油脂潤滑、滴（dī）油潤滑、油霧潤滑和油氣潤滑，但普遍存在軸承（chéng）給油量（liàng）過剩問題。有一個形象的例子，當高速汽車通過深積水槽時（shí），由於（yú）摩擦力影響，推進速度將急劇減小。汽車運行（háng）中的深水（shuǐ），相當於（yú）軸承過剩的潤（rùn）滑劑，因此在高速旋轉吋，旋（xuán）轉速度越快，潤滑（huá）劑的種類，油膜的厚度，越起決定性（xìng）作用。
常用的潤滑油給油裝置(除油（yóu）霧方法外) 要產生比一滴油更小的油滴是不可能的（de）。我們認為即（jí）使僅僅（jǐn）一滴（dī）油（≥0.03ml），對於小型高速軸承來說,也許就相當於上述深（shēn）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（huà），加速了潤滑油的劣化，削弱了潤滑能力。另外還有一個（gè）問題是高速旋轉軸承內部能否充分供油。因為由於（yú）旋轉，環繞軸承產生了簾狀空氣層，飛散的潤（rùn）滑油難（nán）以衝破空氣層，進入潤滑點。
1. 油（yóu）氣潤滑原理
油氣潤滑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（liàng）油（yóu）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（wù）粒），然後分散到（dào）管道中，通（tōng）過40cm長的管道，實現油粒的均（jun1）一化。油粒由壓縮空氣牽引（yǐn），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（xià）為0. 25—0.5m/s。在（zài）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（dù）和節約空氣消耗量（liàng）。噴射速度可達每秒幾百（bǎi）米，故可打破高速旋轉的潤滑點的空氣層，從而達到噴射供（gòng）油的目的。
油氣潤滑能準確穩定供給（gěi）極少量油,對油的（de）粘度和添加劑不受附（fù）製；壓縮空氣壓力較高流量大，可（kě）產生冷卻效果和防止（zhǐ）切削液或粉塵進入軸（zhóu）承；無油 霧汙染；與脂潤滑比摩擦力矩和溫升低。當dn值高於100×104時油氣潤滑的效果（guǒ）仍較滿意。當dn值＞100×104且（qiě）負載較大時，潤滑油霧需相應增（zēng）大到B點以上，以增強油劑的潤（rùn）滑及冷卻作（zuò）用。采用的方法有（yǒu）強製冷卻（què）循環、噴（pēn）射潤滑和內（nèi）圈（quān）油槽潤滑。噴射（shè）潤滑通常以（yǐ）壓力為1—5kg/平方厘（lí）米〔0.1—0.5MPa)的（de）壓縮空氣（qì）和1—5L/min的供油最，通過口（kǒu）徑為1—2mm噴嘴，噴向內圏和保（bǎo）持架（jià）之間，貫穿軸承內部。目前油（yóu）氣潤滑和噴射潤滑已基本取代了強製循環潤（rùn）滑、油（yóu）脂（zhī）潤滑和油霧潤滑（huá）。
2. 油氣係統（tǒng）的構成
係統（tǒng）的部件構成其組合方法與（yǔ）集中潤滑給油裝置幾（jǐ）乎相同。新增加的部分包括控製 空（kōng）氣過濾、壓力調整、油氣混合和潤滑點前部的噴（pēn）嘴（zuǐ）加工。
供油泵單元：控製送油與分配
油氣混合閥：計量給（gěi）油，空氣量調節，大霧粒形成
空壓部件:空氣壓力控製及過濾
電器控製器：控製係統
配管配線：混合閥—潤滑點，φ4—φ6 (外徑)：
提高主（zhǔ）軸轉速需要解決的關鍵技術有這麽幾方麵：高速軸承、高速主軸交流調速（sù）電機以及傳動係統的潤滑問題等。
滾動（dòng）軸承因摩擦（cā）發熱，使溫度升高。發熱因素主要是軸承的固有摩擦力（lì）和潤滑劑的流體摩擦力。對於輕負載、高速旋轉軸承的旋轉（zhuǎn）溫度變化，主要由潤滑所決定。
潤滑油供給（gěi）量與軸承溫升之（zhī）間（jiān）的關係大 致如圖1所示。
圖1 澗滑油供給量（liàng）與軸承（chéng）溫（wēn）升之關係
油潤滑法目前使用最廣泛的是自然冷卻的油脂潤滑、滴（dī）油潤滑、油霧潤滑和油氣潤滑，但普遍存在軸承（chéng）給油量（liàng）過剩問題。有一個形象的例子，當高速汽車通過深積水槽時（shí），由於（yú）摩擦力影響，推進速度將急劇減小。汽車運行（háng）中的深水（shuǐ），相當於（yú）軸承過剩的潤（rùn）滑劑，因此在高速旋轉吋，旋（xuán）轉速度越快，潤滑（huá）劑的種類，油膜的厚度，越起決定性（xìng）作用。
常用的潤滑油給油裝置(除油（yóu）霧方法外) 要產生比一滴油更小的油滴是不可能的（de）。我們認為即（jí）使僅僅（jǐn）一滴（dī）油（≥0.03ml），對於小型高速軸承來說,也許就相當於上述深（shēn）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（huà），加速了潤滑油的劣化，削弱了潤滑能力。另外還有一個（gè）問題是高速旋轉軸承內部能否充分供油。因為由於（yú）旋轉，環繞軸承產生了簾狀空氣層，飛散的潤（rùn）滑油難（nán）以衝破空氣層，進入潤滑點。
1. 油（yóu）氣潤滑原理
油氣潤滑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（liàng）油（yóu）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（wù）粒），然後分散到（dào）管道中，通（tōng）過40cm長的管道，實現油粒的均（jun1）一化。油粒由壓縮空氣牽引（yǐn），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（xià）為0. 25—0.5m/s。在（zài）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（dù）和節約空氣消耗量（liàng）。噴射速度可達每秒幾百（bǎi）米，故可打破高速旋轉的潤滑點的空氣層，從而達到噴射供（gòng）油的目的。
油氣潤滑能準確穩定供給（gěi）極少量油,對油的（de）粘度和添加劑不受附（fù）製；壓縮空氣壓力較高流量大，可（kě）產生冷卻效果和防止（zhǐ）切削液或粉塵進入軸（zhóu）承；無油 霧汙染；與脂潤滑比摩擦力矩和溫升低。當dn值高於100×104時油氣潤滑的效果（guǒ）仍較滿意。當dn值＞100×104且（qiě）負載較大時，潤滑油霧需相應增（zēng）大到B點以上，以增強油劑的潤（rùn）滑及冷卻作（zuò）用。采用的方法有（yǒu）強製冷卻（què）循環、噴（pēn）射潤滑和內（nèi）圈（quān）油槽潤滑。噴射（shè）潤滑通常以（yǐ）壓力為1—5kg/平方厘（lí）米〔0.1—0.5MPa)的（de）壓縮空氣（qì）和1—5L/min的供油最，通過口（kǒu）徑為1—2mm噴嘴，噴向內圏和保（bǎo）持架（jià）之間，貫穿軸承內部。目前油（yóu）氣潤滑和噴射潤滑已基本取代了強製循環潤（rùn）滑、油（yóu）脂（zhī）潤滑和油霧潤滑（huá）。
2. 油氣係統（tǒng）的構成
係統（tǒng）的部件構成其組合方法與（yǔ）集中潤滑給油裝置幾（jǐ）乎相同。新增加的部分包括控製 空（kōng）氣過濾、壓力調整、油氣混合和潤滑點前部的噴（pēn）嘴（zuǐ）加工。
供油泵單元：控製送油與分配
油氣混合閥：計量給（gěi）油，空氣量調節，大霧粒形成
空壓部件:空氣壓力控製及過濾
電器控製器：控製係統
配管配線：混合閥—潤滑點，φ4—φ6 (外徑)：