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加工中心液体主轴静承理论

阅读:881          发布时间:2016-8-29

    主轴静承一般都是使用液体静承,液体静承系统由一套供油系统、节流器和轴承三部分组成。静承由供油系统供给一定压力油,输进轴和轴承间隙中,利用油的静压压力支撑载荷、轴颈始终浮在压力油中。所以,轴承油膜压强与主轴转速无关,承载能力不随转速而变化。静承与动承相比有如下优点:承载能力高;旋转精度高;油膜有均化误差的作用,可提高加工精度;抗振性好;运转平稳;既能在极低转速下工作,也能在*转速下工作;摩擦小,轴承寿命长。

    定压式静承的工作原理如下图所示,在轴承的内圆柱孔上,开有四个对称的油腔1~4。油腔之间由轴向回油槽隔开,油腔四周有封油面,封油面的轴向宽度为a,轴向宽度为b。液压泵输出的油压为定值P的油液,分别流经节流器T1T2T3T4进入各个油腔。节流器的作用是使各个油腔的压力随外载荷的变化自动调节,从而平衡外载荷。当无外载荷作用(不考虑自重)时,各油腔的油压相等,即p1=p2=p3=p4,保持平衡,轴在正*,各油腔封面与轴颈的间隙相等,即h=h1=h2=h3=h4,间隙液阻也相等。

    当有外载荷F向下作用时,轴颈失去平衡,沿载荷方向偏移一个微小位移e,油腔3间隙减小,即h3=h-e,间隙液阻增大,流量减小,分流器T3的压力降减小,因供油压力P是定值,故油腔压力P3随之增大。同理,上油腔1间隙增大,即h1=h+e,间隙液阻减小,流量增大。节流器T1的压力降增大,油腔压力P1随之减小。两者的压力差Δp=p3-p1,压力差将主轴推回中心以平衡外载荷F。

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