高速主轴油雾润滑的关键问题研究.pdf

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1、2010年6月机床与液压Jun．2010第38卷第12期MACHINETO0L&HYDRAULICSVo1．38No．12DOI：10．3969／j．issn．1001—3881．2010．12．003高速主轴油雾润滑的关键问题研究刘冬敏，薛培军(中州大学工程技术学院，河南郑州450044)摘要：通过对高速机床主轴的工况条件及润滑关键问题的分析，设计一种适用于其主轴的油雾润滑系统，即润滑油在压缩空气驱动下，经过油雾发生器形成饱和油雾，喷射至轴承表面形成润滑油膜以达到润滑的目的。该油雾润滑系统具有润滑效

2、果好、耗油量少、散热性好、成本及维修费用低以及便于集中管理等特点，能显著提高滚动轴承极限转速。关键词：高速机床；主轴；油雾润滑；润滑系统中图分类号：TGS02．16文献标识码：B文章编号：1001—3881(2010)12—007—2ResearchonKeyProblemsofFogLubricationinHigh-speedSpindleUUDongmin．XUEPeiiun(SchoolofTechnologyofZhongzhouUniversity，ZhengzhouHenan450044

3、，China)Abstract：Bothoperatingconditionsandlubricationkeyproblemsaboutthespindleinthehighspeedmachinetoolwereana—lyzed．Onekindoffoglubricationsystemsuitingtoitsspindlewasdesigned．Forthesystem，drivenbythecompressedair，thelu—bricatingoilformedoilfogwiththe

4、satiationstates，andthenwasinjectedtothebearingsurfacetoformthelubricationoilfilmandachievetheaimoflubrication．Thisfoglubricationsystemhasmanyadvantagessuchasbetterlubricatingeffects，lowerconsumptionoflubricatingoil，betterheatemissioncapacity，lowercost，e

5、asiertomaintenanceandmanageandthelimitspeedofrollingbearingcanbeimprovedsignificantly．Keywords：Highspeedmachinetool；Spindle；Foglubrication；Lubricationsystem用在高速主轴单元上的轴承主要有角接触球轴承、磁悬浮轴承、水基动静压轴承、空气动静压轴承等。主轴轴承常见的润滑方式有脂润滑、油雾润滑、油气润滑、喷射润滑及环下润滑等。油雾润滑是一种新型的稀油集中润

6、滑方式，已成功地应用于滚动轴承、滑动轴承、齿轮、链轮、涡轮、导轨等各种摩擦副⋯。随着轴承技术、润滑技术的发展，主轴的转速在逐渐提高。当轴承的速度因值dm·N在0．8×10。～1．8×10ITlm·r／min内时宜采用油雾润滑。由于油雾润滑连续供给压缩空气，使外界的灰尘、杂质难于进入，连续流过的压缩空气使轴承得到冷却的同时也没有多余的润滑油产生摩擦热，因而降低了轴承的温度，提高了轴承的寿命。与传统的压力润滑相比，油雾润滑仅使轴承摩擦表面粘附上薄层油膜便能获得较充分的润滑。因此，油耗十分低，不需要大的油箱

7、，进、回油泵，过滤器，冷却装置以及很多的输油通l一阀体2一真空室3一喷嘴4一文氏管5一雾化道、管路，也不需要减速器带动油泵，因此，油雾润室6一喷雾罩7一喷油管8一过滤器9一贮油器滑应该是高速机床中主轴的最适宜润滑方式。图1油雾润滑原理图1油雾润滑的原理输送到轴承表面形成润滑油膜，以提高润滑效果并延油雾润滑技术是一种能连续有效地将油雾化为小长机械寿命。目前的油雾润滑系统多采用压缩空气颗粒的集中供油方式，它是将适量加压后的润滑油雾能量雾化润滑油，并使它们转变成微米级的微小粒收稿日期：2009-05—07作

8、者简介：刘冬敏(1961一)女，汉族，副教授、高级工程师，主要从事机械设计的教学与研究工作。E—mailliudongmin252@163．com。·8·机床与液压第38卷子，这种油雾微粒在系统中形成一种稳定的悬浮物，送人高速旋转的主轴轴承时，立即变成湿雾，粘附在能较长距离地通过管道输送到要求润滑的部位。油雾轴承上，起到良好的润滑作用，并能降低轴承的温润滑是一种较先进的微量润滑方式，已成功地用用于升。当高速主轴的油雾润滑选用微雾式油雾器时，其滚动轴承、滑