油氣潤(rùn)滑是一種新型的潤(rùn)滑技術(shù),它與傳統(tǒng)的單相流體潤(rùn)滑技術(shù)相比具有無(wú)可比擬的優(yōu)越性。它成功地解決了干油潤(rùn)滑和油霧潤(rùn)滑所無(wú)法克服的難題,是潤(rùn)滑技術(shù)中的一朵正在綻放的瑰麗奇葩。它適應(yīng)了機(jī)械工業(yè)設(shè)備的最新發(fā)展的需要,尤其適用于高溫、重載、高速、極低速以及有冷卻水和臟物侵入潤(rùn)滑點(diǎn)的工況條件惡劣的場(chǎng)合。由于它能解決傳統(tǒng)的單相流體潤(rùn)滑技術(shù)無(wú)法解決的難題,并有非常明顯的使用效果,大大延長(zhǎng)了摩擦副的使用壽命,改善了現(xiàn)場(chǎng)的環(huán)境,因此正在得到越來(lái)越廣泛的應(yīng)用,尤其是在冶金工業(yè)領(lǐng)域。
1、提高軸承承載能力:油氣潤(rùn)滑是將氣液兩相流以較高的速度噴射到潤(rùn)滑區(qū),在高速運(yùn)轉(zhuǎn)的軸承摩擦面能有效形成具有一定承載能力的氣液兩相膜,兼有液體動(dòng)壓和流體靜壓的雙重作用。因此,使摩擦表面始終處在良好的工作狀態(tài)下,這一點(diǎn)是僅靠流體動(dòng)壓形成的單相流體膜所無(wú)法比擬的。
電主軸是將機(jī)床主軸與電機(jī)融為一體的新技術(shù)。它是一套組件,電動(dòng)機(jī)內(nèi)置于主軸部件內(nèi),通過(guò)變頻器類的驅(qū)動(dòng)器,以實(shí)現(xiàn)主軸轉(zhuǎn)速的變換。
電主軸在不斷地向高速化方向發(fā)展,而電主軸軸承的潤(rùn)滑冷卻對(duì)實(shí)現(xiàn)電主軸的高速化具有極其重要的作用。目前,高速精密電主軸支承部件大多采用陶瓷滾動(dòng)軸承為主。主軸在高速運(yùn)轉(zhuǎn)條件下,除了內(nèi)置式電機(jī)外,滾動(dòng)軸承是另一個(gè)主要熱源,必須選擇合理的潤(rùn)滑方式、正確使用潤(rùn)滑劑、恰當(dāng)?shù)乜刂茲?rùn)滑劑用量,從而有效地降低成本。
電主軸軸承的潤(rùn)滑可以采用脂潤(rùn)滑和油霧潤(rùn)滑,但效果不太理想。根據(jù)受潤(rùn)滑點(diǎn)的需油量和事先設(shè)定的工作程序接通氣動(dòng)泵,潤(rùn)滑油被輸送到與壓縮空氣網(wǎng)絡(luò)相連接的油氣混合裝置中,并在油氣混合裝置中與壓縮空氣混合形成油氣流,再進(jìn)入油氣管道。在油氣管道中,由于壓縮空氣的作用,使?jié)櫥脱刂艿纼?nèi)壁波浪形地向前移動(dòng),并逐漸形成一層薄薄的連續(xù)油膜。再通過(guò)油氣分配器的分配,最后以一股極其精細(xì)的連續(xù)油滴流噴射到潤(rùn)滑點(diǎn)。
電主軸的工作不僅轉(zhuǎn)速高,而且要求有很高的角減速度和角加速度、在指定位置快速準(zhǔn)停,這就對(duì)其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、制造和控制提出了非常嚴(yán)格的要求并帶來(lái)了一系列技術(shù)難題,如電主軸的散熱、潤(rùn)滑及精密控制等。在設(shè)計(jì)中,必須妥善的解決這些問(wèn)題,才能確保主軸穩(wěn)定可靠的高速運(yùn)轉(zhuǎn),實(shí)現(xiàn)高效精密加工。電主軸作為加工中心的核心部件 ,它將機(jī)床主軸與交流伺服電機(jī)軸合二為一 ,即將主軸電機(jī)的定子、轉(zhuǎn)子直接裝入主軸組件的內(nèi)部 ,并經(jīng)過(guò)精確的動(dòng)平衡校正,具有良好的回轉(zhuǎn)精度和穩(wěn)定性,形成一個(gè)完美的高速主軸單元,也被稱為內(nèi)裝式電主軸 ,其間不再使用皮帶齒輪傳動(dòng)副 ,從而實(shí)現(xiàn)機(jī)床主軸系統(tǒng)的“零傳動(dòng)”,通電后轉(zhuǎn)子直接帶動(dòng)主軸運(yùn)轉(zhuǎn)。由于電主軸是高速精密元件,定期維護(hù)是非常有必要的。
在剛剛開(kāi)始設(shè)計(jì)高速電主軸的時(shí)候,要先對(duì)軸系轉(zhuǎn)動(dòng)部件進(jìn)行分析,在結(jié)合大量的數(shù)據(jù),把所有轉(zhuǎn)動(dòng)的部件進(jìn)行分割。根據(jù)實(shí)際高速電機(jī)主軸受力情況疊加入計(jì)算程序。通過(guò)計(jì)算,我們可以根據(jù)實(shí)際的情況調(diào)整設(shè)計(jì)方案,以便獲取我們需要的結(jié)構(gòu)和結(jié)果。
在根據(jù)調(diào)整的構(gòu)成,設(shè)計(jì)出圖樣并進(jìn)行加工。影響高速電機(jī)主軸質(zhì)量的因素有很多,從材料的選用到熱處理工藝都有影響的因素。我們一定要嚴(yán)格的控制高速旋轉(zhuǎn)部件的動(dòng)不平衡質(zhì)量。
當(dāng)完成對(duì)高速電機(jī)主軸的加工之后,就要進(jìn)入裝配,大多數(shù)的高速電機(jī)應(yīng)該不會(huì)出現(xiàn)大問(wèn)題,但也不排除會(huì)有個(gè)別高速電機(jī)主軸會(huì)有一些質(zhì)量問(wèn)題。一般來(lái)說(shuō)在裝配后的試驗(yàn)階段相關(guān)問(wèn)題就會(huì)出現(xiàn),比如說(shuō),振動(dòng)大、溫升高、噪音大等。這個(gè)時(shí)候,我們需要進(jìn)行整機(jī)動(dòng)平衡,消除因裝配或其他原因造成的不平衡影響。
電主軸是最近幾年在數(shù)控機(jī)床領(lǐng)域出現(xiàn)的將機(jī)床主軸與主軸電機(jī)融為一體的新技術(shù)。高速數(shù)控機(jī)床主傳動(dòng)系統(tǒng)取消了帶輪傳動(dòng)和齒輪傳動(dòng)。機(jī)床主軸由內(nèi)裝式電動(dòng)機(jī)直接驅(qū)動(dòng),從而把機(jī)床主傳動(dòng)鏈的長(zhǎng)度縮短為零,實(shí)現(xiàn)了機(jī)床的“零傳動(dòng)”。這種主軸電動(dòng)機(jī)與機(jī)床主軸“合二為一”的傳動(dòng)結(jié)構(gòu)形式,使主軸部件從機(jī)床的傳動(dòng)系統(tǒng)和整體結(jié)構(gòu)中相對(duì)獨(dú)立出來(lái),因此可做成“主軸單元”,俗稱“電主軸”(ElectricSpindle,Motor Spindle)。而高速電主軸,是指轉(zhuǎn)速達(dá)到了一定值的主軸,這類主軸需要較高的技術(shù)含量
電主軸具有結(jié)構(gòu)緊湊、重量輕、慣性小、振動(dòng)小、噪聲低、響應(yīng)快等優(yōu)點(diǎn),而且轉(zhuǎn)速高、功率大,簡(jiǎn)化機(jī)床設(shè)計(jì),易于實(shí)現(xiàn)主軸定位,是高速主軸單元中的一種理想結(jié)構(gòu)。
電主軸軸承采用高速軸承技術(shù),耐磨耐熱,壽命是傳統(tǒng)軸承的幾倍。
產(chǎn)品特性 高轉(zhuǎn)速、高精度、低噪音、內(nèi)圈帶鎖口的結(jié)構(gòu)更適合噴霧潤(rùn)滑。
主要用途 數(shù)控機(jī)床 機(jī)電設(shè)備 微型電機(jī)壓力轉(zhuǎn)子 步進(jìn)電機(jī)
電主軸是主軸與電機(jī)一體式的,既然是一體的,中間就沒(méi)用傳動(dòng)機(jī)構(gòu)
電主軸一般都是變頻器使用的,通過(guò)異步電機(jī)公式我們知道,電機(jī)的轉(zhuǎn)速和電壓成正比,也就是說(shuō)轉(zhuǎn)速越低,電壓也就越低,而電機(jī)的扭矩和電壓的平方成正比,也就是說(shuō),電壓越低,扭矩就衰減的越厲害
如果是低速狀態(tài)下,使用變頻器的電機(jī)扭矩就會(huì)很小.
為了在低速狀態(tài)下獲得比較大的扭矩(通常我們?cè)谇邢鞔罅慵r(shí),速度都比較低,而由于零件較大,哪怕切削余量不大,由于直徑大了,扭矩通常都不小),一般來(lái)說(shuō),都是使用齒輪變速,不把電機(jī)的轉(zhuǎn)速降到很低的程度.
隨著電氣傳動(dòng)技術(shù)(變頻調(diào)速技術(shù)、電動(dòng)機(jī)矢量控制技術(shù)等)的迅速發(fā)展和日趨完善,高速數(shù) 控機(jī)床主傳動(dòng)系統(tǒng)的機(jī)械結(jié)構(gòu)已得到極大的簡(jiǎn)化,基本上取消了帶輪傳動(dòng)和齒輪傳動(dòng)。機(jī)床主軸由內(nèi)裝式電動(dòng)機(jī)直接驅(qū)動(dòng),從而把機(jī)床主傳動(dòng)鏈的長(zhǎng)度縮短為零,實(shí)現(xiàn)了機(jī)床的“零傳動(dòng)”。這種主軸電動(dòng)機(jī)與機(jī)床主軸“合二為一”的傳動(dòng)結(jié)構(gòu)形式,使主軸部件從機(jī)床的傳動(dòng)系統(tǒng)和整體結(jié)構(gòu)中相對(duì)獨(dú)立出來(lái),因此可做成“主軸單元”,俗稱“電主軸”。由于當(dāng)前電主軸主要采用的是交流高頻電動(dòng)機(jī),故也稱為“高頻主軸”。由于沒(méi)有中間傳動(dòng)環(huán)節(jié),有時(shí)又稱它為“直接傳動(dòng)主軸”。