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組合滾動軸承提高主軸轉速
更新時間:2020-10-26 點擊:1805

組合滾動軸承提高主軸轉速
為了滿足機床行業的快速發展,以及光電行業對微小型機械加工的需要,超高速空氣靜力軸承的速度現在已經超過了3x10e6DN,相當于軸的表面速度超過了150m/s。然而,由于軸承的間隙范圍在5-20um之間,在這樣的速度下,空氣膜必須具備承受特高剪切速率的能力。由此而來的粘滯力對軸承的熱性能和動力特性都有致命的影響。Loadpoint新設計成功的帶溝的組合滾動航空軸承克服了這一系列的問題。

這種新的設計使高速運行有了改進,有可能增加速度極限和堅硬性而降低運行時的溫度。

Loadpoint的新設計有效的克服了主要受限因素,使空氣靜力軸承實現更快的速度。把空氣動力學原理和靜力學原理結合起來,Loadpoint這一帶溝的組合滾動軸承——有螺旋槽的輥頸軸承和有螺旋槽推力軸承,在軸承旋轉時可以把空氣擠壓到中心。在高速下,槽的這種作用可以在很大程度上改變軸承內部氣壓的分布,提高了負載能力和堅硬度。螺旋槽也可以改變軸承內部空氣膜的速度和梯度,同時降低軸承的粘滯磨損。由于航空軸承的粘滯磨損和面積成正比和空隙成反比,在同樣最小間隙下,帶溝的組合滾動軸承的摩擦力比傳統的軸承要小。速度越高,這種優點越明顯。帶溝的組合滾動軸承和傳統的航空軸承的性能區別就能說明這一點。。

隨著速度和軸的的增加,軸承的最小間隙從28um降低到16um。在低速下,結果和傳統
軸承相似。然而,當速度高達120,000rev/min時,帶溝軸承就有了明顯的優勢,而且還有可能達到更高的速度。重要的是,帶溝的組合滾動推力軸承和傳統推力軸承一樣,具有靜止硬度。然而,由于槽的功能,它消耗的能量比較少。

另外,由于空氣動力的影響,硬度隨著速度的增加而增加。但是傳統的推力軸承就沒有這點功能。最早證明帶溝的組合滾動軸承優點的是內孔研磨心軸的轉動體的使用。使用證明,和傳統航空軸承相比,帶溝的組合滾動軸承可以使旋轉速度增加25%而電流的消耗量也減少10%。
人們還將會設計高速的微型設備的主軸使機床的直徑減少到50um。當然,高速和運轉的精確度以及熱量的慢速減少是分不開的。

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