高速軸承油氣潤滑

油氣潤滑應用在電主軸中

  軸承是機械設備中應用廣泛的部件，大體分為二種：滑動軸承和滾動軸承，其主要作用是支撐軸類零件。電主軸軸承多為滾動軸承，在使用過程中，需要配備恰當?shù)臐櫥绞讲拍苁怪浞职l(fā)揮作用。

  電主軸軸承的的發(fā)熱，會影響加工精度、加工效率。電主軸使用內置電機，散熱效果比較差。這就需要專用冷卻通道疏散熱量。熱量源自兩個方面：內置電機轉動發(fā)熱以及軸承摩擦發(fā)熱。使用油氣潤滑，可消除這兩個問題帶來的影響。油氣潤滑為氣液兩相流，一方面壓縮空氣可以帶走內置電機轉動的熱量和軸承摩擦的發(fā)熱：另一方面潤滑油輸送到潤滑點后，油氣潤滑供貨渠道，提供均勻潤滑。

潤滑油黏度也會影響到溫度：在轉速相同情況下，潤滑油黏度加大會使軸承溫度跟著升高。黏度不同的潤滑油對軸承溫度變化也不相同。黏度高的溫升會大于黏度低的，而且還會隨著主軸轉速的提高，溫升的趨勢越來越明顯。在實際使用中，軸承油氣潤滑的油耗量是非常小的，只需要供給軸承運轉實際需要的油量即可。

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電主軸和油氣潤滑

 電主軸是將機床主軸與電機融為一體的新設備。它是一套組件，電動機內置于主軸部件內，通過變頻器類的驅動器，實現(xiàn)主軸轉速的變換。目前，電主軸向高速化方向發(fā)展，而電主軸軸承的潤滑冷卻對實現(xiàn)電主軸的高速具有重要意義。高速精密電主軸支承部件大多采用陶瓷滾動軸承為主。主軸在運轉時，除了電機外，滾動軸承發(fā)熱是另一個熱源，合理的潤滑方式、正確使用潤滑劑，可有效降低溫升，高速軸承油氣潤滑，防止主軸的熱變形，延長其使用壽命。

  油氣潤滑是通過壓縮空氣帶動定量的潤滑油沿管道內壁不斷地流動，把潤滑油輸送到潤滑點實現(xiàn)潤滑的過程。應用油氣潤滑有以下特點：

1.提高承載能力:油氣潤滑是將氣液兩相流噴射到潤滑區(qū)，在摩擦面能形成具有一定承載能力的氣液兩相膜。因此，摩擦表面始終處在良好的工作狀態(tài)，油氣潤滑，這一點靠單相流體膜無法實現(xiàn)的。

2.提高軸承的運轉速度:由于油氣潤滑的氣液兩相混合流體中含有大量氣體和少量的潤滑油，因此在高速工作條件下，溫升較低。氣液兩相流能夠及時帶走大量的熱量，所以還具有良好的冷卻降溫作用。因此，采用氣液兩相流體的油氣潤滑，比其他潤滑方式下軸承的速度適應范圍廣。

3.提高軸承對惡劣工作環(huán)境的適應能力:對于油氣潤滑來說，潤滑區(qū)充滿壓縮空氣，形成正壓，可以很好地防止灰塵、水、污物等的浸入，起到密封的作用，大大減少了軸承由于外界污染而造成的損壞，因此特別適合應用于苛刻的工況條件，軸承的工作可靠性得到顯著提高。

4.提高軸承的使用壽命:軸承采用油氣潤滑，相對于采用其他潤滑方式，油膜形成干摩擦的幾率降低，工作時軸承溫升降低，由于外界環(huán)境污染造成的意外損壞降低。

5.大幅降低潤滑劑的消耗:理論上，油氣潤滑中的潤滑劑被利用，它僅用于形成油膜，因此潤滑劑的耗量非常低。

用于

近幾年來，隨著工具材料和制造技術的發(fā)展，機床主軸的旋轉速度不斷提高。目前，中型數(shù)控機床和加工中心的主軸轉速已達數(shù)萬轉或者更高。內圓磨床為達到足夠的速度，磨削小孔的砂輪已高達240000r/min。這對軸承的設計和制造提出了新要求，并且對潤滑系統(tǒng)也提出了更高的要求。

滾動軸承潤滑的目的是減少軸承摩擦及磨損，防止燒粘，延長疲勞壽命，排出摩擦熱。傳統(tǒng)的潤滑方法如：油浴潤滑法、油杯潤滑法、飛濺潤滑法、循環(huán)潤滑法和油霧潤滑法等已很難滿足潤滑的要求。這是因為高速軸承對油的粘度有嚴格要求，同時對供油量也有著很高要求。上面提到的幾種潤滑方法均無法準確地控制供油量，油氣潤滑廠家，適用于中、低轉速軸承潤滑，而油霧潤滑系統(tǒng)也很難保證潤滑油量恒定不變，使各個摩擦點的油量處于一種波動狀態(tài)，時多時少，不利于軸承轉速和壽命的提高。而油-氣潤滑系統(tǒng)則可以地控制各個摩擦點的潤滑油量，可靠性高，可應用于高速軸承。

油-氣潤滑技術是一種新型技術，是理性的潤滑方法，在確保潤滑的高效性的同時降低磨損，尤其適用于高速旋轉的滾動軸承，可應用于機床制造、紡織機械制造等行業(yè)。油-氣潤滑系統(tǒng)每隔一定時間由定量泵輸出的微量潤滑油與管道中的壓縮空氣(壓力為0.3～0.5MPa)混和后，經尼龍管進入軸承內，停留在摩擦點處，起到有效潤滑軸承作用。

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