[发明专利]液体动静压悬浮主轴轴承

说明书

技术领域

本发明属于高速精密机床主轴上的静压、动静压轴承，尤其涉及一种可以减少主轴径向跳动的液体动静压悬浮主轴轴承。

背景技术

目前，高速数控加工技术是实现优质、高效、低耗、柔性、环保加工的先进制造技术，高速数控机床是实现高速加工的先进制造装备，而高速数控机床的首要关键技术是高速大功率主轴，其中高速精密轴承是主轴的支承核心。高速机床主轴轴承主要有陶瓷轴承、磁力轴承、液体静压轴承、动压轴承等基本类型。其中，液体静压轴承是借助于液压系统强制地把润滑油送入两相对滑动的工作表面之间，利用液体的静压力支持载荷的一种滑动轴承，其旋转精度高，但其缺点是动态刚度不够。动压轴承是依靠主轴旋转时所产生动压力支持载荷的一种滑动主轴，其旋转精度也非常高，但其缺点是启动停车时有机械摩擦，使用寿命有限。液体动静压悬浮主轴轴承是八十年代发展起来的高新技术产品。液体动静压悬浮主轴轴承结构是：主要包括主轴、轴承，轴承在与主轴相对的表面设有若干静压油腔，各静压油腔分别通过轴承节流器与各润滑点管路连通，各润滑点管路通过轴承总管路与油体润滑供给系统连接。悬浮主轴在其静止不转动时，当供以液压油时，则具有静压承载能力；在其转动时则会产生动压力，二者叠加而形成更大的承载力，同时又具备二者的高旋转精度。所以，液体动静压悬浮主轴具有回转精度高、刚度大、抗振性好、加工效率高、精度寿命长、易保养维修、性价比极高的特点。兼具动压轴承和静压轴承的优点而又避免二者的缺点。液体动静压悬浮主轴轴承主要用于精密机械设备的主轴支承，即适用于旧设备的改造升级，也可以与新机床配套，能大幅提高主轴的运转精度。广泛应用于各类磨床、精密镗床、精密车床和数控机床等多种高速高精度机床主轴系统，具有很好的工作性能。多年来，在使用中发现液体动静压悬浮主轴轴承由于受到机械加工精度的局限，当机床加工切削深度发生变化时，导致主轴受力不均匀，此时主轴将会出现微小的位移，即径向跳动，因此会使机床加工工件的几何精度和表面光洁度受到影响。

发明内容

本发明的目的在于克服上述技术的不足，而提供一种液体动静压悬浮主轴轴承，通过溢流调压平衡孔来调整油腔的供油压力，消除主轴的径向跳动，可以提高机床的加工精度和工件的表面光洁度。

本发明为实现上述目的，采用以下技术方案：一种液体动静压悬浮主轴轴承，主要包括主轴、轴承，轴承在与主轴相对的表面设有若干静压油腔，各静压油腔分别通过轴承节流器与各润滑点管路连通，各润滑点管路通过轴承总管路与油体润滑供给系统连接，其特征是：所述静压油腔上设有一个或一个以上个溢流调压平衡孔，所述溢流调压平衡孔与油体润滑供给系统连通。

有益效果：使应用机床具有高回转精度：主轴运动精度0.1um-0.5um，精磨能达到Ra0.01um，加工圆度误差0.1um；长精度寿命：只要供油正常能用几十年不磨损，产品连续拾多年无抱轴现象；抗振性能强：油质有很大的吸振能力，能削弱外界震动的影响；承载能力大：静压、动静压主轴有强大的承载力，能胜任各类机床的大功率满负荷切削；高刚度：具有极强的油质刚度，磨削效率能提高2-3倍，配上适当砂轮能磨削硬质合金；适用范围广：低速不爬行，转速能从零到上万转并能正、反相旋转。广泛应用于高精度、高效、重载荷、重切削、宽砂轮、多砂轮等领域，易于新机床配套及旧设备精化改造。

附图说明

图1是轴承的结构示意图；

图2是图1的A-A剖视图；

图3是液体动静压悬浮主轴轴承结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图及较佳实施例详细说明本发明的具体实施方式。如图所示，一种液体动静压悬浮主轴轴承，主要包括主轴1、轴承2，轴承在与主轴相对的表面设有若干静压油腔3，各静压油腔分别通过轴承节流器4与各润滑点管路5连通，各润滑点管路通过轴承总管路6与油体润滑供给系统(图中未示)连接，所述静压油腔上设有一个或以上个溢流调压平衡孔7，所述溢流调压平衡孔与油体润滑供给系统连通。

工作原理：

当主轴高速运转产生位移到一个方向时，它的对应油腔动压压力达到最大，这时它的间隙最小，它的反方向油腔压力反而最小时，间隙最大，这时溢流调压平衡孔就起到间隙最大时减少压力，使主轴回到轴承中心位置，从而使主轴使中保持在轴承的中心位置，达到最佳的工作状态。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明的结构作任何形式上的限制。凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明的技术方案的范围内。