专利名称：高速主轴液体滑动轴承端面节流结构的利记博彩app
技术领域：
本发明属于机械制造领域，具体涉及高速主轴液体滑动轴承端面节流结构。
技术背景以高切削速度、高进给速度、高加工精度为主要特征的高速精密加工是当代四大先进制 造技术之一，是继数控技术之后使制造技术产生第二次革命性飞跃的一项高新技术。高速精 密加工机床不仅具有极高的生产效率，而且可显著地提高零件的加工精度和表面质量。高速 精密机床的主轴作为核心功能部件，其性能的高低直接影响到高速精密加工机床的整体发展水平。用于高速精密主轴的轴承包括磁悬浮轴承、空气轴承、滚动轴承和液体滑动轴承等，其 中，液体滑动轴承由于承载能力强、润滑介质具有阻尼减振和"均化"误差的作用，因此采用 液体滑动轴承作为支撑的机床主轴刚性好、回转精度高，非常适合于作为精密机床如精密磨 床和精密镗床的主轴部件。液体滑动轴承目前普遍采用的的节流形式有小孔节流、毛细管 节流、锥型或柱型的环面缝隙节流、薄膜反馈节流等，但是以上节流形式各有缺陷。小孔节流的缺陷首先，小孔节流器加工难度大，且节流截面小，容易堵塞；其次，由 于流经小孔节流器的流量与油的粘度无关，而流经轴承的流量却与粘度成反比，故使用小孔 节流的静压/动静压轴承，其轴承间隙和支承刚度与粘度和温度相关，当油膜温度升高时，轴 承性能不稳定，不宜用于温度变化大的场合。毛细管节流的缺陷毛细管节流器分为直通圆截面式和螺旋槽式非圆截面式。前者由于 保证层流条件所需的毛细管长度较长，故安装空间较大， 一般只适合轴承转速较低的情况(此 时油膜粘度较大，容易保证层流)；后者安装空间相对较少且节流液阻可调，但是结构复杂， 常将多头螺旋槽直接开在轴承的外圆柱表面上，每条螺旋槽控制一个油腔，因而对铸件的质 量及孔的加工质量要求较高，同时节流器阻尼槽面的加工精度要求也高。薄膜反馈节流的缺陷薄膜节流器的零件数目较多， 一般由上下壳体，铜垫片、薄片等 组成，加工精度高，装配调试工作量大，因而成本高；节流后油流经过的管道较长，若设计 或装配稍有不慎，就容易形成气栓，影响动态油膜刚度和过渡特性；薄膜结构参数设计不当 时，会因反馈灵敏度过高而出现薄膜振荡，发出"哨叫"等不稳定现象；占用空间大，对于中 小型机床，常由于结构而使用受到限制。锥型或柱型的环面缝隙节流的缺陷节流面容易堵塞，且堵塞后难于维修，需要拆卸轴 承并重新磨轴承外圆面上的节流间隙；并且由于轴承拆卸后破坏了轴承外圆与轴承座的结合面，导致拆卸下来的轴承维修好后也只能配新的轴承座才能使用，或者需要加工新的轴承替 代拆卸下来的轴承；这导致主轴维修周期长，提高了用户的使用成本。另外，工程设计中，静压/动静压轴承结构参数都是依据最佳节流比来设计和选择，然而， 零件存在加工误差和测量误差，在装配调试过程中，往往出现节流比偏离最佳节流比的情况。 目前，针对该情况的处理措施有两种 一是以损失一部分轴承的油膜刚度为代价，将节流比 控制在某个范围内；二是重新加工节流器来试凑最佳节流比，但这不仅影响装配调试进度， 而且仍难使节流比达到最佳值，在某些结构中，重新换掉节流器还需多次拆装主轴，将使主 轴动平衡精度降低。综上所述，目前在高速精密主轴的液体滑动轴承中采用的节流方式由于存在上述缺陷， 导致液体滑动轴承未能在精密机床上得到充分应用。 发明内容本发明要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种结构合理、便于对节流间隙 进行清理、便于调整和控制节流比、可简化调试工序、节省维护时间和成本的高速主轴液体 滑动轴承端面节流结构。为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案。一种高速主轴液体滑动轴承端面节流结构，包括主轴轴承的内壁上所设的压力油腔和套 设于主轴轴承外的轴承座上所设的轴承座进油孔，还包括节流间隙、设于主轴轴承上的进油 通道和压力油腔供油通道，所述节流间隙由主轴轴承与轴承端盖之间的空隙构成，进油通道 一端与轴承座进油孔连通，另一端与节流间隙连通，压力油腔供油通道一端与节流间隙连通， 另一端与压力油腔连通。所述进油通道包括轴承进油孔和节流间隙进油环槽，所述节流间隙进油环槽设于主轴轴 承的端面，并与节流间隙连通，所述轴承进油孔一端与轴承座进油孔连通，另一端与节流间 隙进油环槽连通。所述节流间隙进油环槽设有两圈，主轴轴承的端面上设有连通两圈节流间隙进油环槽的 连通槽，主轴轴承的端面由节流间隙进油环槽和连通槽分隔出至少一个节流平台。 所述节流间隙由主轴轴承与轴承端盖内侧的垫片之间的空隙构成。与现有技术相比，本发明的优点在于将节流间隙设置在主轴轴承端面，在需要对节流 间隙进行调整、维护时，只需将轴承端盖从轴承座上分离，而不需要将主轴轴承从轴承座上 拆卸下来，从而减少了工作量，节省了时间和成本；调整节流比时，只需更换轴承端盖或对 轴承端盖靠节流间隙的一端进行修整，即可通过调整节流间隙的大小实现对节流比的控制。本发明还在主轴轴承的端面设置有节流间隙进油环槽，可以使流油均匀的充满整个节流间隙; 该节流间隙进油环槽可设为两圈，并通过连通槽连通，同时将主轴轴承的端面分隔出独立的 节流平台，为压力油腔提供稳定的压力油。轴承端盖内侧设有垫片，调整节流比时只需对轴 承端盖上的垫片进行更换或修整，可减少调试、维护成本。
图l是本发明的结构示意图；图2是图1的A向视图(去除轴承端盖和垫片)。图中各标号表示I、 轴承座 2、主轴轴承 3、轴承端盖 4、主轴5、节流间隙 6、垫片II、 轴承座进油孔 12、回油通道 21、压力油腔 22、进油通道 23、压力油腔供油通道 31、回油孔221、轴承进油孔 222、节流间隙进油环槽223、连通槽 224、环形槽225、节流平台具体实施方式
如图1和图2所示，本发明的高速主轴液体滑动轴承端面节流结构，包括主轴轴承2的 内壁上所设的压力油腔21和套设于主轴轴承2外的轴承座1上所设的轴承座进油孔11，还 包括节流间隙5、设于主轴轴承2上的进油通道22和压力油腔供油通道23,节流间隙5由主 轴轴承2与轴承端盖3内侧的垫片6之间的空隙构成，垫片6通过紧固件固定于轴承端盖3 上，轴承端盖3通过紧固件固定于轴承座1上，进油通道22 —端与轴承座进油孔11连通， 另一端与节流间隙5连通，压力油腔供油通道23—端与节流间隙5连通，另一端与压力油腔 21连通。进油通道22包括轴承进油孔221和设于主轴轴承2端面的、与节流间隙5连通的 两圈节流间隙进油环槽222，两圈节流间隙进油环槽222通过主轴轴承2端面上所设的四个 连通槽223连通，轴承进油孔221 —端通过设于主轴轴承2外壁的环形槽224与轴承座进油 孔11连通，另一端与节流间隙进油环槽222连通，同时两圈节流间隙进油环槽222和四个连 通槽223将主轴轴承2的端面分隔出四个独立的节流平台225，为压力油腔21提供稳定的压 力油。轴承端盖3上还设有回油孔31，轴承座1上设有回油通道12，回油孔31与回油通道12连通。从轴承座进油孔11进入主轴轴承2的流油经环形槽224进入轴承进油孔221，再从 轴承进油孔221进入一条节流间隙进油环槽222，此后，经连通槽223进入另一条节流间隙 进油环槽222，同时均匀的充满整个节流间隙5，通过节流间隙5节流后的压力油经压力油腔 供油通道23输送至压力油腔21，在主轴轴承2和主轴4之间形成压力油膜，从轴承端盖3 一端泄出的流油经回油孔31流入回油通道12，由回油通道12回收。本发明将节流间隙5设置在主轴轴承2的端面，在需要对节流间隙5进行调整、维护时， 只需将轴承端盖3从轴承座1上分离，而不需要将主轴轴承2从轴承座1上拆卸下来，从而 减少了工作量，节省了时间和成本；调整节流比时，只需对轴承端盖3上的垫片6进行更换 或修整，即可通过调整节流间隙5的大小实现对节流比的控制，不仅方便快捷，而且可减少 调试、维护成本。
权利要求
1、一种高速主轴液体滑动轴承端面节流结构，包括主轴轴承(2)的内壁上所设的压力油腔(21)和套设于主轴轴承(2)外的轴承座(1)上所设的轴承座进油孔(11)，其特征在于还包括节流间隙(5)、设于主轴轴承(2)上的进油通道(22)和压力油腔供油通道(23)，所述节流间隙(5)由主轴轴承(2)与轴承端盖(3)之间的空隙构成，进油通道(22)一端与轴承座进油孔(11)连通，另一端与节流间隙(5)连通，压力油腔供油通道(23)一端与节流间隙(5)连通，另一端与压力油腔(21)连通。
2、 根据权利要求1所述的高速主轴液体滑动轴承端面节流结构，其特征在于所述进油 通道(22)包括轴承进油孔(221)和节流间隙进油环槽(222)，所述节流间隙进油环槽(222) 设于主轴轴承(2)的端面，并与节流间隙(5)连通，所述轴承进油孔(221) —端与轴承座 进油孔(11)连通，另一端与节流间隙进油环槽(222)连通。
3、 根据权利要求2所述的高速主轴液体滑动轴承端面节流结构，其特征在于所述节流 间隙进油环槽(222)设有两圈，主轴轴承(2)的端面上设有连通两圈节流间隙进油环槽(222) 的连通槽(223)，主轴轴承(2)的端面山节流间隙进油环槽(222)和连通槽(223)分隔出 至少一个节流平台(225)。
4、 根据权利要求1至3中任一项所述的高速主轴液体滑动轴承端面节流结构，其特征在 于所述节流间隙(5)由主轴轴承(2)与轴承端盖(3)内侧的垫片(6)之间的空隙构成。
全文摘要
本发明公开了一种高速主轴液体滑动轴承端面节流结构，包括主轴轴承的内壁上所设的压力油腔和套设于主轴轴承外的轴承座上所设的轴承座进油孔，还包括节流间隙、设于主轴轴承上的进油通道和压力油腔供油通道，所述节流间隙由主轴轴承端面的节流平台与安装在轴承端盖内面上的垫片之间的间隙构成，进油通道一端与轴承座进油孔连通，另一端与节流间隙连通，压力油腔供油通道一端与节流间隙连通，另一端与压力油腔连通。该高速主轴液体滑动轴承端面节流结构具有结构合理、便于对节流间隙进行清理、便于调整和控制节流比、可简化调试工序、节省维护时间和成本的优点。
文档编号F16C35/00GK101403415SQ20081014349
公开日2009年4月8日 申请日期2008年11月4日 优先权日2008年11月4日
发明者冯春亚, 熊万里, 纪宗辉, 袁巨龙, 阳雪兵 申请人:湖南大学