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混合陶瓷球轴承油气润滑参数的试验研究
发布时间：2014-4-15
为了测试混合陶瓷球轴承的油气润滑参数，我们设计了图1所示的试验装置。驱动源为GDZ30电主轴，利用变频器2对电主轴调速，其最高转速为30000r/min，刚轴承和陶瓷轴承装在主轴上，轴承型号为B7007CY，4为油气润滑喷嘴，通过螺母和弹簧5调节预紧力；用两个电热偶I分别为测量钢轴承和陶瓷轴承外圈的温升。油气润滑主要参数为：供油量每次0.01、0.03、0.06、0.10、0.16五档，供油时间间隔1min~127min连续可调；空气压力为0.2~0.6MPa。选用22#主轴油。
通过试验我们发现油气润滑参数与温升的相互关系如下：
图2所示为油气润滑供油量对轴承温升的影响。供油量存在最佳值，润滑油量太多和太少都是不利的。试验中陶瓷球轴承的最佳供油量约为0.004ml/min，钢轴承约为0.008ml/min。这一最佳值比利用公式估算的值要大4~12倍。例如利用公式Q=Fxdx10-3/60(说明：Q为每分钟供油量；f为系数,球轴承区1.2;d为轴承内径，单位mm。）计算的油气润滑油量为0.0007ml/min。但是对于陶瓷轴承而言，供油量少于最佳值时，温升增高幅度较大，所以供油量宁可稍微多一点，不能偏少。高速轴承对供油量的要求更加严格，油气润滑能够精确控制供油量也是适合于高速轴承的原因之一。
通过试验我们可以发现，陶瓷轴承的最佳供油量对钢轴承的少，大约是钢轴承所需油量的1/2~2/3，而且温升始终比钢轴承低。
通过试验我们发现油气润滑参数与温升的相互关系如下：
图2所示为油气润滑供油量对轴承温升的影响。供油量存在最佳值，润滑油量太多和太少都是不利的。试验中陶瓷球轴承的最佳供油量约为0.004ml/min，钢轴承约为0.008ml/min。这一最佳值比利用公式估算的值要大4~12倍。例如利用公式Q=Fxdx10-3/60(说明：Q为每分钟供油量；f为系数,球轴承区1.2;d为轴承内径，单位mm。）计算的油气润滑油量为0.0007ml/min。但是对于陶瓷轴承而言，供油量少于最佳值时，温升增高幅度较大，所以供油量宁可稍微多一点，不能偏少。高速轴承对供油量的要求更加严格，油气润滑能够精确控制供油量也是适合于高速轴承的原因之一。
通过试验我们可以发现，陶瓷轴承的最佳供油量对钢轴承的少，大约是钢轴承所需油量的1/2~2/3，而且温升始终比钢轴承低。