静压轴承主轴工作原理以及缺点-伟名石墨

超精密机床在当今机械生产加工中的应用越来越广泛。因此，越来越多的机床企业开始生产超精密机床。在生产过程中，机床的设计是非常重要的。任何因素都会严重影响机床的性能和精度。尤其是主轴部件，尤其是机床制造商的关注。

在超精密机床的加工过程中，静压轴承主轴承需要精度高、转动平稳、不能出现振动，关键在于其要求和轴承的使用。 早期精密主轴采用超精密级滚动轴承。 主轴采用滚动轴承，其加工精度可达1微米，滚动轴承主轴要达到这样高的精度是非常困难的。 因此，由于采用静压轴承和空气静压轴承，滚动轴承很少用于精密机床主轴。 目前，超精密机床主轴广泛应用于静压轴承中。

静压轴承主轴工作原理..

设有静压轴承是光滑的，存在产生振动任何情况下。回转精度高，而且高刚性，高阻尼。执行处理它具有在高速，所需的驱动功率的摩擦力高一个很大的缺点，并且将在所述电力转换成热量的90％，但必须使用冷却回火，通常使用大型超精密机工具。

静压轴承常用油压为0.6-1mpa。压力油通过节流孔进入轴承结合面之间的油腔，使轴保持悬浮在轴套中，表面产生固体摩擦。当力发生偏转时，联轴器表面之间的排油间隙发生变化，导致相对油室中的油压不相等，油压差将使轴回到原来的中心位置。在使用静水推力轴承时，通常在轴的同一端形成两个相对的推力面。这是因为静压轴承在旋转时经常会产生较大的温升。例如，在轴的两端使用两个相对的推力面。温升会导致轴长增加，推力轴承游隙发生明显变化，轴承刚度和承载能力显著降低。

静压轴承主轴有以下不易解决的缺点:

（1）在工作时，液体静压轴承的油温会升高，而且在不同转速时温度升高指不等，因此要控制恒温较难。温度升高将造成热变形，影响主轴精度。

（2）静压油回有时将空气带入油源，形成微小气泡悬浮在油中，不容易轻易排除。因此降低了液体静压轴承的刚度和动特性。

为了解决上面的这两个问题，采用了如下几种措施：

（1）将静压油压力提高到6-8MPa，减少了油中的轻微异国效应，提高了静压轴承的刚度和动力特性。

（2）用恒温水冷却轴承，以降低轴承温升。

反复实验生产和处理之后，流体静力轴承主轴按照上述措施，超精密机床的生产和加工精度提高，可以收获到令人满意的性能。