一种复合磨床电主轴性能测量装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术属于机械设备技术领域，具体涉及一种基于导流式油气供油的磨床电主轴润滑性能测量装置，将导流式油气供油技术应用到复合磨床电主轴上，将电主轴

【技术实现步骤摘要】
一种复合磨床电主轴性能测量装置


：
[0001]本技术属于机械设备
，具体涉及一种基于导流式油气供油的磨床电主轴润滑性能测量装置，对优化电主轴设计和产品升级具有重要意义
。

技术介绍

：
[0002]电主轴作为数控机床高新技术之一，在结构与功能方面将机床主轴与电机融为一体，实现了主轴系统的“零传动”，具备机械主轴不可替代的优越性，已经成为最适宜高性能数控机床的核心功能部件
。
滚动轴承作为电主轴的支撑部件，其润滑性能对电主轴的极限转速及整体服役性能具有至关重要的作用
。
滚动轴承的润滑性能与其润滑方式紧密相关，尽管传统的脂润滑方式具有简单易用和免维护的优点，但是，在较高转速时会产生润滑不良和发热量大的问题，严重制约电主轴的转速提升与服役寿命
。
例如，复合磨床用电主轴，在转速达到
12000
‑
15000rpm
的区间内时，因为润滑脂分油不足而导致滚动轴承乏油润滑，使得滚动轴承的温升急剧增加，进而引起润滑脂蒸发，在这种恶劣工况下，滚动轴承极易因润滑失效而过早损坏，对损坏的滚动轴承样品进行观测，发现其滚道已明显变色，表明是由典型的润滑不良导致的
。
[0003]油气润滑技术克服了传统润滑方式的不足，可以定时
、
定点
、
定量地对滚动轴承进行润滑，使零部件的磨损降至最低，且在节能降耗和环境友好方面独具优势，进而取代传统润滑方式在电主轴润滑中得到了广泛应用
>。
油气润滑的供油特点是以高压空气为载体，在高压空气运动过程中带动附着在管壁上的少量油滴输运，润滑油以微小连续油滴的方式“喷”到润滑点处
。
在油气润滑方式下，滚动轴承润滑效果不仅与供油量相关，还受到供油方式的影响，其中，喷嘴结构的设计对润滑剂的输运和滚动轴承润滑状态的影响较大
。
现有技术中已有的研究表明喷嘴结构设计对滚动轴承腔内的润滑剂流动和温度场分布存在影响，但是，这些研究多限于数值仿真，缺少试验验证和工程推广
。
例如，中国专利
202310036881.1
公开的一种内外圈旋转下的中介轴承润滑结构的润滑性能观测试验装置，包括内圈驱动系统
、
外圈驱动系统
、
中介轴承系统
、
喷油系统
、
回油系统
、
测温系统
、
中介轴承套筒支撑系统
、
观测系统
、
箱体和试验台底座；内圈驱动系统
、
箱体和观测系统依次安装于试验台底座上；箱体包括箱体左端盖
、
壳体和箱体右玻璃端盖；壳体为上下分体式结构，安装于试验台底座上，其两端分别连接箱体左端盖和箱体右玻璃端盖；中介轴承系统
、
回油系统
、
测温系统
、
中介轴承套筒支撑系统均安装于箱体内部；壳体顶端设有缺口用于固定外圈驱动系统；箱体左端盖上部钻有通孔用于连接喷油系统，运输润滑油；箱体右玻璃端盖用于观察壳体被测轴承各接触面间的运动状态；内圈驱动系统主要由电机底座
、
伺服电机
a、
联轴器
a、
支撑轴承座系统和阶梯主轴组成；阶梯主轴一端通过联轴器
a
与伺服电机
a
连接，另一端连接中介轴承的内圈；阶梯主轴上安装支撑轴承座系统，支撑轴承座系统通过
T
型工作台固定在试验台底座上；伺服电机
a
通过电机底座固定于试验台底座上；伺服电机
a
通过联轴器
a
传递扭矩至阶梯主轴从而带动中介轴承的内圈旋转；支撑轴承座系统包括深沟球轴承
a、
轴承座
a、
压盖
a
和套筒；轴承座
a
套于阶梯主轴上，二者存在间隙；轴承座
a
两端固定
压盖
a
；轴承座
a
与阶梯主轴的间隙内安装两深沟球轴承用于定位支撑阶梯主轴，限制阶梯主轴的轴向窜动并且承受阶梯主轴的主要载荷，防止其发生大挠度变形；阶梯主轴上的两深沟球轴承
a
间安装套筒，用于轴向固定深沟球轴承
a
；外圈驱动系统主要由伺服电机
b、
联轴器
b、
电机支架
、
法兰盘
、
齿轮轴
、
主动锥齿轮
、
深沟球轴承
b、
轴承套筒
、
轴承座
b
和压盖
b
组成；伺服电机的输出轴依次与联轴器
b、
齿轮轴和一对主动锥齿轮连接；主动锥齿轮与焊接于中介轴承套筒上的从动锥齿轮啮合，中介轴承套筒位于中介轴承的外圈外侧，且与其过渡配合；齿轮轴上套有轴承座
b
，二者间存在间隙；轴承座
b
与压盖
b
形成封闭空间；封闭空间内自外向内依次套装轴承套筒和两个深沟球轴承
b
；轴承座
b
端部穿过壳体的缺口，且其侧面通过法兰盘固定于壳体上；伺服电机通过电机支架固定于壳体上；伺服电机通过联轴器将扭矩传递至齿轮轴，齿轮轴带动主动锥齿轮旋转，进而使中介轴承套筒旋转，最终带动中介轴承的外圈旋转；中介轴承系统主要由偏心盘
、
中介轴承和液压盖组成；中介轴承的内侧与液压盖固定连接，液压盖压紧中介轴承的内圈防止其发生脱落和窜动；中介轴承的外侧安装偏心盘，偏心盘卡接于中介轴承套筒上设置的凹槽里，随着中介轴承套筒的旋转为中介轴承传递离心载荷以此模拟中介轴承的工作环境；喷油系统主要由环下侧喷管道
、
管道盖
、
环下收油环和锁紧螺母组成；环下侧喷管道焊接于箱体左端盖，其与箱体左端盖的通孔连通；环下侧喷管道包括环下管道和侧喷管道，两管道一端设置带有管道盖的润滑喷嘴；环下收油环通过锁紧螺母固定于阶梯主轴外侧，环下管道的润滑喷嘴位于环下收油环上方，环下收油环的油槽过阶梯主轴连通中介轴承底部的进油孔；侧喷管道的润滑喷嘴位于中介轴承的转动体一侧；回油系统主要由左侧回油系统
、
右侧回油系统
、
油屑传感器和流量传感器组成；左侧回油系统位于中介轴承一侧，其左侧漏油管道内嵌于箱体底部后由箱体左端盖伸出，用于收集从中介轴承一侧反弹甩出的润滑油；右侧回油系统位于中介轴承另一侧，用于收集从中介轴承另一侧喷射出的润滑油；右侧回油系统包括温度传感器管道
、
挡油环
、
从动锥齿轮
、
中介轴承套筒
、
过孔式气电滑环
、
回油管和螺旋
U
槽；螺旋
U
槽内嵌于中介轴承套筒中，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种复合磨床电主轴性能测量装置，其特征在于
,
主体结构包括电主轴
、
扭矩传感器和磁滞制动器，以及电主轴两个端部设置的温度传感器；电主轴与扭矩传感器和扭矩传感器与磁滞制动器分别通过联轴器连接
。2.
根据权利要求1所述的复合磨床电主轴性能测量装置，其特征在于
,
电主轴的主体结构包括壳体及其设置的回转主轴和供油单元，以及回转主轴两个端部分别设置的一组轴承，供油单元包括壳体内壁上部设置的进油管道和下部设置的出油管道，进油管道和出油管道分别与轴承连接，且进油管道与轴承之间设置有喷嘴
。3.
根据权利要求2所述的复合磨床电主轴性能测量装置，其特征在于
,
电主轴通过上夹具和下夹具固定于操作台上，扭矩传感器和磁滞制动器分别通过安装座固定于操作台上，操作台的四个角部设置有支撑螺钉；进油管道具有进油口，出油管道具有出油口，每组轴承的数量为2，喷嘴具有导流...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈凯，栗心明，金旭阳，訾新田，王文明，
申请(专利权)人：青岛理工大学，
类型：新型
国别省市：