專利名稱:孔式環(huán)面節(jié)流淺腔可調(diào)瓦動靜壓混合軸承的制作方法
本發(fā)明屬于“機械學(xué)”中流體潤滑范疇。用于普通或高精度磨床的主軸軸承，也可用于其他精密軸系的支承。
動靜壓混合軸承是在靜壓技術(shù)發(fā)展的基礎(chǔ)上同時發(fā)展起來的兼?zhèn)洹办o壓”和“動壓”滑動軸承二者優(yōu)點的一種新型軸承。目前在國內(nèi)外已公開的資料中多數(shù)動靜壓混合軸承都逐漸采用淺腔結(jié)構(gòu)和“線式供油”(即在軸承的軸向或圓周方向開供油槽供油)然后經(jīng)過“淺腔節(jié)流”，這種軸承的靜壓承載力一般都偏低；也有少數(shù)軸承利用外加的節(jié)流器，這種方法雖然對靜壓承載力有所增加，但外加節(jié)流器易堵塞且加工麻煩，很少實際采用。
本發(fā)明的目的是為了克服以上二種缺點，而研制出的一種新型結(jié)構(gòu)的液體動靜壓混合軸承。它的特征是“孔式供油”然后經(jīng)過“孔式環(huán)面節(jié)流加淺腔節(jié)流”。
本發(fā)明的構(gòu)造如圖1、圖2和圖3、圖4，由軸承本體(1)和鋼套(2)組成，(1)和(2)以0～0.005mm的間隙配合裝配在一起。圖1、圖2是(1)和(2)的裝配圖，圖3、圖4是軸承本體(1)的零件圖。主軸的旋轉(zhuǎn)方向為ωj(見圖3)。軸承本體(1)的內(nèi)表面由三個圓心角θ1＝20°～40°的軸向回油槽A，將軸承表面分成三個θ2＝80°～100°的油墊B，每個油墊上開有深度為0.02mm的淺油腔C(見圖1)。油腔沿軸向是對稱的，即兩端軸向封油邊D是相等的(見圖2)，沿圓周方向是不對稱的。上游的周向封油邊窄，θ3＝8°～10°，下游的周向封油邊寬，θ4＝15°～20°。距上游θ3＝15°～20°處有一進油孔d0，直徑為φ1～φ3mm(見圖1)。軸承本體的外圓表面銑有θ6＝240°環(huán)形油槽(見圖3)與三個進油孔相通。在三個油墊中的一個油墊上沿兩側(cè)向封油邊外緣，和下游周向封油邊外緣，切出匚形槽E在它的上游外圓表面上沿軸向鉆有兩個不通的螺紋孔F(見圖4)，在距軸向邊緣l＝25mm處(見圖2)鉆有φ1mm的測壓小孔G(見圖1)。
鋼套(2)的內(nèi)表面上有一個控制油腔H，與軸承本體切出匚形槽的油墊對應(yīng)安裝，用二個螺釘通過鋼套上的孔與軸承上的螺紋F，將軸承(1)和鋼套(2)緊固在一起。
在鋼套(2)的端部鉆有三個螺紋孔，其中I1與控制油腔相通，I2與軸承本體的外圓上的240°環(huán)形槽相通(見圖2)，I3與φ1測壓小孔G相通(見圖1)。
本發(fā)明的特點是結(jié)構(gòu)簡單，易于商品化和系列化，便于改裝舊機床，使用安全不會發(fā)生“抱軸”，可增加軸承的承載力和剛度。本發(fā)明有二種結(jié)構(gòu)，其一為一塊瓦可調(diào)，軸承與軸的配合直徑間隙為0.036～0.040mm，它的承載力和剛度比瓦不可調(diào)的大1～2倍，它的結(jié)構(gòu)如上所述，其二為瓦不可調(diào)(即本體上不切匚形槽，鋼套上沒有控制油腔)，軸承與軸的配合直徑間隙為0.024～0.028mm。用瓦不可調(diào)的結(jié)構(gòu)曾經(jīng)改裝了二臺舊M131W萬能外圓磨床，其中一臺出廠25年，另一臺出廠14年，用本軸承代替原機床的三塊瓦，其余零件未換，目前已使用一年多和二年，磨削光度分別達到
11和
12，不園度均小于1微米，比改裝前均提高1－2級。粗磨一次進刀量最大可達0.5mm，較大的提高了生產(chǎn)效率，使一臺機床既可進行粗加工，又可進行精加工。
權(quán)利要求
1.一種動靜壓混合軸承，該軸承具有一個本體(1)和鋼套(2)，其特征是“孔式供油”和“孔式環(huán)面節(jié)流加淺腔節(jié)流”，即在軸承的淺腔上游距封油邊16°～20°有一直徑為1～3毫米的供油小孔，淺腔上游有8°的進口封油窄邊，下游有15°～20°的出口封油寬邊，兩端有大于8毫米的封油邊，淺腔深度等于軸承配合半徑間隙的1～1.5倍，軸承與外鋼套的配合直徑間隙為0～0.005毫米。
2.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的軸承，其特征在于油墊數(shù)為三個，每個所對圓心角為80°～100°，其中的一個與軸承切開成匚形，未切開的一邊用二個螺釘與軸承外鋼套緊固成為懸臂梁式的可調(diào)瓦，這種軸承與主軸的配合直徑間隙為0.036～0.040毫米。
3.根據(jù)權(quán)利要求
2所述的軸承，其特征在于可調(diào)瓦背面靜壓油腔直接刻在外鋼套上，油腔四邊有大于8毫米的封油邊，油腔中的油壓通過外部減壓閥進行無級調(diào)節(jié)。
4.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的軸承，其特征在于油墊數(shù)可做成3～6個，無可調(diào)瓦，這種軸承與主軸配合直徑間隙為0.024～0.028毫米。
專利摘要
本實用新型利用進油孔的出口與主軸表面形成的環(huán)形孔進行第一次內(nèi)部節(jié)流，再利用淺腔進行第二次內(nèi)部節(jié)流的液體動靜壓混合徑向軸承。它的三個油墊中的一個與軸承切開成ㄈ形，成為活動的可調(diào)瓦，用背面的油壓調(diào)節(jié)它與主軸的間隙，可提高靜動壓承載力和剛度1-2倍。用本軸承改裝的二臺舊M131外圓磨床粗磨最大一次進刀量可達0.5毫米，精磨光度可達11和12，不圓度均小于1微米。
文檔編號F16C17/02GK85203674SQ85203674
公開日1987年4月22日 申請日期1985年9月5日
發(fā)明者張錫圣, 池長青, 季正華 申請人:北京航空學(xué)院導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan