[發(fā)明專利]一種高速電主軸滾動軸承油氣潤滑設(shè)計方法在審
| 申請?zhí)枺?/td> | 201810936168.1 | 申請日： | 2018-08-16 |
| 公開（公告）號： | CN109101733A | 公開（公告）日： | 2018-12-28 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 蔣書運(yùn);劉宗濤 | 申請（專利權(quán)）人： | 東南大學(xué) |
| 主分類號： | G06F17/50 | 分類號： | G06F17/50;F16C33/66;B23Q11/12 |
| 代理公司： | 南京蘇高專利商標(biāo)事務(wù)所(普通合伙) 32204 | 代理人： | 柏尚春 |
| 地址： | 210033 江蘇省南京*** | 國省代碼： | 江蘇;32 |
| 權(quán)利要求書： | 查看更多 | 說明書： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 滾動軸承 高速電主軸 油氣潤滑系統(tǒng) 油氣潤滑 高速滾動軸承 油氣噴嘴 油氣 參數(shù)設(shè)計 參數(shù)選擇 工作溫升 基本配置 冷卻潤滑 潤滑效果 使用壽命 配置 | ||
1.一種高速電主軸滾動軸承油氣潤滑設(shè)計方法，其特征在于該方法包括以下步驟：
步驟1：高速電主軸滾動軸承油氣潤滑系統(tǒng)配置設(shè)計，完成高壓氣體生成系統(tǒng)、氣體過濾系統(tǒng)、油氣發(fā)生系統(tǒng)的設(shè)計工作，搭建供氣壓力可調(diào)、供油量可控、工作穩(wěn)定可靠的油氣潤滑基礎(chǔ)系統(tǒng)；
步驟2：高速電主軸滾動軸承油氣噴嘴結(jié)構(gòu)設(shè)計，測試噴嘴出口個數(shù)、噴嘴出口長徑比、噴嘴出口到軸承球體的距離3個噴嘴關(guān)鍵幾何參數(shù)對軸承工作溫升的影響，確定幾何參數(shù)的最佳取值，以降低軸承溫升，提升油氣潤滑效果；
步驟3：高速電主軸滾動軸承油氣參數(shù)設(shè)計，測試油氣供給管道長度、潤滑油供油量、油氣供氣壓力、潤滑油油品種類4個關(guān)鍵油氣參數(shù)對軸承工作溫升的影響，確定關(guān)鍵油氣參數(shù)的最佳取值，以降低軸承溫升，提升油氣潤滑效果，延長軸承使用壽命。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高速電主軸滾動軸承油氣潤滑設(shè)計方法，其特征在于，所述步驟1：高速電主軸滾動軸承油氣潤滑系統(tǒng)配置設(shè)計，該系統(tǒng)配置具體包括高速電主軸(4)及變頻器(12)、循環(huán)水冷卻設(shè)備(13)、油氣發(fā)生器(9)、冷干機(jī)(8)、空氣壓縮機(jī)(5)及過濾器(6)、儲氣罐(7)、熱電偶(14)；空氣壓縮機(jī)(5)產(chǎn)生高壓氣體，高壓氣體經(jīng)過濾器(6)到達(dá)儲氣罐(7)，再經(jīng)冷干機(jī)(8)，以恒定壓力流經(jīng)油氣發(fā)生器(9)；油氣發(fā)生器(9)將潤滑油注高壓氣體管路，油氣最終被輸送到被潤滑軸承；緊貼軸承外圈布置有熱電偶(14)，用來測量軸承的溫升。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高速電主軸滾動軸承油氣潤滑設(shè)計方法，其特征在于，所述步驟2：高速電主軸滾動軸承油氣噴嘴結(jié)構(gòu)設(shè)計，噴嘴結(jié)構(gòu)由油氣腔(1)、出口(2)以及外壁(3)結(jié)構(gòu)組成，油氣從入口進(jìn)入油氣腔(1)，經(jīng)油氣腔(1)輸送至出口(2)處，經(jīng)出口(2)加壓噴射至高速滾動軸承的滾動體，油氣噴嘴結(jié)構(gòu)設(shè)計具體過程分以下三步：
步驟2a：確定噴嘴出口個數(shù)，測試不同工況下噴嘴出口數(shù)對滾動軸承溫升的影響情況，尋找最低溫升點(diǎn)對應(yīng)的噴嘴出口個數(shù)，確定噴嘴出口數(shù)；
步驟2b：確定噴嘴出口長徑比，測試不同工況下噴嘴出口長徑比對滾動軸承溫升的影響情況，尋找最低溫升點(diǎn)對應(yīng)的噴嘴出口長徑比，確定噴嘴出口長徑比L/d值；
步驟2c：確定噴嘴出口到軸承球體的距離，測試不同工況下噴嘴出口到軸承球體的距離對滾動軸承溫升的影響，尋找最低溫升點(diǎn)對應(yīng)的噴嘴出口到軸承球體的距離，確定噴嘴出口到軸承球體的距離s值。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高速電主軸滾動軸承油氣潤滑設(shè)計方法，其特征在于，所述步驟3：高速電主軸滾動軸承油氣參數(shù)設(shè)計具體過程分以下四步：
步驟3a：油氣供給管道長度設(shè)計，測試管道長度對油氣潤滑效果的影響，根據(jù)測試結(jié)果，尋找最低溫升點(diǎn)對應(yīng)的油氣供給管道長度，選擇合適的油氣供給管道長度；
步驟3b：潤滑油供油量設(shè)計，測試供油油量對油氣潤滑效果的影響，根據(jù)測試結(jié)果，尋找最低溫升點(diǎn)對應(yīng)的潤滑油供油量，確定合適的供油量。
步驟3c：油氣供氣壓力設(shè)計，測試供氣壓力對油氣潤滑效果的影響，根據(jù)測試結(jié)果，尋找最低溫升點(diǎn)對應(yīng)的油氣供氣壓力，確定合適的供氣壓力。
步驟3d：潤滑油油品種類選擇，測試油品種類對油氣潤滑效果的影響，根據(jù)測試結(jié)果，尋找最低溫升點(diǎn)對應(yīng)的潤滑油油品種類，選擇合適的潤滑油油品種類。
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