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油氣潤滑是將少量的潤滑油不經霧化而直接由壓縮空氣定時、定量地沿著的油氣管道壁均勻地被帶到軸
承的潤滑區。潤滑油起潤滑的作用,而壓縮空氣起推動潤滑油運動及冷卻軸承的作用。油氣始終處于分離狀
態,這有利于潤滑油的回收,而對環境卻沒有污染。實施油氣潤滑時,一般要求每個軸承都有單獨的油氣噴
嘴,對軸承噴射處的位置有嚴格的要求,否則不易保證潤滑效果,油氣潤滑的效果還受壓縮空氣流量和油氣
壓力的影響。一般地講,增大空氣流量可以提高冷卻效果,而提高油氣壓力,不僅可以提高冷卻效果,而且
還有助于潤滑油到達潤滑區,因此,提高油氣壓力有助于提高軸承的轉速。
實驗表明,加大壓力比采用常規壓力進行油氣潤滑可使軸承的轉速提高20%。噴射潤滑是直接用高壓潤滑油對
軸承進行潤滑和冷卻的,功率消耗較大,成本高,常用在dn值為2.5×106以上的超高速主軸上。
環下潤滑是一種改進的潤滑方式(見圖1),分為環下油潤滑和環下油氣潤滑。實施環下油或者油氣潤滑時,潤
滑油或油氣從軸承的內圈噴入潤滑區,在離心力的作用下潤滑油更易于到達軸承潤滑區,因而比普通的噴射
潤滑和油氣潤滑效果好,可進一步提高軸承的轉速,如普通油氣潤滑,角接觸陶瓷球軸承的dn值為2.0×106
左右,采用加大油氣壓力的方法可將dn值提高到2.2×106,而采用環下油氣潤滑則可達到2.5×106。
影響角接觸球軸承高速性能的主要原因是高速下作用在滾珠上的離心力和陀螺力矩增大。
離心力增大會增加滾珠與滾道間的摩擦,而陀螺力矩增大則會使滾珠與滾道間產生滑動摩擦,使軸承摩擦發
熱加劇,因而降低軸承的壽命。
為了提高軸承的高速性能,常采用兩種方法:
一是減小滾球的直徑,如采用已標準化的71900系列主軸軸承;
另一種則是采用新型的陶瓷(Si3N4)材料做滾珠,由于Si3N4陶瓷材料的密度僅為軸承鋼的40%,因而這種軸承
的高速性能明顯高于全鋼軸承。抑制振動及高速回轉時滾珠公轉和自轉的滑動,提高軸的回轉精度等,在主
軸上使用的滾動軸承均需預緊。預緊的方式主要有恒位置預緊和恒力預緊。