轴承直径D=60mm,宽度L=110mm,直径间隙2h0=0.030mm,供油压力p s=1.6MPa,润滑油为2号主轴油。(1) 主轴回转精度用两种方法测量主轴回转精度。一种是千分表测量法,把千分表架固定在磨头体上,是表测头直接接触主轴前端定位锥面进行测量;另一种是在主轴定位锥面上安装一个模拟砂轮的钢套,再用固定在工作台的小砂轮对被测外圆进行修正,尔后用CW-6型非接触电容测量模拟钢件的外圆。在供油压力Ps=1.2MPa、润滑油为2号主轴油、轴承直径间隙2 h0=0.030mm时,实测主轴回转精度值列于表1-1。表1-1 回转精度测定 测量方式 | 回转精度(µm) | 1500r/min | 3000r/min | 千分表 | 1.0 | 0.50 | 测微仪 | 1.3 | 0.51 | (2) 油腔压力测定表1-2给出了四种直径间隙下的油腔压力实测值,测压点均在前轴承水平方向油腔主轴旋转方向下游阶梯处。表1-2 腔压测定值 直径间隙 (mm) | 供油压力 (MPa) | 浅腔压力(MPa) | 主轴静止 | 1500r/min | 2800r/min | 0.015 | 1.50 | 1.42 | 4.20 | / | 0.021 | 1.55 | 1.45 | 4.15 | 5.80 | 0.026 | 1.20 | 1.05 | 3.90 | 5.20 | 0.036 | 1.30 | 0.90 | 3.00 | 4.00 | (3) 主轴系统刚性当主轴转速N=0、供油压力Ps =0.9MPa、轴承直径间隙2h0=0.030mm时,用千分表和测力环实测轴系的系统刚性列于表1-3。 表1-3 主轴砂轮中点处力与位移的测定值 力(N) | 50 | 70 | 120 | 150 | 200 | 位移(µm) | 1.00 | 1.80 | 2.50 | 2.80 | 3.00 | 当主轴转速N=1500/min和2800r/min、供油压力P s =0.9MPa、轴承直径间隙2h0=0.030mm时,用CW-6型电容测微仪和电磁测力器实测轴系的系统刚性列于表1-4。表1-4 主轴砂轮中点处力与位移的测定值 力(N) | 位移(µm) | N=1500(r/min) | N=2800(r/min) | 2h0 = 0.021mm | 2h0 = 0.030mm | 2h0 = 0.030mm | 50 | 0.15 | 0.25 | 0.20 | 100 | 0.25 | 0.40 | 0.40 | 150 | 0.40 | 0.60 | 0.50 | 250 | 0.60 | 0.90 | 0.80 | 400 | 1.00 | 1.50 | 1.00 | 由以上公式计算出轴承的静压承载当主轴的直径D=60mm,宽度L=110mm,直径间隙2h0=0.026mm。供油压力为Ps =1.5Mpa时,主轴轴承的静压承载为F=1764N。主轴轴承的动压承载当主轴的直径D=70mm,宽径比B=1,直径间隙2h0=0.026mm,主轴转速N=1500r/min,供油压力为Ps =0.80Mpa时,主轴向对于ε(偏心率)变化时的承载能力,轴承的流量 Q的变化以及润滑油温升Δt列于表1-5。 表1-5 ε | Fmin (N) | Q (ml/min) | Δt ( C) | 0.1 | 948.3 | 306.2 | 10.8 | 0.2 | 1854.5 | 320.8 | 10.4 | 0.3 | 2818.4 | 341.0 | 10.2 | 0.4 | 3966.9 | 334.8 | 10.8 | 0.5 | 5899.4 | 311.1 | 12.6 |
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