变频恒流静压轴承的研制*
2011-10-20何发诚
制造技术与机床 2011年9期
关键词:信号
何发诚 桂 林
(武汉重型机床集团有限公司,湖北武汉 430205)
采用静压轴承结构主轴箱的数控重型卧式车床,承重范围80~200 t,主轴径向恒流静压轴承通常是采用普通的三相异步电动机驱动齿轮泵提供压力油至主轴静压油腔,静压油流量不变。由于恒流静压轴承的静压油流量受油的粘度、温度以及零件加工精度的综合影响,计算值与实际值之间存在较大误差,影响了轴承的承载能力及精度。特别是外载荷变化较大时,油膜厚度变化大,从而大大降低了静压轴承的精度及刚度。随着数控重型卧式车床的发展,机床两顶尖间最大承重要求达到500 t,主轴径向跳动要求达到0.006 mm,因此要求静压轴承有更大的承载能力和更高的回转精度。
为了满足现代数控重型卧式车床的发展需要,我们研制了使主轴在大的承载下仍能保持高精度回转的变频恒流静压轴承。
1 变频恒流静压轴承的结构
变频恒流静压轴承包括控制系统,交流变频器,交流变频电动机,齿轮泵,静压轴承及压力、流量、温度检测反馈系统。控制系统中包括数据处理系统和PLC控制器。PLC控制器的输出端与交流变频器输入端相连接,交流变频器输出端与交流变频电动机相连接,交流变频电动机与齿轮泵相连接,齿轮泵与压力、流量、温度检测反馈系统以及静压轴承中的静压油腔相连接。在静压轴承与数据处理系统单元之间,设置有压力、流量、温度检测反馈系统,图1~3所示。
