陈小平 周建伟 任建军

(二重(德阳)重型装备有限公司，四川618000)

1 静压轴承简介

静压轴承是滑动轴承的一种，如图1所示，它与动压轴承相比承载力大、主轴回转精度高，广泛应用于重型机床以及高精度机床的主轴中。在工作过程中，静压轴承始终在液体润滑状况下，所以磨损小、使用寿命长，启动功率小、传动效率高。

图1 静压轴承

2 三支承静压轴承与主轴配合间隙的计算

2.1 三支承结构主轴模型简化

以DL125B×14/150重型数控卧式车床主轴为例，设计计算静压轴承与主轴之间的间隙，通过现有液压系统校核计算间隙的合理性。

该机床主轴为典型三支承结构，主轴为后端定位，中间支承和后端支承为主支承，前端支承为辅助支承(静压托瓦结构)。为叙述方便，将主支承后端轴承标记为A，主支承中间轴承标记为B，前端辅助支承标记为C，为方便计算，对以上结构进行简化，如图2所示。

图2 重型数控卧式车床主轴结构示意图

2.2 主要技术参数的确定

已知DL125B×14/150重型数控卧式车床主轴的主要参数有：

主轴直径：d1=560 mm；d2=620 mm；d3=d4=630 mm

轴承跨距：L1=1600 mm；L2=680 mm；L3=490 mm

机床最大承载重量：Q=150 t

主轴端部承载的最大载荷：

规则工件的情况下：P=Q/2=75 t

异形工件的情况下：P=KQ/2=102 t(K为动载荷系数，取K=1.36)

2.3 各支承点支座反力的计算

根据已知条件求解各支承点的支座反力FA、FB和FC时，由于未知数数目比方程数目多一个，属于超静定问题，所以在计算时要采取截面法分段取距进行计算，取距方法如图3所示。

图3 主轴受力分析简图

根据图3(a)可列方程为：

由∑F=0可得：

FA+FB=0

(1)

由∑M=0可……