CN211525347U - 一种用于超精密加工的y型槽动静压气体轴承 - Google Patents
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Abstract
本实用新型为了改善现有超精密加工技术中存在的传动部件与非传动部件间的摩擦消耗和主轴高负荷工作时运行稳定差引起的加工精度低的问题，采用动静压气体轴承，把动压气体轴承与静压气体轴承的优点相结合。所述气体轴承为空心圆柱体，空心圆柱体外表面沿外圆周均匀分布有两排进气孔，每个进气孔都连接一个节流小孔，节流小孔连通圆形均压槽，空心圆柱体的内表面沿圆周内壁中心加工4个断续式稳压槽，在空心圆柱体的内表面沿圆周内壁均匀加工有两排Y型槽，其对称分布在断续式稳压槽两侧。
Description
技术领域：
本实用新型涉及动静压气体轴承领域，具体涉及一种Y型槽动静压气体轴承。
背景技术：
由于精密及超精密加工技术越来越受到重视，所以对许多机床的主轴旋转精度和主轴的润滑要求都很高，在气体轴承重复起动过程中，转子与气浮面之间不可避免会发生干摩擦，导致气浮面磨损和局部瞬时高温，从而严重影响主轴与轴承的精度，造成气体轴承起动困难。
现有的动静压气体轴承实现了动静压气体轴承协同润滑承载的机制，动静压气体轴承结合了静压与动压气体轴承的优点，从起动到高速转动都能保持良好的气膜刚度和承载能力。动静压气体轴承以其抗过载能力强、稳定性好、安全性较好等优点被广泛地应用于高速精密的机床中。
实用新型内容：
本实用新型的目的是提供一种用于超精密加工的动静压气体轴承，解决现有技术中动静压气体轴承对主轴高负荷旋转的稳定性问题，提出一种Y型槽动静压气体轴承可以使主轴平稳运行，同时提高主轴的承载能力。
本实用新型解决技术问题采取的技术方案是：在轴承内表面上加工有两排Y型槽，每排10个和4个断续式稳压槽，并且Y型槽对称分布在断续式稳压槽两侧。断续式稳压槽和圆形均压槽产生静压效应，Y型槽产生动压效应。
本实用新型的优点是兼顾了动压轴承和静压轴承的优点，解决了在主轴低速旋转时难以起动的问题，以及提高了主轴在高负荷情况下旋转时的稳定性，提高了主轴的承载能力，降低摩擦损耗。
附图说明：
图1为本实用新型轴测图；
图2为本实用新型俯视图；
图3为图2中A-A的剖视图；
图4为图2中B-B的剖视图；
图5位本实用新型的轴承内圈展开图；
具体实施方式：
具体实施方式一：结合图1、图2、图3、图4、图5说明本实施方式，本实施方式所述一种用于超精密加工的Y型槽动静压气体轴承，所述轴承为空心圆柱体，空心圆柱体外表面沿圆周均匀分布有两排进气孔4，且每个进气孔4都连接一个节流小孔5，节流小孔5与圆形均压槽3配合，空心圆柱体内表面沿圆周加工有两排Y型槽1。
具体实施方式二：结合图1、图5说明本实施方式，本实施方式所述的一种用于超精密加工的Y型槽动静压气体轴承，所述的两排Y型槽1对称分布在断续式稳压槽2两侧，每排10个，Y型槽1的直槽部分槽深取值范围0.2-0.6mm，槽宽取值范围0.2-0.7mm，V槽部分槽深取值范围0.1-0.5mm，槽宽取值范围0.2-0.6mm，槽角取30°-45°，边缘处过渡圆角0.1mm，其他与具体实施方式一相同。
具体实施方式三：结合图1、图2、图3说明本实施方式，本实施方式所述的一种用于超精密加工的Y型槽动静压气体轴承，所述进气孔4为双排进气孔，每排沿圆周均匀分布有10个，进气孔4为圆形通孔，直径为2-4mm，其他与具体实施方式一相同。
具体实施方式四：结合图1、图2、图3、图4说明本实施方式，本实施方式所述的一种用于超精密加工的Y型槽动静压气体轴承，所述空心圆柱体的外直径取值范围60-80mm，内径取值范围40-60mm，宽度取值范围40-60mm，其他与具体实施方式一相同。
具体实施方式五：结合图1、图4、图5说明本实施方式，本实施方式所述的一种用于超精密加工的Y型槽动静压气体轴承，所述断续式稳压槽2，共4个，单个横截面宽度为1-2mm，槽深0.2-0.6mm，槽长10-15mm，其他与具体实施方式一相同。
具体实施方式六：结合图3说明本实施方式，本实施方式所述的一种用于超精密加工的Y型槽动静压气体轴承，其特征在于：所述圆形均压槽3，一端与节流小孔5相交，另一端为圆形通孔，圆形通孔的直径为2-4mm。其他与具体实施方式一相同。
具体实施方式七：结合图3说明本实施方式，本实施方式所述的一种用于超精密加工的Y型槽动静压气体轴承，其特征在于：所述节流小孔5为圆形通孔，直径为0.2-0.8mm。
工作原理。
本实用新型工作时，在低速起动时，高压气体通过多个进气孔进入节流小孔，经过节流小孔的节流作用产生压降，气流经过节流小孔进入圆形均压槽，圆形均压槽在起动时起到稳定气压的效果，当主轴高速运转下Y型槽形成动压，若主轴负荷变化时，断续式稳压槽起到稳定气压的作用，减小负荷变化对主轴的旋转的影响，进而达到本实用新型的特点。
Claims (7)
1.一种用于超精密加工的Y型槽动静压气体轴承，其特征在于：所述动静压气体轴承为空心圆柱体，空心圆柱体外表面沿圆周均匀分布有双排进气孔(4)，且每个进气孔(4)都连接一个节流小孔(5)，节流小孔(5)与圆形均压槽(3)配合，节流小孔(5)和进气孔(4)相通，节流小孔(5)和圆形均压槽(3)相通，每个进气孔(4)、节流小孔(5)和圆形均压槽(3)都同轴，轴心线均经过圆柱体的轴线且正交，空心圆柱体内表面沿圆周加工有两排Y型槽(1)和4个断续式稳压槽(2)，且Y型槽(1)对称分布在断续式稳压槽(2)两侧。
2.根据权利要求1所述的气体轴承，其特征在于：所述的两排Y型槽(1)对称分布在断续式稳压槽(2)两侧，每排10个，Y型槽(1)的直槽部分槽深取值范围0.2-0.6mm，槽宽取值范围0.2-0.7mm，V槽部分槽深取值范围0.1-0.5mm，槽宽取值范围0.2-0.6mm，槽角取30°-45°，边缘处过渡圆角0.1mm，气流流向由直槽部分流向V槽部分。
3.根据权利要求1所述的气体轴承，其特征在于：所述空心圆柱体的外直径取值范围60-80mm，内径取值范围40-60mm，宽度取值范围40-60mm。
4.根据权利要求1所述的气体轴承，其特征在于：所述进气孔(4)为双排进气孔，单排沿外圆周均匀分布有10个，进气孔(4)为圆形通孔，直径为2-4mm。
5.根据权利要求1所述的气体轴承，其特征在于：所述断续式稳压槽(2)，沿内圆周均匀分布4个，单个横截面宽度为1-2mm，槽深0.2-0.6mm，槽长10-15mm。
6.根据权利要求1所述的气体轴承，其特征在于：所述节流小孔(5)为圆形通孔，直径为0.2-0.8mm。
7.根据权利要求1所述的气体轴承，其特征在于：所述圆形均压槽(3)一端与节流小孔(5)相交，另一端为圆形通孔，圆形通孔的直径为2-4mm。
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