氣體潤滑軸承的優(yōu)缺點及應(yīng)用
氣體潤滑軸承的優(yōu)缺點及應(yīng)用
- 2020/4/30 14:00:10
氣體潤滑軸承的優(yōu)點：
(1)極小的粘度及摩擦力。根據(jù)流體力學，氣體的粘度只用潤滑油的千分之一，因此其摩擦力也隨，之較低，一般在工程應(yīng)用中其摩擦力及帶來的發(fā)熱與溫升常忽略不計。同時它可以應(yīng)用于低速運動中而不產(chǎn)生爬行現(xiàn)象。
(2)精度高且精度保持性好。氣體較潤滑油的壓縮性好，可以均勻的補償零件表面的加工誤差，使氣體軸承或?qū)к壍墓ぷ髡`差大概只有加工誤差的四分之一。
(3)工作環(huán)境的適應(yīng)性好。由于溫度對氣體的粘度影響較小，故氣體潤滑軸承較普通軸承的工作溫度范圍要廣的多，可以說氣體潤滑軸承的工作溫度范圍取決于軸承材料所能承受的溫度。氣體潤滑軸承采用的潤滑介質(zhì)為氣體，在使用過程中不會對設(shè)備及工作環(huán)境造成污染，在核反應(yīng)輔助設(shè)備以及醫(yī)療器械中尤為重要。
(4)工作穩(wěn)定性好。氣體潤滑軸承在使用基本無磨損或極小磨損，所以減少了其維護工作。是整個系統(tǒng)的穩(wěn)定性有一-定幫助。
氣體潤滑軸承的缺點：
(1)承載能力、剛度低。然而隨著研究工作的不斷進行，其承載能力及剛度得到了改。英國所研制徑向空氣軸承的剛度已達到876N/ um，止推軸承的剛度已達2630N/ um。其足以滿足超精加工。
(2)對空氣質(zhì)量要求較高。在供氣之前需要對氣體進行過濾雜質(zhì)、干燥等工作，以防堵塞空隙。
(3)對承載面的表面質(zhì)量及行位公差要求較高。例如其粗糙度要小于100μm。
(4)易產(chǎn)生自激渦動。
氣體潤滑軸承的應(yīng)用：
(1)應(yīng)用于高精度測量儀器。隨著超精密加的發(fā)展，同時測量儀器也不斷發(fā)展從而滿足精密件的測量要求。測量儀器的工作精度很大部分取決于運動部件的運動精度。氣體軸承在慣性導(dǎo)航儀中的應(yīng)用，正式開啟了氣體潤滑軸承在精密測量儀器中的應(yīng)用。三坐標主軸及導(dǎo)軌，圓度儀摩擦力矩儀主軸及導(dǎo)軌，從60年代末就采用氣體潤滑軸承支撐，其精度提高1~2個數(shù)量級。德國FAG軸承公司的大型測量儀器和工作臺已系列采用氣浮軸承和氣浮導(dǎo)軌。
(2)應(yīng)用于超精密加工中。高的加工精度依賴于工作精度高機床。一臺機床加工精度取決于高旋轉(zhuǎn)精度及高轉(zhuǎn)速的主軸，還有直線度極高無爬行的導(dǎo)軌以及微進給機構(gòu)。從美國Y-12廠所制造的Duqont1#、Duqont2#超精加工機床采用了石墨空氣軸承起氣體潤滑軸承在超精機械中得到廣泛應(yīng)用。
(3)其他行業(yè)中的應(yīng)用。在電子計算機行業(yè)中制造大規(guī)模集成電路的工作臺中采用了空氣軸承;在醫(yī)療器械中應(yīng)用于高速牙鉆中，同時在紡織機械及食品機械甚至核工業(yè)都有應(yīng)用，足見氣體潤滑軸承應(yīng)用之廣泛。