降低主轴轴承温升的方法有哪些？主轴轴承发热处理办法

  在一些机床上面，主轴轴承因为承受着较大的运转负荷，使得它们长期处于高温的工作状态，时间一久，轴承的使用寿命也会受到影响，所以，目前除了高转速，主轴轴承的低温升性能也成了关键课题，那么，降低主轴轴承温升的方法有哪些？今天小编就来和大家聊一聊主轴轴承的温控问题，希望对大家有所帮助。

  一、主轴轴承温度升高原因

  

  1、润滑不良

  
  （1）润滑脂使用过多。太多的润滑脂加入轴承中会导致轴承的温度升高，这样的直接结果是导致轴承滚动体滚动阻力较大，轴承的工作效率就会降低，而且长时间处于阻力比较大的工作状态，很容易导致轴承使用寿命的减少。
  
  （2）润滑脂使用太少。当润滑脂加的太少时，润滑不充分、摩擦副油膜不均匀，同上面所说的一样，轴承的运转摩擦阻力就会增大，随之而来的不仅是轴承的噪音，还有轴承的工作温度，轴承温度一旦升高，如果没有及时有效的控制，将直接影响轴承的使用寿命。
  
  （3）润滑脂不符合要求或被污染。润滑油脂选用不合适，不易形成均匀的润滑油膜，无法减少轴承内部摩擦及磨损，润滑不足，轴承温度升高。当不同型号的油脂混合时，可能会发生化学反应，造成油脂变质、结块，降低润滑效果。油脂受污染也会使轴承温度升高，加油脂过程中落入灰尘，造成油脂污染，导致轴承箱内部油脂劣化破坏轴承润滑，温度升高。
  

  2、冷却不足

  
  冷却不足的通常表现为管路堵塞，冷却器选用不合适，冷却效果差等。润滑管路的冷却器结垢堵塞，会致使冷却效果变差，特别是夏季生产。冷却器结垢严重，轴承温度过高频繁报警的情况在很多生产现场都会遇到。
  

  3、振动大

  
  振动大例如联轴器找正工艺差不符合要求，转子存在动、静不平衡，基础刚性差、地脚虚，旋转失速和喘振。有些转子在运行过程中由于受到介质的腐蚀或固体杂质的磨损，或者是轴出现弯曲，就会导致产生不平衡的离心力，从而使轴承发热、振动，滚道严重磨损，直至破坏。
  

  二、降低主轴轴承温升的方法

  

  1、轴承内部温度场可视化

  
  尽管低温升不论对于机床主轴轴承或普通轴承都是一项关键技术，但对于轴承在旋转过程中内部温度的了解并不太多。
  
  （1）测量难度。通常用于测量诸如轴承的旋转体温度的测量装置。使用滑环并通过电刷触点传送热电偶信号，因此可使用的转速受限。此外，虽然可测量内圈温度，但不能测量轴承内部零件温度，例如保持架和滚动体。在使用红外测温仪进行测量时，难以在保持架和滚动体等狭窄区域中设置测量点，因此在这些区域测量温度是挑战。
  
  （2）可温度可视化好处。一般使温度可视化是采用高敏热成像技术建立能测量轴承内部温度的系统。该系统有助于确认轴承内的发热因素和零件，并通过综合运用FEM热生成预测方法使减少轴承内部发热成为可能。对通常用于机床主轴的角接触球轴承和圆柱滚子轴承进行内部温度测量并分析，并根据此结果实现了轴承的低温升。
  

  2、减少角接触球轴承内部发热

  
  （1）为了找到将陶瓷球作为滚动体的角接触球轴承内部生热的影响因素,利用前述高敏热成像系统测量轴承内部温度。采用定压预载方式，是一种类似机床主轴的结构。此外，在主轴末端有一个大开口，以便观察轴承内部。
  
  （2）热成像技术测量红外强度，并将其转化为温度。如果存在类似反射的干扰，则难以获得精确的温度测量。因此，设计了各种方法来消除轴承的干扰，实现温度的精确测量。
  
  （3）滚动体是轴承中温度的组件，外圈、保持架和滚动体上的测量结果作为典型数据，转速设置为参数。轴承内部各点的温度测量结果，在所有转速下滚动体温度均，且随转速增大而升高。
  
  （4）为了确认标准轴承的内部温度，采用前述的发热预测系统，优化保持架设计和相应游隙后的测量结果相比存在较少的暖色，证实轴承内部温度已下降。换言之，通过基于发热预测的轴承优化，轴承温升有所降低，证明了用于分析发热预测的技术有效。
  

  3、减少双列圆柱滚子轴承内部发热

  
  （1）当双列圆柱滚子轴承高速旋转时，在特定转速会突然升温，利用本系统研究了这一现象。在这项研究中采用了独立轴承试验装置，与旋转体的温度测量装置一样在轴端作了开口，以便测量轴承内部温度。
  
  （2）根据有无异常升温的检测结果相比，保持架温升明显，发热进而影响整个轴承，因此高速旋转时温升加剧现象由保持架发热引起。
  
  （3）每个保持架样品过梁的温度与转速的关系，一旦达到某一特定转速(取决于保持架过梁长度)，保持架均有快速温升的趋势。换句话说，双列圆柱滚子轴承在高速旋转时的急剧温升现象主要由保持架过梁部位的发热引起。
  
  （4）保持架过梁部位的急剧温升被认为与过梁的体积和转速有关，推测由施加到过梁部位的离心力引起。对离心力引起的过梁部位变形进行了FEM分析。
  
  （5）当过梁较长（体积较大）时，随着转速的提高，保持架外圆柱面因离心力而发生较大变形。在较低转速时，保持架过梁越长，变形趋势越明显。过梁变形超出保持架接触区时的速度与保持架温升加剧时的速度具有很好的一致性。
  
  以上就是小编为大家总结的降低主轴轴承温升的方法有哪些，主轴轴承温度升高原因及解决办法的全部内容了，可以看出，主轴轴承温度升高的处理方法有轴承内部温度场可视化，减少角接触球轴承内部发热，减少双列圆柱滚子轴承内部发热等，另外，小编还要提醒大家主轴轴承温度升高到一定程度会危及轴承的使用寿命，建议大家一定要尽早解决该问题，大家在主轴轴承使用上有什么疑问，也可以随时电话联系我们洛阳洛克威尔精密轴承有限公司，我们将为您提供较专业的解答。

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