本文參考了國內外關于油氣潤滑技術的各種研宄并且進行了實地調研。對油氣潤 滑系統(tǒng)工作原理進行研宄，分析了油氣潤滑機理；研宄了彈性流體動力潤滑的潤滑原 理，結合油氣潤滑的特殊性，推導出來油氣潤滑的潤滑機理；應用熱阻網(wǎng)絡法對軸承 進行了油氣潤滑的熱分析；并且通過試驗進一步驗證上述理論的正確性。本文在對數(shù) 控螺桿銑床主軸軸承油氣潤滑機理的研究中,通過對潤滑系統(tǒng)的潤滑機理、結構及油 氣潤滑參數(shù)獲得了如下主要結論：
油氣潤滑起源于19世紀末，最早意義上的油氣潤滑系統(tǒng)是依靠高速蒸汽將潤滑 油運送至摩擦表面來改善設備的摩擦狀況[2()]。1950年，REBS(萊伯斯）的第一人 Alexander Rebs先生創(chuàng)造了潤滑行業(yè)新的奇跡，成功地研制出了遞進式分配器，這種 分配器不僅可以有效得節(jié)省分配潤滑劑的時間，還可以將潤滑油分配給多個潤滑點， 且每個潤滑點分配的潤滑劑也可不同[21]。1960年以后，人們發(fā)現(xiàn)壓縮空氣可以代替 蒸汽，油氣潤滑系統(tǒng)的潤滑原理有了基本的雛形[22]。
對于滾動軸承的這類點接觸機械零件，油膜形狀和厚度、油膜中的壓力分布、溫 度場以及摩擦力等都直接影響到表面膠合、擦傷和接觸疲勞失效[35]。所以，彈性流體 動力潤滑原理是研宄滾動軸承潤滑理論的根本，對軸承的潤滑具有指導作用，合理使 用彈流潤滑理論可以提高軸承使用壽命。
經(jīng)典流體潤滑理論起源于1886年，從Reynolds提出Reynolds方程以來奠定了潤 滑理論的基礎，距今己有200多年的歷史了[36]。起初，在進行理論研宄時由于科技發(fā) 展的限制，許多條件都是為了更利于分析進行了合理的簡化和假設。隨著科技的發(fā)展, 分析己經(jīng)在基本模擬現(xiàn)實的基礎之上進行。在潤滑理論發(fā)展過程中每一次進步，都與 科學技術息息相關?？萍嫉倪M步使理論得到升華，理論的發(fā)展又推動科技躍進，彼此 之間相互促進。潤滑理論的發(fā)展過程大致上可分為3個時期。
如圖3.1所示，在滾動軸承高速旋轉時，軸承滾動體與軌道間摩擦力會隨著轉速 的增加而增大，導致軸承耗損加劇，直接造成軸承的磨損過度、點蝕、擦傷等問題， 使軸承的精度下降，使用壽命減小。摩擦力的增大，直接導致軸承發(fā)熱量升高，使軸 承發(fā)生燒結現(xiàn)象，直接造成使用壽命縮短。軸承發(fā)熱量的變大，直接導致軸承溫度升 高，由于過度發(fā)熱使軸承熱變形量變大，使軸承精度降低，降低了軸承的使用壽命和 機械加工質量。
潤滑技術伴隨著時代的進步和飛躍的科學技術水平得到了實質性的進步。西方 工業(yè)發(fā)展超越我們很長時間，因此世界上響負盛名的潤滑公司都是外國的，如意大利 的DROPSA、德國的WOERNER和REBS〇德國REBS在潤滑世界中占至IJ了頂端， 許多國外的其他公司同樣具有領先的技術和豐富的經(jīng)驗。目前，專家們認定了******的 綠色節(jié)能型潤滑方式為油氣潤滑，因其最小的投資和最頂端的潤滑技術得到潤滑界認 可。
研究了現(xiàn)今國內外油氣潤滑的工作原理和部件分工，對大部分的油氣潤滑系統(tǒng)的 組成結構及其功能進行深入的研宄和分析。根據(jù)實際的旋風銑頭內部滾動軸承工作參 數(shù)，設計適合于滾動軸承的油氣潤滑系統(tǒng)；基于滾動軸承油氣潤滑的工況要求，進行 相應的分析研究。
本章介紹了彈性流體動力潤滑的發(fā)展過程和油氣潤滑原理。研宄了彈性流體動力 潤滑的基本方程，提出了最小油膜厚度的數(shù)值解公式和最小油膜厚度的計算步驟。并 且通過對油氣兩相膜中的等效粘度的計算和定量分析，得出了油氣潤滑潤滑膜比普通 油潤滑潤滑膜相比，厚度顯著加厚。兩相流中壓縮空氣相對體積含量的增加，有利于 潤滑膜的形成，潤滑膜的厚度變大，減小滾動體和滾道表面直接接觸幾率，使彼此之間 摩擦現(xiàn)象得到緩解，潤滑效果更好。
本章介紹了引起軸承失效的幾大原因，闡述了滾動軸承的摩擦熱能產(chǎn)生機理，并 推導出滾動軸承熱阻計算公式，提出熱量計算公式。同時，根據(jù)傳熱學原理，得出 LXK300X精工旋風螺桿銑床主軸軸承的熱傳遞方程，并且論證了油氣潤滑與普通油 潤滑相比，對軸承來說具有更好的潤滑效果和冷卻效果。
總上所述，對于中低速、中溫運轉的軸承應用潤滑脂進行潤滑；相較于油潤滑和 脂潤滑來說，固體潤滑材料價格偏貴，浪費資金。因為油氣潤滑與傳動油潤滑相比具 有諸多優(yōu)點，所以對于本課題的精工外圓旋風螺桿銑床LXK300X的主軸軸承采用油 氣潤滑。.
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