產品參數 | |
新型號 | GP300 |
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品牌 | 光波 |
分類 | 機床主軸軸承 |
定貨型號: GP100
氣浮軸承(旋轉)
軸向承載力 | 旋轉精度 | 上端面跳動 | 轉速 | 氣壓 |
>15Kg | 0.2um | 2um | 120000 | 》0.6凍干 |
>50Kg | 0.3um | 2um | 120000 | 》0.8凍干 |
安裝 | 法蘭直連 |
安裝尺寸:
科教文檔:
工作原理:空氣軸承是利用空氣彈性勢來起支承作用的一種新型軸承。
光波研究所的超精密機械、空氣軸承、應用于精密儀器設計與制造領域,氣浮軸承理論計算和生產技術上具有先進水平,掌握了小孔節(jié)流和表面節(jié)流、均壓槽布置、表面處理、研磨、承載能力和剛度測量等設計和生產技術,形成了空氣軸承、氣浮導軌及成套氣浮裝置的研制生產能力。
我公司已經為多家精密儀器制造商、科研院所、高技術企業(yè)、外企提供了多種類型規(guī)格的空氣軸承和氣浮導軌產品。
目前主要有以下幾類產品:
1、精密測量用空氣主軸:應用于圓度儀、圓柱度儀等超精密測量儀器。
2、氣浮轉臺:應用于航空航天領域的精密裝配和測試。
3、氣浮導軌:應用于三坐標等精密測試設備
4、車削用空氣主軸:應用于超精密車削加工設備。
空氣軸承(又稱為氣浮軸承)指的是用氣體(通常是空氣,但也有可能是其它氣體)作為潤滑劑的滑動軸承??諝獗扔驼硿孕。透邷?,無污染,因而可用于高速機器、儀器及放射性裝置中,但其負荷能力比油低。 空氣軸承分為三大類:空氣靜壓軸承、空氣動壓軸承和擠壓膜軸承。在一般工業(yè)中,空氣靜壓軸承用得較廣泛。
結構:由軸承內圈和外圈,外圈上有空氣的進出口空,內圈上有噴嘴。
空氣軸承的優(yōu)點:
1.更高精度
空氣軸承提供極高的徑向和軸向旋轉精度。由于沒有機械接觸,磨損程度降到了,從而確保精度始終保持穩(wěn)定。由于制造結構的不同,空氣主軸旋轉時的性是天生具備的。特殊的制造技術提高了這一性,能夠提供極高的旋轉和軸向精度??諝庵鬏S的設計是,能夠在軸向和徑向同時獲得小于0.1微米TIR的旋轉性。由于旋轉的轉子和靜態(tài)支撐部分之間沒有機械接觸,所以沒有磨損產生,從而確保精度始終保持穩(wěn)定——制造商使用統(tǒng)計學加工控制的一個重要特性。
典型的同步徑向偏擺值:<10微米(PCB鉆孔主軸,高速)
典型的非同步徑向偏擺值:<0.025微米(磁盤測試主軸,低速)
PCB主軸的動態(tài)偏擺與轉子速度之間的關系
磁盤測試主軸的非同步徑向偏擺與轉子速度之間的關系
2. 高速
空氣軸承內部的低剪切力,能夠在提供極高轉速的同時,將動力損失降到,并使產生的熱量小。轉速可以超過300,000轉/分鐘。
空氣軸承阻力較低,允許較高的速度,并能同時保持較低的振動水平。摩擦對空氣軸承旋轉的阻礙小,并且,因此使得動力損失和熱量產生也小。這使得轉子能夠以極高的表面速度運行。有些主軸中,較高的旋轉速度會導致軸承硬度的增加——由空氣動力學和回轉加勁的特點導致的。
3.增加刀具壽命 (消除震動)
使用空氣軸承意味著能夠大大延長刀具的壽命。較低的振動和較高的旋轉精度,意味著鉆頭、刀具、砂輪、和鉆探工具都會有更長的壽命——降低了保養(yǎng)和運行成本。特別地,在PCB鉆孔行業(yè)中,目前使用的鉆針直徑更小至50微米,只有空氣主軸才能以所需的速度運行,以確保刀具的壽命達到要求砂輪壽命的典型增長:1.5倍~4倍,取決于應用領域和砂輪類型直徑0.01的PCB鉆孔工具壽命與旋轉速度之間的關系
4.提高表面光度:空氣主軸的、可重復的運動,使得表明光度達到了出色的程度??諝庵鬏S的應用(如:半導體加工)提供了流暢的、的、可重復的運動——使得表面光度更佳。與滾珠軸承主軸不同,空氣軸承提供了穩(wěn)定的軸承硬度,能夠確保所加工的硬質材料表面以下部分的破損程度小。由于硬度是由貫穿軸承的、始終如一的空氣流提供的,轉子所經受的、來自外負載的作用力,在其旋轉時穩(wěn)定的分布在所有點上。這一特性與研磨時產生良好的表面光度息息相關。
特征典型的表面光度:
表面研磨——<0.05微米(2微英寸)CLA
菱形轉動、或者飛刀切削丙烯酸樹脂和軟性材料——<0.012微米(0.5微因存)CLA,達到穩(wěn)定的光學品質
空氣軸承硬度值:
——軸向:達到250牛頓/微米(1,400,000磅/英寸)
——徑向:達到580牛頓/微米(3,300,000磅/英寸)
空氣主軸的、可重復的運動,使得表明光度達到了出色的程度。
C滾動元件軸承和空氣軸承的硬度比較
5.延長軸承壽命
由于沒有機械接觸、并且供給清潔的空氣(沒有油和水),因此軸承的壽命大大延長了。軸承內部沒有任何金屬與金屬之間的接觸,如果供給的空氣清潔、且沒有油和水,將確保實際上無限的壽命,此外,由于運行的性質,空氣軸承會從軸承尾部不斷排除空氣,這就形成了阻礙外部有害污染物(如:原料碎片、或者切割液)進入的天然屏障。這增加了機器的利用率,減少了停機時間,從而提高了整體的效率。
滾珠軸承和空氣軸承壽命的比較:
6.溫度上升緩慢
低摩擦,穩(wěn)定的空氣流、和有效的動力傳送,使溫度上升幅度降到。由于多種因素(如:低摩擦,穩(wěn)定的空氣流、和有效的動力傳送),主軸轉子的熱效應小。此外,特殊材料和結構方法的選擇,以及內部的液體冷卻管道,幾乎完全消除了溫度的上升,因此,無需預熱階段。水冷卻PCB鉆孔主軸在200,000轉/分鐘的速度時的熱成像
7.減少保養(yǎng)
只需要極少的保養(yǎng)。對空氣供給和冷卻系統(tǒng)的定期檢查,就是確保完全可靠性所需完成的全部工作。通常,對空氣供給進行定期檢查就足以確保完全的軸承可靠性。如果主軸是在設計規(guī)范限定的條件下運行的,主軸擁有很長的運轉壽命。一般保養(yǎng)通常包括:確??諝夂退┙o保持清潔,并達到正確的標準。
8.增大負載能力
空氣軸承能夠支撐很大的負載,所以使得它們能夠被應用于很多行業(yè)的機械工具中??諝廨S承設計能夠具備較高的負載能力、較高的硬度能力、或者兩者同時兼?zhèn)洹T诤芏嗫諝廨S承的應用中,主軸速度相對較低,因此能夠組成徑向和軸向半徑較大的軸承。徑向軸承的負載可達500千克。軸向軸承的負載可達500千克。
9.降低震動
空氣主軸運行時,只產生小幅度的振動和可聞噪音。由于達到了高度的平衡標準、而且沒有機械接觸,西風空氣主軸產生的振動幅度和可聞噪音都是小的。 典型的平衡標準:G0.4或者更高。
典型的振動幅度:<0.2毫米/秒(低速主軸)。<1.0毫米/秒(高速主軸)。
典型的噪音水平:70~80調整分貝 ,主軸徑向振動與轉子速度之間的關系
10.清潔
使用的潤滑劑是空氣;因此,對于必須要求無污染的工件、或者工作環(huán)境來說,空氣軸承技術是理想的。在從空作環(huán)境中去除脂、油、和油霧后,使用空氣主軸的條件將保持更加清潔??諝廨S承對環(huán)境不產生反作用,因此,是無塵環(huán)境(如:磁盤驅動器制造)的理想應用產品。事實上,特殊設計的西風空氣主軸還能在高度真空的條件下使用,如:已經在半導體硅晶片制造方面的應用。主軸可以運行的、典型的無塵室標準:100級,無塵環(huán)境。
應用范圍:
基于空氣的固有屬性(粘度低且隨溫度變化小、耐輻射等),空氣軸承在高速、低摩擦、高溫、低溫及有輻射性的場合,顯示了獨具的優(yōu)越性。如在高速磨頭、高速離心分離器、陀螺儀表、原子反應堆冷卻用壓縮機、高速鼓風機、電子計算機記憶裝置等技術上,由于采用了空氣軸承,突破了使用滾動軸承或油膜軸承所不能解決的困難。
注意:在未通壓縮空氣時禁止旋轉空氣軸承!
在您使用本公司生產的空氣軸承旋轉裝置之前,請仔細閱讀本說明,以保證本產品的正常使用。
空氣軸承屬于精密產品,安裝使用時輕拿輕放,嚴禁敲打和撞擊,否則會造成產品損傷,影響您的正常使用;壓縮空氣要經過干燥和過濾處理,壓縮空氣粒度小于0.4微米。未經處理的壓縮空氣嚴禁使用,不潔凈的空氣會堵塞介質孔,特別是水、油、雜質等會使軸承不能正常使用,甚至報廢;使用本產品,應加裝防護罩,以免水污雜質侵蝕本產品,影響正常使用及降低產品壽命;使用本產品必須通入壓縮空氣后方可運轉,建議加裝空氣壓力繼電器進行低壓保護(低壓力保護值為0.45Mpa)。壓縮空氣壓力保持在0.45---0.8MPa范圍內可正常工作;空氣壓力波動會影響精度精度波動約為0.2um/0.1MPa,因此在高精度的使用場合下,供氣壓力應穩(wěn)定在0.05MP以內。當空氣壓力低于0.45MPa時,空氣壓力繼電器進行低壓保護,使驅動電機立即停轉。
業(yè)務咨詢: 0086 755 27210485
MIKE ZHU
解釋權:深圳市光波薄膜有限公司
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