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液体静压双向止推轴承的设计与分析液体静压轴承由于具有一系列优点而被广泛应用于各种精密及重型机械中。
分析研究了液体静压止推轴承的结构形式及其工作原理；根据实际应用需求，在一台大型立式车床的主轴系统上，采用小孔节流及周向回油槽等结构形式，设计了液体静压双向止推轴承的结构，并设计计算了其主要参数。
标签：液体静压轴承结构工作原理设计0 引言液体静压止推轴承的主要特点是静摩擦系数极小，承载能力高并且和转速无关，转盘的启动转矩小，使用寿命长，而且由于液体油膜有非常好的阻尼特性，使得切削时产生的振动较小，主轴回转精度较高。
正是由于具有上述一系列优点，液体静压止推轴承被广泛应用于各种精密机床的运动部件中。
而作为机床设备中的主要部件，其性能的优劣直接关系到设备的加工质量和运行效率。
1 液体静压止推轴承的结构及工作原理根据油腔的结构形式的不同，静压止推轴承的结构形式分为环形油腔静压止推轴承、多油腔静压止推轴承。
对于环形油腔静压止推轴承，这种结构形式结构简单、加工方便，但是只能够承受通过轴心的轴向载荷，无支承倾覆力矩的能力，因此必须与径向静压轴承一起使用。
本文中设计的液体静压止推轴承为外部定量供油轴承。
因为轴承与主轴间的润滑油膜压力主要由外部供油系统供给，借助改变流量补偿轴承载荷的变化来保持主轴的稳定性能的。
因此，静压轴承必须有一套液压供油系统。
供油系统输出的压力油经过节流器或定量阀输送到轴承油腔。
由于油腔四周的封油面与轴径间的配合间隙很小，形成了出流液阻，油腔内形成压力油膜，将受载主轴浮起并实现液体润滑。
2 液体静压止推轴承的结构设计双向止推轴承是两个单向止推轴承的组合，其承载能力是两个单向止推轴承承载能力之差，而刚度与流量分别是两个单向止推轴承刚度与流量之和。
根据要求，加工过程中，主轴系统的总负载约为10000N，因此，为了增加承载能力及提高主轴的定心能力，在止推轴承上、下幅板分别设计八个相同的扇形油腔，两油腔中间设计轴向回油槽，防止油腔内的回流现象，增加系统的稳定性。
液体静压轴承yeti jingya zhoucheng液体静压轴承hydrostatic bearing靠外部供给压力油、在轴承内建立静压承载油膜以实现液体润滑的滑动轴承。
液体静压轴承从起动到停止始终在液体润滑下工作,所以没有磨损,使用寿命长，起动功率小，在极低（甚至为零）的速度下也能应用。
此外，这种轴承还具有旋转精度高、油膜刚度大、能抑制油膜振荡等优点，但需要专用油箱供给压力油，高速时功耗较大。
简史 1862年，法国的L.D.吉拉尔发明液体静压轴承,指出摩擦系数可小至1/500。
1917年，英国科学家瑞利发表求解液体静压推力轴承的承载能力、流量和摩擦力矩方程。
1938年，美国在大型天文望远镜上应用液体静压轴承，承载总重量500吨,每昼夜转动一周，驱动功率仅1/12马力。
1948年法国开始把液体静压轴承用于磨床上。
现代液体静压轴承已成功地用于重型、精密、高效率的机器和设备上。
分类液体静压轴承分径向轴承、推力轴承和径向推力轴承(图1[液体静压轴承的类型])。
它有供油压力恒定和供油流量恒定两种系统。
供油压力恒定系统较为常用。
作用原理图2 [供油压力恒定系统的液体静压轴承]为供油压力恒定系统的液体静压轴承和轴瓦的构造。
外部供给的压力油通过补偿元件后从供油压力降至油腔压力，再通过封油面与轴颈间的间隙从油腔压力降至环境压力。
多数轴承在轴不受外力时,轴颈与轴承孔同心,各油腔的间隙、流量、压力均相等，这称为设计状态。
当轴受外力时轴颈位移，各油腔的平均间隙、流量、压力均发生变化，这时轴承外力与各油腔油膜力的向量和相平衡。
补偿元件起自动调节油腔压力和补偿流量的作用，其补偿性能会影响轴承的承载能力、油膜刚度等。
供油压力恒定系统中的补偿元件称为节流器，常见的有毛细管节流器小孔节流器滑阀节流器、薄膜节流器等多种。
供油流量恒定系统中的补偿元件有定量泵和定量阀补偿元件不同,轴承载荷-位移性能也不同（图3[不同补偿元件液体静压径向轴承的载荷-位移性能比较]）由于轴的旋转,在轴承封油面上有液体动压力产生,有利于提高轴承的承载能力。
Science &Technology Vision 科技视界0引言随着先进制造业的发展,液体动静压滑动轴承的应用也越来越普遍。
而对于动静压支撑设计,一旦确定支撑方案后,对轴承性能影响最大的是液腔的数量和结构。
在对主轴回转性能的研究中已经证明当液腔的数量是轴颈圆度误差多边形的整数倍时,轴颈的圆度误差对主轴回转精度的影响最小。
研究供液压力、轴承的相对间隙和润滑介质相同的情况下,轴承的承载力、温升和轴颈的静平衡轨迹变化规律可以使我们根据要求合理的布置液腔的结构形状。
近年来,CFD 在流场计算中应用日益广泛,并出现了如PHOENICS、CFX、FIDIP、FLUENT 等多个商用CFD 软件,其中FLUENT 是目前功能最全面、适应性最广、国内使用最广泛的CFD 软件之一[1]。
PYP Chen 和EJ Hahn [2]等用滑动轴承、阶梯轴承、径向轴承在定常单向承载、稳态工况下求得雷诺方程的解析解,并用CFD 方法求得的解进行对比证明当雷诺数较小时,CFD 方法和求解雷诺方程得到的解析解是基本重合的.而当雷诺数增大时,惯性项的影响增大,二者的压力分布和最大压力出现了偏差。
蒋小文,顾伯勤[3]利用CFD 方法研究了收敛楔形间隙中流体的稳态、一元流动进行了数值模拟,得到了间隙中流体膜的压力和速度分布,数值模拟与解析结果基本吻合,表明了数值模拟的正确性。
1液体动静压轴承的油腔结构1.1常见的油腔结构形式目前常见的油腔形状有圆形油腔、三角形油腔和方形油腔。
直观上看,方形油腔是目前普遍应用的油腔形式,适用于主轴转速较高、自重较小的动静压轴承;圆形油腔便于加工,该类轴承的制造费用比方形腔轴承低30%。
对于三角形油腔,将等边三角形的一个角设置成与轴颈角速度方向相同,可以减小轴承的平均轴向流量,进而提高稳定性。
Purdue 大学的N.M.Franchck 与Texas A&M 大学的D.W.Child 等对上述三种油腔轴承的性能进行了实验分析研究,获得了大量实验性结果。
液体动静压轴承的油腔结构特性分析【摘要】动静压轴承的承载性能主要由轴承的动压、静压混合效应决定，而不同的油腔结构又影响着动静压的混合效应。
因此，本文在动静压轴承的特性分析上主要从动静压轴承的油腔结构入手，以fluent为工具，着重分析了方形油腔、三角形油腔和圆形油腔对轴承承载特性的影响，进而为动静压轴承结构设计提供理论参考。
【关键词】动静压轴承；承载特性；有限体积法0 引言随着先进制造业的发展，液体动静压滑动轴承的应用也越来越普遍。
而对于动静压支撑设计，一旦确定支撑方案后，对轴承性能影响最大的是液腔的数量和结构。
在对主轴回转性能的研究中已经证明当液腔的数量是轴颈圆度误差多边形的整数倍时，轴颈的圆度误差对主轴回转精度的影响最小。
研究供液压力、轴承的相对间隙和润滑介质相同的情况下，轴承的承载力、温升和轴颈的静平衡轨迹变化规律可以使我们根据要求合理的布置液腔的结构形状。
近年来，cfd在流场计算中应用日益广泛，并出现了如phoenics、cfx、fidip、fluent等多个商用cfd软件，其中fluent是目前功能最全面、适应性最广、国内使用最广泛的cfd软件之一[1]。
pyp chen和ej hahn[2]等用滑动轴承、阶梯轴承、径向轴承在定常单向承载、稳态工况下求得雷诺方程的解析解，并用cfd方法求得的解进行对比证明当雷诺数较小时，cfd方法和求解雷诺方程得到的解析解是基本重合的.而当雷诺数增大时，惯性项的影响增大，二者的压力分布和最大压力出现了偏差。
蒋小文，顾伯勤[3]利用cfd 方法研究了收敛楔形间隙中流体的稳态、一元流动进行了数值模拟，得到了间隙中流体膜的压力和速度分布，数值模拟与解析结果基本吻合，表明了数值模拟的正确性。
1 液体动静压轴承的油腔结构1.1 常见的油腔结构形式目前常见的油腔形状有圆形油腔、三角形油腔和方形油腔。
直观上看，方形油腔是目前普遍应用的油腔形式，适用于主轴转速较高、自重较小的动静压轴承；圆形油腔便于加工，该类轴承的制造费用比方形腔轴承低30%。
几种典型液体静压轴承结构特点与应用本文介绍了几种典型的、使用场合较多的液体动静压轴承的结构及特点，并举了各种动静压轴承在机床上应用的实例及效果。
液体动静压轴承精度高、刚度大、寿命长、吸振抗震性能好，主要用于精密加工机械及高速、高精度设备的主轴。
既可用于旧机床改造，也可用于新机床配套。
采用动静压轴承可以完全恢复机床因主轴轴承问题而丧失的加工精度和表面粗糙度；提高机床主轴精度和切削效率；并可多年连续使用而不需维修。
多年来我国一些企业采用动静压轴承为新机床配套和进行国产和进口旧机床设备改造，均获得了满意的使用效果和显著的经济效益。
液体动静压轴承综合了静压轴承的优点，消除了这两种轴承的不足。
其特点是采用整体式轴承与表面深浅腔结构油腔轴承系统工作时主轴被一层压力油膜浮起，主轴为经电机驱动已悬浮在轴承之间发生机械摩擦与磨损，从而提高轴承寿命且有良好的精度保持性。
当电机驱动主轴旋转时，轴承油腔内由于阶梯效应自然形成动静压承载油膜，轴承成为具有静压压力场的东压滑动轴承。
与三块、五块瓦相比，动静压轴承为整体式使结构，轴承与箱体孔接触面积大，为刚性连接，是油膜刚度得到充分的发挥利用。
主轴工作时，油膜刚度是轴承静态刚度与动态刚度的叠加，有很强的承载能力。
压力油膜的“均化”作用可使主轴回转精度高于轴颈和轴承的加工精度。
一、静压轴承的几种典型结构及特点液体动静压轴承所采用油腔结构、节流器与静压轴承相比均不相同。
静压轴承采用的固定节流器有“小孔”、“毛细管”等，可变节流器大多设置在轴承外部的静止部位，结构复杂，使用时常因节流器出面截流面太小，油液杂质易堆积而发生堵赛。
早期设计的动静压轴承为浅腔结构，分有节流器和无节流器两种。
图1为节流器的动静压轴承，深腔与浅腔形成静压腔，浅腔兼备节流功能。
压力油ps 进入中间环槽后，流入深腔和浅腔，经两端的轴向封油面排出，当主轴在轴承中高速旋转时，由于浅腔同轴向封油面台阶及主轴中心的轴承中微小偏心，自然形成楔形油膜而产生动压承载油膜。
§1３—7 静压滑动轴承简介一、多油楔滑动轴承单油楔滑动轴承的特点：承载能力大，但稳定性差（轴颈在外部干扰力作用下易偏离平衡位置），因此采用多楔滑动轴承的特点：稳定性好，承载能力稍低，承载能力等于各油楔承载力矢量。
多油楔滑动轴承类型,按瓦面是否可调分为:固定瓦轴承；椭圆轴承——双向回转，双油楔；错位轴承——单向回转图13-16 双油契径向轴承示意图可倾瓦轴承——可调节轴瓦与轴颈间间隙，稳定性好，但承载能力低于固定瓦轴承图13-17 可倾瓦双油契径向轴承示意图二、液体静压轴承如下图所示，油泵把高压油送到轴承间隙，强制形成油膜，靠液体的静压平衡外载荷。
图13-18 静压轴承的工作原理优点：1）摩擦系数很小，约0.0001～0.004，起动力矩小，效率高2）磨损小（起动，停车时，轴颈与轴瓦也不直接接触），精度保持性好，寿命长3）油膜不受速度限制，因此能在极低或极高转速下工作。
4）对轴承材料要求低，对间隙和表面粗糙度要求也不高。
5）油膜刚度大，具有良好的吸振性，运转平稳，精度高。
缺点：供油装置较复杂，且维护管理要求较高。
三、气体轴承——空气作润滑剂气体粘度是液体的四五千分之一，所以可在极高速下运转：几十万～百万转(n/min)，但承载能力较低。
气体轴承：气体动压轴承；气体静压静承。
应用：精密测量仪、超精密机床主轴与导轨、超高速离心机、核反应堆内支承等。
四、磁力轴承利用磁场力使轴悬浮，故又称磁悬浮轴承，无需任何润滑剂，可在真空中工作，最高转速达38.4万转/S。
应用：超高速离心机、真空泵、精密陀螺仪及加速计、超高速列车、空间飞行器姿态飞轮、超高速精密机床等。
液体静压双向止推轴承的设计与分析作者：张再利赵丽来源：《中小企业管理与科技·学术版》2008年第11期摘要：液体静压轴承由于具有一系列优点而被广泛应用于各种精密及重型机械中。
分析研究了液体静压止推轴承的结构形式及其工作原理；根据实际应用需求，在一台大型立式车床的主轴系统上，采用小孔节流及周向回油槽等结构形式，设计了液体静压双向止推轴承的结构，并设计计算了其主要参数。
关键词：液体静压轴承结构工作原理设计中图分类号： TH133.360 引言液体静压止推轴承的主要特点是静摩擦系数极小，承载能力高并且和转速无关，转盘的启动转矩小，使用寿命长，而且由于液体油膜有非常好的阻尼特性，使得切削时产生的振动较小，主轴回转精度较高。
正是由于具有上述一系列优点，液体静压止推轴承被广泛应用于各种精密机床的运动部件中。
而作为机床设备中的主要部件，其性能的优劣直接关系到设备的加工质量和运行效率。
1 液体静压止推轴承的结构及工作原理根据油腔的结构形式的不同，静压止推轴承的结构形式分为环形油腔静压止推轴承、多油腔静压止推轴承。
对于环形油腔静压止推轴承，这种结构形式结构简单、加工方便，但是只能够承受通过轴心的轴向载荷，无支承倾覆力矩的能力，因此必须与径向静压轴承一起使用。
本文中设计的液体静压止推轴承为外部定量供油轴承。
因为轴承与主轴间的润滑油膜压力主要由外部供油系统供给，借助改变流量补偿轴承载荷的变化来保持主轴的稳定性能的。
因此，静压轴承必须有一套液压供油系统。
供油系统输出的压力油经过节流器或定量阀输送到轴承油腔。
由于油腔四周的封油面与轴径间的配合间隙很小，形成了出流液阻，油腔内形成压力油膜，将受载主轴浮起并实现液体润滑。
2 液体静压止推轴承的结构设计双向止推轴承是两个单向止推轴承的组合，其承载能力是两个单向止推轴承承载能力之差，而刚度与流量分别是两个单向止推轴承刚度与流量之和。
根据要求，加工过程中，主轴系统的总负载约为10000N，因此，为了增加承载能力及提高主轴的定心能力，在止推轴承上、下幅板分别设计八个相同的扇形油腔，两油腔中间设计轴向回油槽，防止油腔内的回流现象，增加系统的稳定性。
浅谈液体动静压轴承本文源于： 转载需注明出处静压轴承是利用外部油源产生承载能力的油膜轴承,动静压混合轴承是一种既综合了液体动压和静压轴承的优点，又克服了两着缺点的新型多油楔油膜轴承。
它利用静压轴承的节流原理，使压力油腔中产生足够大的静压轴承载力，从而克服了液体动压轴承启动和停止时出现的干摩擦造成主轴与轴承磨损现象，提高了主轴和轴承的使用寿命及精度保持性；轴承油腔大多采用浅腔结构，在主轴启动后，依靠浅腔阶梯效应形成的动压承载力和静压承载力叠加,大大地提高了主轴承载能力,而多腔对置结构又极大地增加了主轴刚度；高压油膜的均化作用和良好的抗振性能,保证了主轴具有很高旋转精度和运转平稳性。
目前,在改造旧精密磨削设备方面,用得较多的是北京中航设备改造厂的WMB 型表面节流液体动静压混合轴承。
液体动静压轴承的应用1． MB41632外圆磨床上的应用在用MB1632外圆磨床磨削高温堆焊后的气阀阀面时，因堆焊层加工余量不均匀，经常发生磨床抱轴现象，给生产和维修带来困难。
经论证选用YWMIB1632主轴单元产品对MB1632主轴轴承进行改造。
主轴单元外圆与原机床砂轮主轴箱体孔采用间隙配合（0．0 08mm～0．012mm），主轴单元前部的法兰通过3个M10螺栓与箱体原有孔联接，输出轴与原床砂轮盘孔配合使用。
压力油通过进油管分别进到主轴单元的前、后轴承，并有两块压力表分别显示前、后轴承油腔压力，以监视前、后轴承的工作状态。
压力油经主轴单元体，箱体通过回油管回油箱。
改造后解决了问题提高了工效。
2．在M1431万能外圆磨改造中的应用为提高M1431万能外圆磨床砂轮主轴和内圆磨具主轴的精度，对内、外圆主轴同时进行改造。
改造步骤如下：（1）拆外圆磨主轴；（2）装上配有WMB型动静压轴承的外圆磨主轴组件。
装回后端原皮带轮机构。
接好高压油管和回油管；（3）从夹持座上拆下内圆磨具；（4）装上配有WMB型动静压轴承的内圆磨具。
接通进油管和回油管，装上配制好的皮带轮；（5）安装好供油装置，接好动力线；（6）清洗油箱，注油；（7）试车，经负载试车，改造后提高了磨床的内、外圆加工精度、提高了工效。
液体静压轴承工作原理一、液体静压轴承的概述液体静压轴承是一种基于液体静压原理工作的轴承，它可以在高速旋转时提供高精度的支撑和稳定性。
液体静压轴承适用于高速机械设备中，例如风力发电机、离心机等。
二、液体静压轴承的结构1. 轴承座：轴承座是固定在机械设备上的部件，它支撑着整个液体静压轴承。
2. 润滑油环路：润滑油环路是由油泵、油箱和管道组成的系统，它将润滑油输送到轴承中。
3. 液体静压腔：液体静压腔是由前后两个圆柱形零件组成，它们之间有一定的间隙。
当高速旋转时，通过这个间隙将润滑油送入到腔内形成稳定的气膜。
4. 转子：转子是安装在轴上的部件，它与轴向同心，并且通过气膜支撑在轴承中。
三、液体静压轴承的工作原理1. 润滑油的供给：当机械设备启动时，油泵开始工作将润滑油从油箱中吸入，并输送到轴承中。
在液体静压腔中形成一定压力的气膜。
2. 液体静压腔的工作：当转子开始旋转时，气膜会随着转子旋转，并将转子支撑在轴承中。
由于气膜是由润滑油形成的，因此它具有很好的润滑性能，可以减少磨损和摩擦。
3. 转子的稳定性：由于气膜是由高速旋转产生的，因此它具有一定的惯性力。
这种惯性力可以使得转子保持稳定，并且减少因为外部振动等原因造成的摇晃。
四、液体静压轴承与其他轴承的比较1. 与滚动轴承相比：液体静压轴承具有更高的精度和更好的稳定性。
它不需要接触式摩擦，因此磨损和噪音都比滚动轴承低。
2. 与磁悬浮轴承相比：液体静压轴承的成本更低，同时也更加容易维护和保养。
但是在高速旋转时，磁悬浮轴承具有更好的稳定性和响应速度。
3. 与气体静压轴承相比：液体静压轴承具有更好的负载能力和刚度，因此适用于需要高精度支撑的机械设备中。
而气体静压轴承则适用于需要低摩擦和低噪音环境中。
五、总结液体静压轴承是一种基于液体静压原理工作的高精度支撑设备，它通过形成气膜来支撑转子，并且具有很好的润滑性能和稳定性。
在与其他类型的轴承进行比较时，它具有不同程度的优劣之分。
型水导轴承在水电站中应用引言水电站是利用水流能量转化为电能的重要装置。
在水电站的运行中，需要大量使用到各种类型的轴承来支撑和传递力量。
而型水导轴承作为一种特殊类型的水力轴承，因其具有自润滑、低摩擦、耐高温等优点，得到了在水电站中广泛应用。
本文将介绍型水导轴承在水电站中的应用及其优势。
型水导轴承的特点型水导轴承又称水力导轴承，是一种利用液体（通常为水）进行润滑的轴承装置。
它通常由静压腔、静压臂、静压板、导水通道等部分组成。
其工作原理是利用液体的静压力来支撑和传递轴承上的力量，从而减小摩擦和磨损，提高轴承的寿命和工作效率。
型水导轴承具有以下几个特点：1.自润滑：型水导轴承通过在轴承内部注入液体来实现自润滑，无需额外的润滑剂，降低了维护成本和工作复杂性。
2.低摩擦：由于型水导轴承利用液体静压力来支撑轴承上的力量，摩擦系数远远低于传统滚动轴承和滑动轴承，从而减小了能量损失和磨损。
3.耐高温：型水导轴承由于润滑液体的存在，能够在高温环境下正常工作，适用于水电站等高温场合。
型水导轴承在水电站的应用型水导轴承在水电站中被广泛应用于以下几个方面：水轮机水轮机是水电站中最核心的装置之一，其主要作用是将水流动能转化为机械能。
在水轮机的转动过程中，轴承起到支撑和传递力量的重要作用。
传统滚动轴承和滑动轴承由于摩擦系数大，容易受到高速旋转和高温的影响，容易出现故障和失效。
而型水导轴承由于具有自润滑和低摩擦的特点，能够更好地适应水轮机的高温高速运行环境，提高水轮机的工作效率和寿命。
水泵水电站中的水泵是将水从低水位抬升到高水位，并提供给水轮机供其转换能量。
在水泵的工作过程中，轴承承受着大量的力量和冲击，容易出现摩擦、磨损和过热等问题。
型水导轴承由于具有低摩擦和耐高温的特点，能够有效降低水泵的能量损耗，减小轴承的磨损，提高水泵的工作效率和可靠性。
输水管道水电站中的输水管道是将水从水库输送到水轮机或水泵的重要通道。
在输水管道中，由于水流速度较高，容易产生压力波、水锤等问题，对轴承提出了更高的要求。
轴承的新应用和基本性能要求SF-2加界润滑轴承：酸性聚甲配醛，具有很高的耐磨性能，轴承表面有排布规律的带有储油坑装配时必须涂满润滑油脂，特别适用于高载低速下的旋转运动，摇摆运动以及经常在载负下，启闭而不易形成流体润滑的部位，在边界润滑条件下，可长期使用而不用加油保养，而过程中加油可使轴承的使用寿命得以更多延长，目前适用于冶金机械，矿山机械，水利机械，汽车配件，建筑机械，农用机械等。
无油自润滑轴承：该产品是以钢板为基体，中间层烧结球形青铜粉，表层轧制聚四氟乙烯[ptfe]和铅的混合物而制成。
它具有摩擦系数小、耐磨耐腐蚀.无油自润滑和使用寿命长的特点，使用它可以降低成本、降低噪声、防止粘、滑。
它广泛应用于各种机械的滑动部位如印刷机、纺织机、液压搬运车、烟草机、药用机械、健身器、微电机、汽车、摩托车等。
金属基镶嵌式固体自润滑轴承：是一种兼有金属轴承特点和自润滑轴承特点的新颖润滑轴承，由金属基体承受载荷，特殊配方的固体润滑材料起润滑作用。
它具有承载能力高，耐冲击，耐高温，自润滑能力强等特点。
传统的含油轴承：由于具有嘈声低、自润滑的优点，含油轴承已成为计算机CPU风扇轴承的新宠，市场需求量大；另外，随着人们对嘈音的要求越来越高，含油轴承在日常家用电器上的应用也正在扩大。
轴承对材料的基本要求在很大程度上取决于轴承的工作性能。
选择制造滚动轴承的材料是否合适，对其使用性能和寿命将有很大影响。
一般情况下，滚动轴承的主要破坏形式是在交变应力作用下的疲劳剥落，以及由于摩擦磨损而使轴承精度丧失。
此外，还有裂纹、压痕、锈蚀等原因造成轴承的非正常破坏。
因此，滚动轴承应具有高的抗塑性变形能力，少的摩擦磨损，良好的旋转精度、良好的尺寸精度和稳定性，以及长的接触疲劳寿命。
而且其中很多性能是由材料和热处理工艺所共同决定的。
滚动轴承正确使用与常见故障滚动轴承的正确使用是减少轴承故障、延长轴承寿命的可靠保证，其内容包括正确的安装和合理的润滑。
几种典型液体静压轴承结构特点与应用
本文介绍了几种典型的、使用场合较多的液体动静压轴承的结构及特点，并举了各种动静压轴承在机床上应用的实例及效果。
液体动静压轴承精度高、刚度大、寿命长、吸振抗震性能好，主要用于精密加工机械及高速、高精度设备的主轴。
既可用于旧机床改造，也可用于新机床配套。
采用动静压轴承可以完全恢复机床因主轴轴承问题而丧失的加工精度和表面粗糙度；提高机床主轴精度和切削效率；并可多年连续使用而不需维修。
多年来我国一些企业采用动静压轴承为新机床配套和进行国产和进口旧机床设备改造，均获得了满意的使用效果和显著的经济效益。
液体动静压轴承综合了静压轴承的优点，消除了这两种轴承的不足。
其特点是采用整体式轴承与表面深浅腔结构油腔轴承系统工作时主轴被一层压力油膜浮起，主轴为经电机驱动已悬浮在轴承之间发生机械摩擦与磨损，从而提高轴承寿命且有良好的精度保持性。
当电机驱动主轴旋转时，轴承油腔内由于阶梯效应自然形成动静压承载油膜，轴承成为具有静压压力场的东压滑动轴承。
与三块、五块瓦相比，动静压轴承为整体式使结构，轴承与箱体孔接触面积大，为刚性连接，是油膜刚度得到充分的发挥利用。
主轴工作时，油膜刚度是轴承静态刚度与动态刚度的叠加，有很强的承载能力。
压力油膜的“均化”作用可使主轴回转精度高于轴颈和轴承的加工精度。
一、静压轴承的几种典型结构及特点
液体动静压轴承所采用油腔结构、节流器与静压轴承相比均不相同。
静压轴承采用的固定节流器有“小孔”、“毛细管”等，可变节流器大多设置在轴承外部的静止部位，结构复杂，使用时常因节流器出面截流面太小，油液杂质易堆积而发生堵赛。
早期设计的动静压轴承为浅腔结构，分有节流器和无节流器两种。
图1为节流器的动静压轴承，深腔与浅腔形成静压腔，浅腔兼备节流功能。
压力油ps 进入中间环槽后，流入深腔和浅腔，经两端的轴向封油面排出，当主轴在轴承中高速旋转时，由于浅腔同轴向封油面台阶及主轴中心的轴承中微小偏心，自然形成楔形油膜而产生动压承载油膜。
主轴只能按图1所示W方向旋转。
图2为纯浅腔结构的动静压轴承。
压力又通过环形槽进入两侧的若干浅腔。
该轴承结构简单，但静压承载力较低，可双向旋转。
上述两种动静压轴承适用于高速轻载的机床主轴。
图3是孔式环面节流深浅腔动静压轴承的结构简图。
仅有空采用φ1~φ1.3小孔，小孔直径与主轴间隙组成的圆柱面和浅腔构成两次节流。
同前两种动静压轴承相比，主轴的静态承载
力增强。
如需进一步提高轴承承载力可在轴承上开制轴向回油槽（图3序线所示），轴承的供油量会有所增加。
这类轴承适用于中速中载的机床主轴，如MG1432外圆磨、MM7150平磨、M1080无心磨？？、扎辊磨等。
图4位柱销式内反馈动压轴承的结构简图，图5位其节流器结构简图。
节流器由圆台和主轴间隙构成，具有薄膜反馈、滑阀反馈及内部反馈节流器的性能。
由于节流器的阻尼是随外载荷变化的所以轴承既具有最佳静压承载能力，又可大大降低节流器的摩擦功耗，高速时还可最大限度地发挥动压效应。
该轴承在低速及中高速时均有很强的承载能力，适用于载荷与速度变化范围大的机床主轴。
主轴低速重载回转时，对轴承动压承载能力要求较低，此时可采取增加轴承深腔面积、减少浅腔面积和开设轴向回油槽的方法来满足对轴承钢度和载荷能力的要求。
由于动静压轴承是利用静压和动压的叠加作用为了适应各类机床主轴的性能要求，轴承的结构形式可按需要进行设计，有些接近于静压轴承，有些则更相似动压轴承。
这进一步说明，动静压轴承不仅比纯静压轴承或纯动压轴承具有更好的性能，而且能适应不同类型机床主轴工作时对刚度及承载能力的亚要求。
现在使用的孔式环面节流器与圆柱销式内反馈式节流器都加工在轴承体上，不需要增设外部油路，而且是在轴颈与轴承孔的间隙进行自然节流，工作时轴颈与轴承的相互运动是润滑油杂质不易堆积。
该类节流器使用既方便要安全，还免除了原静压轴承节流器容易堵塞带来的麻烦。
图6为径向止推动静压轴承的结构简图。
这类轴承可以同时承受径向力和一个方向的轴向力。
它是在径向动静压轴承基础上一段增加平面止推动静压轴承组成的所谓联合轴承。
动静压止推轴承得止推面上设有动压油腔和动静压又油腔，采用孔式环面节流器，油腔由深腔和浅腔组成。
主轴轴肩舆止推棉被一层静压力油膜隔开，主轴旋转时即可自然形成动压承载油膜承受轴向载荷。
根据主轴结构及工作性能要求，可在主轴端各用一个联合轴承，或在主轴一端用一联合轴承和一个平面动静压止推轴承来实现。
如果旧机床主轴本身带有止推结构，改造时可保留原则结构省去动静压轴承。
如MQ8260曲轴磨床改造就利用原主轴上得止推结构
图7为锥动静压轴承的简图，它可同时承受径向力和轴向力，只须将其放置在轴两端原径向轴承的位置就能起到径向止推轴承的作用，既可以省去一对止推轴承使主轴结构大为简化，还可减少总的摩擦面积，降低摩擦功耗及减小供油量。
这种轴承可以根据主轴的工作的情况选配任何一种节流器，可制造成有轴向回油槽（图7虚线所示）或无轴向回油槽结构。
同时该轴承的装配，调整极为方便。
由于动静压轴重要参数“轴承间隙”可在轴承结构设计、制造加工完成后，在装配时通过调整圆锥轴承在主轴上的轴向位置来改变，使得轴承的承载能力、刚度、流量处于理想状态。
圆锥动静压轴承的轴向承载力不如平面止推动静压轴承，因此常用于轴向承载要求不高的场合。
由于其功耗小，特别适用于高速内圆磨头主轴系统，如M2110内圆磨头。
近年来已应用在电主轴和内沟道磨床中。
