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高速电主轴对于数控机床做出贡献介绍

文章来源:未知时间:2020-12-08 点击:
  高速电主轴(简称电主轴)技术是一种通过将电动机转子直接作为机床主轴,从而实现数控机床主轴部件与主轴电机融为一体的新技术。实际工作中,空心的电动机转子直接安装在主轴之上,定子通过冷却套固定在主轴箱体孔内,形成一个完整的主轴单元,由后转子带动主轴运转。主轴无需任何机械连接,实现了机床的“零传动”,只要改变供电频率,即可实现主轴调速。
 
  高速电主轴对其轴承和电机性能有着非常严格,甚至是苛刻的要求。轴承需要具备良好的刚性、抗阻尼性和较长的使用寿命。通常有动静压轴承、复合陶瓷轴承或是电磁悬浮轴承三种选择。其中,复合陶瓷轴承使用热压陶瓷球以及钢制轴承套圈,因其耐热耐磨,且标准化高、易于维护,在电主轴单元中应用最为广泛。而电磁悬浮轴承虽然高速性能好、精度高、便于显现监控,但由于构造和系统过于复杂,制造成本较高,价格长期居高不下,因此还没有得到广泛推广。
 
  电主轴与传统的机床主轴相比,结构更加紧凑、重量也更轻盈,工作时转速更高、功率更大、具有更快的响应速度,制造的噪音也比传统主轴要低得多。这种单元化结构极大地简化了机床设计,易于定位,是一种比较理想的结构。在数控机床领域,这一技术与直线电机技术、高速刀具技术一起,将高速加工工艺水品推上了一个新的高度。我国对数控机床电主轴的使用研究起步于1998年,目前与国外先进技术还有一定的差距,尚未形成批量自主生产规模。相关高科技应用
 
  由于与电动机融为一体,电主轴本身也可以看做是一台高速电动机,结构上可以有多种不同形式,如感应电机、永磁电机和磁阻电机等,其关键技术是高速度下的动平衡。
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