安陽(yáng)市新程軸業(yè)機(jī)械有限公司

高速軸承技術(shù)電主軸通常采用動(dòng)靜承、復(fù)合陶瓷軸承或電磁懸浮軸承。動(dòng)靜承具有很高的剛度和阻尼，能大幅度提高加工效率、加工質(zhì)量、延具壽命、降低加工成本，這種軸承壽命多半長(zhǎng)。復(fù)合陶瓷軸承在電主軸單元中應(yīng)用較多，這種軸承滾動(dòng)體使用熱壓Si3N4陶瓷球，軸承套圈仍為鋼圈同步永磁電主軸，標(biāo)準(zhǔn)化程度高永磁電主軸，對(duì)機(jī)床結(jié)構(gòu)改動(dòng)小，易于維護(hù)。電磁懸浮軸承高速性能好，精度高，容易實(shí)現(xiàn)診斷和在線(xiàn)監(jiān)控，但是由于電磁測(cè)控系統(tǒng)復(fù)雜，這種軸承價(jià)格十分昂貴，而且長(zhǎng)期居高不下，沒(méi)有得到廣泛應(yīng)用。

目前常用的電主軸有很多，包括磨削用的、銑削用的、車(chē)削用的、加工中心用的永磁同步電主軸，以及機(jī)械主軸、皮帶傳動(dòng)主軸的辦法。在選擇電主軸時(shí)，一定要關(guān)注具體的應(yīng)用場(chǎng)合，不同的應(yīng)用場(chǎng)合的接口是不同的。

另外一定要清楚工況的功率要求以及在此功率下對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)速；另一個(gè)提醒，刀具的接口一定要明確，一般情況下BT50的接口轉(zhuǎn)速只能在8000RPM一下的電主軸中使用，而B(niǎo)T40的接口可以在18000RPM下的電主軸中使用永磁電主軸廠(chǎng)家，如果要更高的轉(zhuǎn)速，刀具接口需要選擇相應(yīng)的HSK等高速刀具接口。

數(shù)控機(jī)床對(duì)進(jìn)給伺服電機(jī)的要求主要為：

（1）機(jī)械特性：要求伺服電機(jī)的速降小、剛度大；

（2）快速響應(yīng)的要求：這在輪廓加工，特別對(duì)曲率大的加工對(duì)象進(jìn)行高速加工時(shí)要求較嚴(yán)格；

（3）調(diào)速范圍：這可以使數(shù)控機(jī)床適用于各種不同的刀具、加工材質(zhì)；適應(yīng)于各種不同的加工工藝；

（4）一定的輸出轉(zhuǎn)矩，并要求一定的過(guò)載轉(zhuǎn)矩。機(jī)床進(jìn)給機(jī)械負(fù)載的性質(zhì)主要是克服工作臺(tái)的摩擦力和切削的阻力，因此主要是'恒轉(zhuǎn)矩'的性質(zhì)。

電主軸是近幾年在機(jī)床領(lǐng)域出現(xiàn)的將機(jī)床主軸與主軸電機(jī)融為一體的新技術(shù)，在中數(shù)控機(jī)床中應(yīng)用廣泛。它與直線(xiàn)電機(jī)技術(shù)、高速刀具技術(shù)一起，將會(huì)把高速加工推向一個(gè)新時(shí)代。但是令人遺憾的是，作為數(shù)控機(jī)床功能部件的重要組成部分之一，電主軸的國(guó)產(chǎn)化率很低，當(dāng)前數(shù)控機(jī)床所用的電主軸60%需要進(jìn)口。對(duì)此，有關(guān)指出，電主軸的國(guó)產(chǎn)化在技術(shù)上并非很難，因此有必要加大它的發(fā)展。如果不提高電主軸的國(guó)產(chǎn)化率，一味依賴(lài)進(jìn)口，不僅將會(huì)浪費(fèi)更多的外匯，而且會(huì)制約我國(guó)數(shù)控機(jī)床的自我滿(mǎn)足率。

電主軸在數(shù)控機(jī)床中的作用越來(lái)越重要，主要是因?yàn)楝F(xiàn)在的機(jī)械加工工藝要求的主軸轉(zhuǎn)速越來(lái)越高，因此高轉(zhuǎn)速越來(lái)越成為衡量一個(gè)產(chǎn)品水平的標(biāo)志。誰(shuí)先采用了更高轉(zhuǎn)速的主軸，誰(shuí)便在激烈的競(jìng)爭(zhēng)中擁有了一張硬牌。因此電主軸發(fā)展的趨勢(shì)就是：以廠(chǎng)家生產(chǎn)的高質(zhì)量的電主軸取代各機(jī)床廠(chǎng)家自己生產(chǎn)的傳統(tǒng)主軸，從而提高數(shù)控機(jī)床的轉(zhuǎn)速，加強(qiáng)數(shù)控機(jī)床產(chǎn)品的競(jìng)爭(zhēng)力。

電主軸有兩個(gè)首要熱源：一是主軸軸承，二是內(nèi)藏式主電動(dòng)機(jī)。電主軸單元凸出的問(wèn)題是內(nèi)藏式主電動(dòng)機(jī)的發(fā)熱。因?yàn)橹麟妱?dòng)機(jī)這邊是便是主軸軸承，假如主電動(dòng)機(jī)的散熱問(wèn)題解決不好，還會(huì)影響機(jī)床作業(yè)的可靠性。 首要的解決方法是選用循環(huán)冷卻結(jié)構(gòu)，分外循環(huán)和內(nèi)循環(huán)兩種，冷卻介質(zhì)可以是水或油，使電動(dòng)機(jī)與前后軸承都能得到充沛冷卻。 主軸軸承是電主軸的支承，也是電主軸的首要熱源之一。當(dāng)時(shí)調(diào)整電主軸，大多數(shù)選用角接觸陶瓷球軸承。