安陽市新程軸業(yè)機械有限公司

電主軸是在數(shù)控機床領(lǐng)域出現(xiàn)的將機床主軸與主軸電機融為一體的新技術(shù)，電主軸它與直線電機技術(shù)、高速刀具技術(shù)一起新型永磁電主軸，把高速加工推向一個新時代永磁電主軸。電主軸包括電主軸本身及其附件，包括電主軸、高頻變頻裝置、油霧潤滑器、冷卻裝置、內(nèi)置編碼器、換刀裝置等。電動機的轉(zhuǎn)子直接作為機床的主軸，主軸單元的殼體就是電動機機座，并且配合其他零部件，實現(xiàn)電動機與機床主軸的一體化。

隨著電氣傳動技術(shù)（變頻調(diào)速技術(shù)、電動機矢量控制技術(shù)等）的迅速發(fā)展和日趨完善，高速數(shù)控機床主傳動系統(tǒng)的機械結(jié)構(gòu)已得到極大的簡化，基本上取消了帶輪傳動和齒輪傳動。機床主軸由內(nèi)裝式電動機直接驅(qū)動，從而把機床主傳動鏈的長度縮短為零永磁同步電主軸，實現(xiàn)了機床的“零傳動”。，這種“主軸單元”主軸電動機與機床主軸“合二為一”的傳動結(jié)構(gòu)形式使主軸部件從機床的傳動系統(tǒng)和整體結(jié)構(gòu)中相對獨立出來，又稱“電主軸”。由于當前電主軸主要采用的是交流高頻電動機，故也稱為“高頻主軸”。由于沒有中間傳動環(huán)節(jié)，有時又稱它為“直接傳動主軸。

電主軸冷卻回路的目的是保持主軸溫度恒定，且其溫度與主軸轉(zhuǎn)速無關(guān)，因而可以避免主軸前端伸長并且保護主軸軸承，從而保證主軸的精度不受電動機發(fā)熱的影響；電動機冷卻回路主要在于電機定子的冷卻永磁電主軸廠家，只要將定子的溫度控制在較低的范圍之內(nèi)，就能將電機的溫度加以控制。其冷卻方式是對電機定子采用外循環(huán)水式冷卻液實行強制冷卻，加強電動機對外部的散熱能力，使主軸部件的殼體保持室溫狀態(tài)；刀具冷卻是選用件，可以任意選用外部冷卻或者內(nèi)孔冷卻，或者內(nèi)外同時冷卻。采用通過刀具內(nèi)孔冷卻時，冷卻液在高壓下通過旋轉(zhuǎn)分配器中間的孔道，打開單向閥，從刀柄(包括刀具)的中間孔中噴出。

轉(zhuǎn)子裝配：1MS310F-6A-A1轉(zhuǎn)子與主軸之間是過盈配合，轉(zhuǎn)子需加熱后熱裝在主軸上，如何解決轉(zhuǎn)子熱裝問題，以及轉(zhuǎn)子熱裝后主軸變形的問題是轉(zhuǎn)子裝配的關(guān)鍵。安裝轉(zhuǎn)子的方法 ：a) 把轉(zhuǎn)子置于準備工作夾具中，O 型圈一端必須處于頂部。b) 將轉(zhuǎn)子放入加熱箱加熱至180℃-200℃。c) 將主軸垂直裝入轉(zhuǎn)子，加上小于50Kg的力使主軸與轉(zhuǎn)子完全壓合。

主軸預(yù)緊：電主軸突出的問題之一是內(nèi)藏高速電機的發(fā)熱，由于主電機旁邊就是主軸軸承，電機的發(fā)熱直接會影響主軸軸承的溫升，如果主軸軸承預(yù)緊力過大，導(dǎo)致主軸溫升過高，會直接降低軸承的工作精度。如果預(yù)緊力過小，又會影響主軸的剛度。

因為與其他技術(shù)相對應(yīng)的產(chǎn)品，完全可以外購。比如軸承廠就可以外購電機，而電機廠也可以外購軸承，這是一些世界電主軸生產(chǎn)廠家通用的做法。就是的電主軸生產(chǎn)商也不具備全套技術(shù)，他們也同樣外購產(chǎn)品或是技術(shù)。電主軸的生產(chǎn)從技術(shù)層面來說，其實需要的是裝配、加工的能力。就是全部零部件都外購，的產(chǎn)品所獲得的利潤也不低。特別是在國內(nèi)勞動力具有優(yōu)勢的情況下，即使是零部件進口，裝配完成后生產(chǎn)出來的電主軸也應(yīng)該比進口的同類電主軸價格至少低三分之一。

為了提高主軸的平衡性，在電主軸的設(shè)計中，需要采用對稱結(jié)構(gòu)，加工裝配的時候要提高度。當主軸出廠的回收，調(diào)整好初始動平衡，提高主軸的平衡性，但是，主軸刀具依然會存在細微的不對稱問題，甚至?xí)霈F(xiàn)刀具磨損的問題，或者切屑粘刀的問題，原有的動平衡依然會被打破。由于工況復(fù)雜，主軸刀具系統(tǒng)會受到干擾，諸如切削力激勵、離心力以及熱變形等都是重要的影響因素，并因此破壞主軸系統(tǒng)，使其無法保持穩(wěn)定的穩(wěn)定的運行狀態(tài)。要使電主軸處于高速運行狀態(tài)，確保數(shù)控機床運行且持續(xù)穩(wěn)定，就需要將在線運行且自動化操作的動平衡系統(tǒng)設(shè)計出來，并根據(jù)實際應(yīng)用需要不斷完善，更好地發(fā)揮其價值。