安陽市新程軸業機械有限公司

我國電主軸的設計制造技術剛剛起步永磁電主軸制作，尚未形成批量生產規模永磁電主軸，電主軸的各項性能指標和國外尚有較大的差距。為了加快我國高速加工技術的發展與應用，加速數控機床產品的更新換代，建議進一步組織力量進行技術攻關，早日實現電主軸的化批量生產。電主軸的工作不僅轉速高，而且要求有很高的角減速度和角加速度、在位置快速準停，這就對其結構設計、制造和控制提出了非常嚴格的要求并帶來了一系列技術難題，如電主軸的散熱、潤滑及精密控制等。

1、為了更好地確保電主軸的高精密，在快速運行時只有應用轉子動平衡達標數控刀片永磁同步電主軸，開展高精密鉆削時好將電主軸加熱三十分鐘，使其做到熱穩定情況。2、新的或超過一個月沒用過的電主軸，一開始運行時一定要確保低速檔翻轉，好開展主軸加熱工作中。3、電主軸在使用歷程中注意切削油應打在切削工具上，不必打在主軸軸承端蓋。4、當清理電主軸周邊地域時，主軸雖然中斷但數控車床應插電，并確保主軸滾動軸承處在氣簾維護情況。5、裝到電主軸上的數控刀片永磁電主軸廠家，其筒夾一部分必須按時用干凈的軟抹布清理，避免將浮塵帶入主軸錐孔，就算無需時主軸上也應儲存一個筒夾，用于維護主軸錐孔。6、不能用空氣壓縮清理電主軸，避免將浮塵帶入主軸間隙，從而毀壞主軸滾動軸承。 

電主軸三種控制方式的對比分析

 普通變頻為標量驅動和控制，其驅動控制特性為恒轉矩驅動，輸出功率和轉速成正比。普通變頻控制的動態性能不夠理想，在低速時控制性能不佳，輸出功率不夠穩定，也不具備C軸功能。但價格便宜、結構簡單，一般用于磨床和普通的高速銑床等。

   矢量控制技術模仿直流電動機的控制，以轉子磁場定向，用矢量變換的方法來實現驅動和控制，具有良好的動態性能。矢量控制驅動器在剛啟動時具有很大的轉矩值，加之電主軸本身結構簡單，慣性很小，故啟動加速度大，可以實現啟動后瞬時達到允許極限速度。這種驅動器又有開環和閉環兩種，后者可以實現位置和速度的反饋，不僅具有更好的動態性能，還可以實現C軸功能；而前者動態性能稍差，也不具備C軸功能，但價格較為便宜。

   直接轉矩控制是繼矢量控制技術之后發展起來的又一種新型的交流調速技術，其控制思想新穎，系統結構簡潔明了，更適合于高速電主軸的驅動，更能滿足高速電主軸高轉速、寬調速范圍、高速瞬間準停的動態特性和靜態特性的要求，已成為交流傳動領域的一個熱點技術。

   通過對比可以看出，直接轉矩控制這一控制方式更適合電主軸的驅動，設計的電主軸直接轉矩控制系統具有良好的動靜態特性，將直接轉矩控制方法應用于電主軸驅動控制系統是可行的，較適應高速數控機床驅動控制系統的快速響應要求。

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

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

特殊電主軸包括：用于軋制、切割、離心機、試驗機和其他電主軸。高速離心電主軸廣泛應用于分離、粉碎、霧化、試驗等高速離心領域；高速旋轉電主軸用于加工空調設備內螺紋銅管；電主軸用于驅動、測試、切割等。

電主軸的使用壽命除了本身的質量問題，其次就是在日常使用中的維護保養也非常之重要，通常情況下主軸工作的環境不會太好，特別是粉塵過多，環境溫度較高等加工車間會降低主軸的使用壽命，為此主軸的日常維護保養還是非常重要的。