數(shù)控車床電主軸結(jié)構(gòu)簡述

簡要介紹了數(shù)控車床電主軸的結(jié)構(gòu)：

電主軸簡述：電主軸是數(shù)控機床領(lǐng)域中出現(xiàn)的一種機床主軸與電機相結(jié)合的新技術(shù)，電主軸與直線電機、高速切削等技術(shù)相結(jié)合，將高速加工技術(shù)推向了一個嶄新的時代。電氣主軸是由電氣主軸本身和附件組成的一組部件：電氣主軸，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。電機轉(zhuǎn)子直接作為機床主軸，主軸單元的外殼即為電機機座，并與其它部件配合，實現(xiàn)了電機和機床主軸的集成。

電主軸結(jié)構(gòu)：電氣主軸由無殼電機、電氣主軸、軸承、電氣主軸機殼、傳動模塊及冷卻裝置等組成。電動機轉(zhuǎn)子采用壓配方式與主軸合二為一，主軸前后均有軸承支撐。通過冷卻套，電機的定子安裝在主軸單元的外殼內(nèi)。其變速由主軸傳動模塊控制，主軸單元內(nèi)的溫升則受到冷卻裝置的限制。所述主軸后端設(shè)有速度測量、角度位移測量傳感器，前端有內(nèi)錐孔和端面用于安裝刀具。

電主軸冷卻：由于電主軸是由電機組成的一個整體，其轉(zhuǎn)速很高，運轉(zhuǎn)時會產(chǎn)生大量的熱量，造成電主軸的溫度升高，使電主軸的熱狀態(tài)和動態(tài)特性變差，從而影響電主軸的正常工作。為此，必須采取一定的措施來控制電主軸溫度，使之保持在一定的范圍內(nèi)。當前機床一般采用強制循環(huán)油冷卻方式來冷卻電主軸的定子和主軸軸承，即將經(jīng)過油冷卻器的冷卻油強制循環(huán)地循環(huán)到定子外部和主軸軸承外部，帶走主軸高速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的熱量。此外，機床為降低主軸軸承發(fā)熱，還必須合理地給主軸軸承上油。

電主軸的驅(qū)動：電氣主軸的電動機全部采用交流異步電動機，因為是在高速加工機床上，起動時要快速地由靜止升到每分鐘幾萬甚至幾十萬轉(zhuǎn)，起動力矩較大，因此起動電流要超過普通電機額定電流5~7倍。變頻調(diào)速方式可分為矢量調(diào)速和變頻調(diào)速。變換器的驅(qū)動控制特點是恒扭矩驅(qū)動，其輸出功率正比于扭矩。機器最新的變頻器，采用先進的晶體管技術(shù)，可以實現(xiàn)主軸的無級變速。向量控制驅(qū)動器的驅(qū)動控制方式為：低轉(zhuǎn)速時采用恒轉(zhuǎn)矩驅(qū)動，高轉(zhuǎn)速時采用恒功率驅(qū)動。