數控車床電主軸結構簡述

簡要介紹了數控車床電主軸的結構：

電主軸簡述：電主軸是數控機床領域中出現的一種機床主軸與電機相結合的新技術，電主軸與直線電機、高速切削等技術相結合，將高速加工技術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，內置編碼器，換刀裝置等。電機轉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，實現了電機和機床主軸的集成。

電主軸結構：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。其變速由主軸傳動模塊控制，主軸單元內的溫升則受到冷卻裝置的限制。所述主軸后端設有速度測量、角度位移測量傳感器，前端有內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，其轉速很高，運轉時會產生大量的熱量，造成電主軸的溫度升高，使電主軸的熱狀態和動態特性變差，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。當前機床一般采用強制循環油冷卻方式來冷卻電主軸的定子和主軸軸承，即將經過油冷卻器的冷卻油強制循環地循環到定子外部和主軸軸承外部，帶走主軸高速旋轉產生的熱量。此外，機床為降低主軸軸承發熱，還必須合理地給主軸軸承上油。

電主軸的驅動：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，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。變頻調速方式可分為矢量調速和變頻調速。變換器的驅動控制特點是恒扭矩驅動，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，可以實現主軸的無級變速。向量控制驅動器的驅動控制方式為：低轉速時采用恒轉矩驅動，高轉速時采用恒功率驅動。