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2023-10-24 09:09:56
電主軸由無外殼電機、主軸、軸承、主軸單元殼體、驅(qū)動模塊和冷卻裝置等組成。電機的轉(zhuǎn)子采用壓配方法與主軸做成一體高轉(zhuǎn)速電主軸,主軸則由前后軸承支承。電機的定子通過冷卻套安裝于主軸單元的殼體中。主軸的變速由主軸驅(qū)動模塊控制,而主軸單元內(nèi)的溫升由冷卻裝置限制。在主軸的后端裝有測速、測角位移傳感器,前端的內(nèi)錐孔和端面用于安裝刀具。
電主軸有哪些特點?
1、熱穩(wěn)定性。如果電主軸的熱穩(wěn)定性不夠,在高熱的情況下會出現(xiàn)形變。
2、高回轉(zhuǎn)精度。車削用電主軸必須具備很高的度定制主軸,不然會影響加工的速度,提高了企業(yè)的投資成本。因此,為了使電主軸在高速運轉(zhuǎn)時獲得較高的回轉(zhuǎn)精度,除了要保證其關(guān)鍵零件必須進行精加工和超精加工外,還要選用尺寸和精度等級合適的軸承,并采用合理的裝配方案。
3、高剛度。超高的剛度能夠避免電主軸被損壞。除此之外,電主軸的抗震性能也是非常重要的電主軸廠家,不然在運行過程中會出現(xiàn)崩刃打刀的現(xiàn)象。嚴重時候會導致電主軸損壞。
電主軸的電機均選用溝通交流多線程磁感應電機,因為是用在髙速生產(chǎn)加工機床上,啟動要從靜止不動快速升速至每分數(shù)十萬轉(zhuǎn)甚至數(shù)十萬轉(zhuǎn),起動轉(zhuǎn)距大,因此起動電流量要超過一般電動機額定電壓5~7倍。其驅(qū)動方法有軟啟動器驅(qū)動和矢量控制驅(qū)動器驅(qū)動二種。軟啟動器的驅(qū)動操縱特點為恒轉(zhuǎn)距驅(qū)動,功率與轉(zhuǎn)距正比。機床新消息的軟啟動器選用的三極管技術(shù)性,可保持主軸的無極變速。機床矢量控制驅(qū)動器的驅(qū)動操縱為在低速檔端為恒轉(zhuǎn)距驅(qū)動,先在、髙速端為恒輸出功率驅(qū)動。電主軸具備結(jié)構(gòu)緊湊型、重量較輕、慣性力小、噪音低、沒有響應快等優(yōu)勢,并且轉(zhuǎn)速比高、輸出功率大,簡單化機床設計方案,便于保持主軸定位,是髙速主軸模塊中的一種理想化結(jié)構(gòu)。電主軸滾動軸承選用高速軸承技術(shù)性,耐磨損耐高溫,使用壽命是傳統(tǒng)式滾動軸承的好幾倍。
另一個提醒,刀具的接口一定要明確,這也是有原則的,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,BT40的接口可以在18000RPM下的電主軸中使用,如果要更高的轉(zhuǎn)速,刀具接口需要選擇相應的HSK等高速刀具接口,數(shù)控銑削電主軸上配用的ER彈簧夾頭或者SD彈簧夾頭也是有一定的許用高轉(zhuǎn)速的。第三點:磨用電主軸一般都是橫扭矩設計的電機,電機的高轉(zhuǎn)速和功率以及電壓的關(guān)系是等比關(guān)系,電壓和功率隨電主軸轉(zhuǎn)速的增加線性增加。電流維持基本恒定不變,由于轉(zhuǎn)矩和電流的關(guān)系是線性關(guān)系,所以稱這種制式的電主軸為恒轉(zhuǎn)矩制電機。
因此,對電主軸生熱機制進行計算分析,并在此前提下控制熱源發(fā)熱,找到降低電主軸溫度的措施具有十分重要的意義。
電主軸的有效輸入功率除了轉(zhuǎn)化為機械功率之外,還有很大一部分轉(zhuǎn)化為內(nèi)置電動機的熱能,即內(nèi)置電動機工作時會發(fā)生機械損耗、電氣損耗、磁損耗產(chǎn)生大量的熱。
研究發(fā)現(xiàn),在電主軸高速運轉(zhuǎn)的條件下,假設電動機的損耗全部轉(zhuǎn)化為熱了。有近1/3的發(fā)熱量由電動機轉(zhuǎn)子產(chǎn)生,其余2/3的發(fā)熱量由電動機定子產(chǎn)生。
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