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电主轴的转定子设计和装配

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为了获得良好的性能和使用寿命,精密机械电主轴的每个部件都必须经过精心设计和制造。电主轴的定子是由高磁导率的优质硅钢片层叠而成,定子的内腔设有冲压槽。转子由转子铁芯、鼠笼和转轴组成。

主轴箱的尺寸精度和位置精度也将直接影响主轴的综合精度。通常轴承座孔直接设计在主轴箱上,安装电机定子至少一端必须敞开,当精密机械的电主轴高速旋转时,任何小的不平衡质量都会引起电主轴的大的高频振动。

因此,精密电主轴的动平衡精度应达到G1 ~ G0。对于这种动平衡水平,使用常规方法是远远不够的,即在装配前要分别平衡主轴的各个部分,还要在装配后平衡整个零件,甚至要设计专门的自动平衡系统来实现主轴的在线动平衡。

另外,在设计电主轴时,必须严格遵守结构对称的原则。电主轴上禁止使用键连接和螺纹连接,但干涉连接被广泛用于实现扭矩传递。与螺纹连接或键连接相比,过盈连接具有以下优点:不会对主轴产生弯曲和扭转应力,不会影响主轴的旋转精度;可以容易地确保主轴的动态平衡。

转子与转轴之间的过盈联接分为两类,一类是通过套筒实现的,这种结构便于维护和拆卸;另一个是没有套筒,转子通过干涉直接连接到旋转轴。这种连接转子组装后不能拆卸。

由于内孔与转轴配合面之间存在较大的干涉,转子和转轴可以通过转轴冷缩和转子热膨胀的方法进行装配。拆卸与套筒的连接时,应在转子套筒上预留的油孔中注入高压油,迫使转子的干涉套筒扩张,使电机的转子能够顺利拆卸。电机定子通过冷却套固定安装在电主轴的箱体内。


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