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数控车床电主轴结构简述

数控车床电主轴结构简述

简要先容了数控车床电主轴的结构:

电主轴简述:电主轴是数控机床领域中出现的一种机床主轴与电机相结合的新技术,电主轴与直线电机、高速切削等技术相结合,将高速加工技术推向了一个崭新的时代。电气主轴是由电气主轴本身和附件组成的一组部件:电气主轴,高频变频装置,油雾润滑器,冷却装置,内置编码器,换刀装置等。电机转子直接作为机床主轴,主轴单元的外壳即为电机机座,并与其它部件配合,实现了电机和机床主轴的集成。

电主轴结构:电气主轴由无壳电机、电气主轴、轴承、电气主轴机壳、传动模块及冷却装置等组成。电动机转子采用压配方式与主轴合二为一,主轴前后均有轴承支撑。通过冷却套,电机的定子安装在主轴单元的外壳内。其变速由主轴传动模块控制,主轴单元内的温升则受到冷却装置的限制。所述主轴后端设有速度测量、角度位移测量传感器,前端有内锥孔和端面用于安装刀具。

电主轴冷却:由于电主轴是由电机组成的一个整体,其转速很高,运转时会产生大量的热量,造成电主轴的温度升高,使电主轴的热状态和动态特性变差,从而影响电主轴的正常工作。为此,必须采取一定的措施来控制电主轴温度,使之保持在一定的范围内。当前机床一般采用强制循环油冷却方式来冷却电主轴的定子和主轴轴承,即将经过油冷却器的冷却油强制循环地循环到定子外部和主轴轴承外部,带走主轴高速旋转产生的热量。此外,机床为降低主轴轴承发热,还必须合理地给主轴轴承上油。

电主轴的驱动:电气主轴的电动机全部采用交流异步电动机,因为是在高速加工机床上,起动时要快速地由静止升到每分钟几万甚至几十万转,起动力矩较大,因此起动电流要超过普通电机额定电流5~7倍。变频调速方式可分为矢量调速和变频调速。变换器的驱动控制特点是恒扭矩驱动,其输出功率正比于扭矩。机器最新的变频器,采用先进的晶体管技术,可以实现主轴的无级变速。向量控制驱动器的驱动控制方式为:低转速时采用恒转矩驱动,高转速时采用恒功率驱动。


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