電主軸是近幾年在數(shù)控加工機床領(lǐng)域出現(xiàn)的將機床主軸與主軸電機融為一體的新技術(shù),它與直線電機技術(shù)、高速刀具技術(shù)一起,將會把高速加工推向一個新時代。數(shù)控加工電主軸是一套組件,它包括電主軸本身及其附件:電主軸、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。接下來由cnc加工廠的小編為大家簡單地介紹一下cnc加工中心的電機主軸結(jié)構(gòu)是怎么樣的吧。
高速主軸是高速切削技術(shù)重要的關(guān)鍵技術(shù),也是高速切削機床重要的部件。要求動平衡性很高,剛性好,回轉(zhuǎn)精度高,有良好的熱穩(wěn)定性,能傳遞足夠的力矩和功率,能承受高的離心力,帶有準(zhǔn)確的測溫裝置和高效的冷卻裝置。高速切削一般要求主軸轉(zhuǎn)速能力不小于40000r/min,主軸功率大于15kW。通常采用主軸電機一體化的電主軸部件,實現(xiàn)無中間環(huán)節(jié)的直接傳動,電機大多采用感應(yīng)式集成主軸電動機。目前一般使用較多的是熱壓氮化硅(Si3N4)陶瓷軸承和液體動、靜壓軸承以及空氣軸承。潤滑多采用油-氣潤滑、噴射潤滑等技術(shù)。主軸冷卻一般采用主軸內(nèi)部水冷或氣冷方式。
1、陶瓷軸承高速主軸工作原理圖
上圖為陶瓷軸承高速主軸工作原理圖,采用C或B級精度角接觸球軸承,軸承布置與傳統(tǒng)磨床主軸結(jié)構(gòu)相類似;采用“小珠密球”結(jié)構(gòu),滾珠材料Si3N4;采用電動主軸(電機與主軸作成一體);軸承轉(zhuǎn)速特征值(=?軸徑(mm)×轉(zhuǎn)速(r/min))較普通鋼軸承提高1.2?~2倍,可達0.5~1×106?;剞D(zhuǎn)精度高,液體靜壓軸承回轉(zhuǎn)誤差在0.2μm以下,空氣靜壓軸承回轉(zhuǎn)誤差在0.05μm以下;功率損失小;液體靜壓軸承轉(zhuǎn)速特征值可達1×106,空氣靜壓軸承轉(zhuǎn)速特征值可達3×106。空氣靜壓軸承承載能力較小。
與鋼球相比,陶瓷軸承的優(yōu)點是:
(1)陶瓷球密度減小60%,從而可大大降低離心力;
(2)陶瓷彈性模量比鋼高50%,使軸承具有更高剛度;
(3)陶瓷摩擦系數(shù)低,可減小軸承發(fā)熱、磨損和功率損失;
(4)陶瓷耐磨性好,軸承壽命長。
2、磁浮軸承高速主軸
上圖為磁浮軸承高速主軸工作原理圖,主軸由兩個徑向和兩個軸向磁浮軸承支承,磁浮軸承定子與轉(zhuǎn)子間空隙約0.1mm。?剛度高,約為滾珠軸承主軸剛度10倍。轉(zhuǎn)速特征值可達4×106?;剞D(zhuǎn)精度主要取決于傳感器的精度和靈敏度,以及控制電路性能,目前可達0.2μm。機械結(jié)構(gòu)及電路系統(tǒng)均較復(fù)雜;又由于發(fā)熱多,對冷卻系統(tǒng)性能要求較高。
以上內(nèi)容便是cnc加工中心的電機主軸結(jié)構(gòu),希望能夠?qū)Υ蠹矣兴鶐椭?。如果想要了解更多關(guān)于cnc加工中心的相關(guān)內(nèi)容,歡迎致電cnc加工廠,我們將竭誠為大家服務(wù)。