電主軸是在數(shù)控機(jī)床領(lǐng)域出現(xiàn)的將機(jī)床主軸與主軸電機(jī)融為一體的新技術(shù),它與直線電機(jī)技術(shù)、高速刀具技術(shù)一起,把高速加工推向一個新時代。電主軸包括電主軸本身及其附件,包括電主軸、高頻變頻裝置、油霧潤滑器、冷卻裝置、內(nèi)置編碼器、換刀裝置等。電動機(jī)的轉(zhuǎn)子直接作為機(jī)床的主軸,主軸單元的殼體就是電動機(jī)機(jī)座,并且配合其他零部件,實現(xiàn)電動機(jī)與機(jī)床主軸的一體化。
1、高速軸承技術(shù)
電主軸通常采用動靜承、復(fù)合陶瓷軸承或電磁懸浮軸承。
動靜承具有很高的剛度和阻尼,能大幅度提高加工效率、加工質(zhì)量、延長刀具壽命、降低加工成本,這種軸承壽命多半無限長。
復(fù)合陶瓷軸承在電主軸單元中應(yīng)用較多,這種軸承滾動體使用熱壓Si3N4陶瓷球,軸承套圈仍為鋼圈,標(biāo)準(zhǔn)化程度高,對機(jī)床結(jié)構(gòu)改動小,易于維護(hù)。
電磁懸浮軸承高速性能好,精度高,容易實現(xiàn)診斷和在線監(jiān)控,但是由于電磁測控系統(tǒng)復(fù)雜,這種軸承價格十分昂貴,而且長期居高不下,沒有得到廣泛應(yīng)用。
2、高速電機(jī)技術(shù)
電主軸是電動機(jī)與主軸融合在一起的產(chǎn)物,電動機(jī)的轉(zhuǎn)子即為主軸的旋轉(zhuǎn)部分,理論上可以把電主軸看作一臺高速電動機(jī)。關(guān)鍵技術(shù)是高速度下的動平衡;