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高速電機(jī)的發(fā)展過程
閱讀:430 發(fā)布時間:2022-5-10
高速電機(jī)的發(fā)展過程:
高速加工技術(shù)越來越受到人們的關(guān)注,它不僅可獲得更大的生產(chǎn)率,而且還可獲得很高的加工質(zhì)量,并可降低生產(chǎn)成本,因而被認(rèn)為是21世紀(jì)發(fā)展前途的*制造技術(shù)之一。
在*工業(yè)國家,此項技術(shù)已廣泛應(yīng)用于航空、航天及模具行業(yè)。在近五年中,我國的該項技術(shù)也取得了長足的進(jìn)步。是實(shí)現(xiàn)高速切削的前提條件,
高速機(jī)床與虛擬軸機(jī)床均為機(jī)床突破性的重大變革。無論是普通數(shù)控機(jī)床還是虛擬軸機(jī)床,實(shí)現(xiàn)高速化的關(guān)鍵部件仍是主軸單元。
主軸高速化常用dn值(dn值是指主軸軸承的平均直徑(mm)與主軸的極限轉(zhuǎn)速(r/min)的乘積)來衡量,高速主軸常是指dn值在1.0×106以上的主軸。隨著軸承技術(shù)、潤滑技術(shù)的發(fā)展,主軸的轉(zhuǎn)速在逐年提高。在資料顯示,在80年代,主軸軸承在脂潤滑條件下的dn值最多只能達(dá)到0.5×106,但當(dāng)油氣潤滑裝置開發(fā)出來以后,dn值迅速提高到1.0×106,采用角接觸陶瓷球軸承后,主軸軸承的dn值進(jìn)一步提高到2.0×106。
到90年代,采用新的潤滑方式--噴射潤滑,使主軸的dn值達(dá)到3.0×106。對于轉(zhuǎn)速在10000r/min以上的主軸單元,通過皮帶或者聯(lián)軸器來驅(qū)動已不再合適,較合理的方式是采用內(nèi)裝電機(jī)直接驅(qū)動,即將電機(jī)的轉(zhuǎn)子直接安裝在主軸上,定子安裝在主軸套筒里,做成所謂電主軸的形式。
該電主軸具有結(jié)構(gòu)緊湊、易于平衡、傳動較率高等優(yōu)點(diǎn),是高速主軸理想的結(jié)構(gòu)。電主軸的性能除了受軸承及其潤滑技術(shù)影響較大以外,還受許多因素的影響,其中包括軸承預(yù)緊力的控制、內(nèi)裝電機(jī)的發(fā)熱與冷卻、主軸的動平衡、軸上零件的連接等。
此外,主軸軸端的設(shè)計也是高速電主軸不容忽視的問題。 電主軸軸承的選擇及其預(yù)緊技術(shù)用在高速主軸單元上的軸承主要有角接觸球軸承、磁懸浮軸承、水基動靜承、空氣動靜承等。