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電主軸的電動(dòng)機(jī)均采用交流異步感應(yīng)電動(dòng)機(jī),由于是用在高速加工機(jī)床上,啟動(dòng)時(shí)要從靜止迅速升速至每分鐘數(shù)萬(wàn)轉(zhuǎn)乃至數(shù)十萬(wàn)轉(zhuǎn),啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩大,因而啟動(dòng)電流要超出普通電機(jī)額定電流5~7倍。其驅(qū)動(dòng)方式有變頻器驅(qū)動(dòng)和矢量控制驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)兩種。變頻器的驅(qū)動(dòng)控制特性為恒轉(zhuǎn)矩驅(qū)動(dòng),輸出功率與轉(zhuǎn)矩成正比。機(jī)床新的變頻器采用先進(jìn)的晶體管技術(shù),可實(shí)現(xiàn)主軸的無(wú)級(jí)變速。機(jī)床矢量控制驅(qū)動(dòng)器的驅(qū)動(dòng)控制為在低速端為恒轉(zhuǎn)矩驅(qū)動(dòng),在中、高速端為恒功率驅(qū)動(dòng)
電主軸具有結(jié)構(gòu)緊湊、重量輕、慣性小、振動(dòng)小、噪音低、響應(yīng)快等優(yōu)點(diǎn),可以減少齒輪傳動(dòng),簡(jiǎn)化機(jī)床外形設(shè)計(jì),易于實(shí)現(xiàn)主軸定位,是高速主軸單元中一種理想結(jié)構(gòu)。電主軸作為高速數(shù)控機(jī)床關(guān)鍵部件,其性能好壞在很大程度上決定了整臺(tái)高速機(jī)床的加工精度和生產(chǎn)效率,因此各工業(yè)國(guó)家都十分關(guān)注高速電主軸的研究與發(fā)展,紛紛投入巨資,裝備精良的加工和測(cè)試設(shè)備,建立恒溫、潔凈的裝配環(huán)境,形成了不少電主軸的生產(chǎn)基地。
電主軸所交融的技能:
高速軸承技能:電主軸一般選用復(fù)合陶瓷軸承,耐磨耐熱,壽數(shù)是傳統(tǒng)軸承的幾倍;有時(shí)也選用電磁懸浮軸承或靜圧軸承,內(nèi)外圈不接觸,理論上壽數(shù)無(wú)次數(shù);
高速電機(jī)技能:電主軸是電動(dòng)機(jī)與主軸交融在一起的產(chǎn)品,電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子即為主軸的旋轉(zhuǎn)部分,理論上能夠把電主軸看作一臺(tái)高速電動(dòng)機(jī)。關(guān)鍵技能是高速度下的動(dòng)平衡;