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機電之音

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樓主發(fā)表于: 2018-01-19 11:47

1
繼續(xù)向高速度、高剛度方向發(fā)展
       由于高速切削和實際應(yīng)用的需要，隨著主軸軸承及其潤滑技術(shù)、精密加工技術(shù)、精密動平衡技術(shù)、高速刀具及其接口技術(shù)等相關(guān)技術(shù)的發(fā)展，數(shù)控機床用電主軸高速化已成為目前發(fā)展的普遍趨勢，如鉆、銑用電主軸，瑞士IBAG的HF42的轉(zhuǎn)速達到140 000 r/min、英國WestWind公司的PCB鉆孔機電主軸D1733更是達到了250 000 r/min；加工中心用電主軸，瑞士FISCHER最高轉(zhuǎn)速達到42 000 r/min，意大利CAMFIOR達到了75 000 r/min。在電主軸的系統(tǒng)剛度方面，由于軸承及其潤滑技術(shù)的發(fā)展，電主軸的系統(tǒng)剛度越來越大，滿足了數(shù)控機床高速、高效和精密加工發(fā)展的需要。

2
向高速大功率、低速大轉(zhuǎn)矩方向發(fā)展
      根據(jù)實際使用的需要，多數(shù)數(shù)控機床需要同時能夠滿足低速粗加工時的重切削、高速切削時精加工的要求。因此，機床電主軸應(yīng)該具備低速大轉(zhuǎn)矩、高速大功率的性能。如意大利CAMFIOR、瑞士Step—Tec以及德國GMN等制造商生產(chǎn)的加工中心用電主軸，低速段輸出轉(zhuǎn)矩到200 N·m以上的已經(jīng)不是難事，德國CYTEC的數(shù)控銑床和車床用電主軸的最大轉(zhuǎn)矩更是達到了630 N·m；在高速段大功率方面，一般在l0～50 kW；CYTEC電主軸的最大輸出功率為50 kW；瑞士Step—Tec電主軸的最大功率更是達到65 kW（S1），用于航空器制造和模具加工；更有電主軸功率達到80 kW的報道。

3
進一步向高精度、高可靠性和延長工作壽命方向發(fā)展
        用戶對數(shù)控機床的精度和使用可靠性提出了越來越高的要求，作為數(shù)控機床核心功能部件之一的電主軸，要求其本身的精度和可靠性隨之越來越高。如主軸徑向跳動在0.001 mm以內(nèi)、軸向定位精度在0.5 μm以下。同時，由于采用了特殊的精密主軸軸承、先進的潤滑方法以及特殊的預(yù)負荷施加方式，電主軸的壽命相應(yīng)得到了延長，其使用可靠性越來越高。Step—Tec的電主軸還加裝了加速度傳感器，降低軸承振動加速度水平，為了監(jiān)視和限制軸承上的振動，安裝了振動監(jiān)測模塊，以延長電主軸工作壽命。

4
電主軸內(nèi)裝電動機性能和形式多樣化
      為滿足實際應(yīng)用的需要，電主軸電動機的性能得到了改善，如瑞士FISCHER主軸電動機輸出的恒轉(zhuǎn)矩高轉(zhuǎn)速與恒功率高轉(zhuǎn)速之比（即恒功率調(diào)速范圍）達到了l：14。此外，出現(xiàn)了永磁同步電動機電主軸，與相同功率的異步電動機電主軸相比，同步電動機電主軸的外形尺寸小，有利于提高功率密度，實現(xiàn)小尺寸、大功率。