永磁同步电主轴技术与应用

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1、永磁同步电主轴技术与应用西安英威腾合升动力科技有限公司2012.3.16电主轴的典型特征永磁同步电主轴的基本结构与特点永磁同步电主轴的关键技术永磁同步电主轴具体应用介绍永磁同步电主轴技术与应用章节标题电主轴的典型特征1、直驱—电机直接驱动主轴2、高速—最高转速18000rpm以上3、调速范围宽—零速到最高转速之间任意调节4、转动惯量小—速度响应快永磁同步电主轴的基本结构与特点异步雕铣机电主轴永磁同步电主轴的基本结构与特点永磁同步雕铣机电主轴永磁同步电主轴的基本结构与特点性能特征异步电主轴永磁同步电主轴适应场合高速性优困难打孔、精雕稳速性掉

2、速不波动不掉速但有波动精密磨削升降速慢快刚性攻丝低速力矩极差极强强力切削准停需要闭环基本功能加工中心力矩密度小大体积小主轴发热大小精密加工成本低高高效加工永磁同步电主轴的关键技术1、电机技术电机技术是永磁同步电主轴的核心，正是因为有了永磁同步电机的应用，才使得电主轴具有低速大转矩、高速范围宽、快速正反转切换等突出优点。众所周知，稀土永磁电机的先天优势是低速大转矩输出，这与电主轴所要求的宽调速范围是矛盾的，如何兼顾低速大转矩和较高的工作转速是克服这一矛盾的关键。永磁同步电主轴的关键技术带HSK夹头，典型的永磁同步电主轴完整结构永磁同步电主轴

3、的关键技术永磁同步电主轴转矩、功率与转速特性曲线，额定转速6000rpm，最高转速40000rpm，恒功率调速比超过1:6。2、轴承选择轴承是高速电主轴最基本的核心元件之一，也是影响电主轴实际性能的关键因素之一。轴承的选择依据是dmn值，常用的有陶瓷珠角接触球轴承、液体动静压轴承和气浮轴承。最高转速在40000rpm以下，常选用陶瓷珠角接触球轴承，比如大多数数控机床用电主轴；在刚度和精度要求较高的情况下，选择液体动静压轴承，比如高端磨削电主轴；在刚度要求不高，转速60000rpm以上，一般选择气浮轴承，比如PCB板钻孔用电主轴。永磁同步电

4、主轴的关键技术永磁同步电主轴的关键技术3、动平衡校正动平衡校正是确保电主轴品质的关键，电主轴转子的动平衡质量会以二次方的关系影响主轴的动态性能。高速电主轴必须做到G0.4以上的动平衡精度，常用的动平衡机直接对电主轴转子进行动平衡校正，由于驱动转子转动的速度有限（一般在4000rpm以下），很难达到较高的动平衡精度,所以必须在电主轴装配完成后，整机做二次，甚至三次在线动平衡校正。值得一提的是永磁电机由于转子带有强力稀土永磁磁钢，在动平衡机的选择上一定要注意到这一特点，避免动平衡机由于永磁体的磁场干扰而影响平衡效果。永磁同步电主轴的关键技术4

5、、润滑方式轴承润滑，尤其是对角接触球轴承的润滑，滚珠表面的油膜寿命就是轴承的寿命。若没有形成良好的油膜，轴承一旦高速运行，立即会造成表面烧伤而报废。所以，润滑不仅仅是方式的选择，关键是如何按最佳的磨合工艺形成良好的油膜。比较常用的润滑方式一是油脂润滑，适合最高转速在24000rpm以下的小尺寸电主轴；二是油气润滑，适合20000rpm以上的电主轴。油脂润滑相对简单，但寿命较短。油气润滑效果好，但结构复杂，成本高。永磁同步电主轴的关键技术5、冷却方式作为高速动力源，电主轴中的电机会因为铜损、铁损、涡流等发热，轴承会因为高速旋转的摩擦等因素发

6、热，数控机床加工过程中刀具的发热也会传递到电主轴内部。而且这些发热源，是客观实际存在的，无法消除，很难减弱。所以，冷却必不可少。实践证明，冷却的方式和效果直接影响到电主轴的品质和寿命。事实上，冷却的关键是温度分布的均匀性，如何有效地控制温差变化是冷却的关键。永磁同步电主轴的关键技术6、控制策略永磁同步电主轴具体应用中，上述各项关键技术的实施是必要条件，缺一不可。但若想让永磁同步电主轴达到较佳的动态性能指标，控制策略则是不可或缺的充分条件。没有好的控制策略，或者说，没有具备完善控制策略的驱动器，永磁同步电主轴根本无法实现其优越的动态性能输出

7、。永磁同步电主轴具体应用介绍加工中心永磁同步电主轴具体应用介绍雕铣机永磁同步电主轴具体应用介绍钻攻中心机永磁同步电主轴具体应用介绍轴承专用磨床永磁同步电主轴具体应用介绍多坐标摆轴永磁同步电主轴具体应用介绍数控车床永磁同步电主轴具体应用介绍木工或其他非金属板材加工机床以上内容仅供大家参考借鉴，请提宝贵意见！谢谢大家！2012.3.16