实验二 电主轴的使用与维护.doc

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1、郑州华信学院实验教学教案（首页）实验名称实验二电主轴的使用与维护实验学时2每次实验组数6每组人数5-6实验类型综合实验目的和要求：1、熟悉电主轴的原理与特点2、掌握电主轴的维修要点实验设备及器材：1、配置电主轴的机床2、相关工具实验原理：结合使用，提高对电主轴的认识实验内容：1、电主轴基本知识了解2、检查电主轴的安装及工作情况3、熟悉维修要点学生实验报告要求：实验内容完整再现，有心得体会注意事项：1、注意安全2、培养维修技能一、主轴分类一般地，主轴包括三种：机械主轴、异步电主轴和同步电主轴。机械主轴很简单就是用皮带

2、连接在机器上的。电主轴是最近几年在数控机床领域出现的将机床主轴与主轴电机融为一体的新技术，它与直线电机技术、高速刀具技术一起，将会把高速加工推向一个新时代。电主轴是一套组件，它包括电主轴本身及其附件：电主轴、高频变频装置、油雾润滑器、冷却装置、内置编码器、换刀装置等。二、电主轴所融合的关键技术：电主轴具有结构紧凑、重量轻、惯性小、振动小、噪声低、响应快等优点，而且转速高、功率大，简化机床设计，易于实现主轴定位，是高速主轴单元中的一种理想结构。1、高速电机技术：电主轴是电机与主轴融合在一起的产物，电机的转子即为主轴的

3、旋转部分，理论上可以把电主轴看作一台高速电机，其关键技术是高速度下的动平衡。2、高速轴承技术：电主轴通常采用复合陶瓷轴承，耐磨耐热，寿命是传统轴承的几倍；有时也采用电磁悬浮轴承，或静压轴承，内外圈不接触，理论上寿命无限长。3、变频调速技术：在数控机床中，电主轴通常采用变频调速方法。目前主要有普通变频驱动和控制、矢量控制驱动器的驱动和控制以及直接转矩控制三种控制方式。要实现电主轴每分钟几万甚至十几万转的转速，必须用一高频变频装置来驱动电主轴的内置高速电动机，变频器的输出频率必须达到上千或几千赫兹。4、润滑：电主轴的润

4、滑一般采用定时定量油气润滑；也可以采用脂润滑，但相应的速度要打折扣。所谓定时，就是每隔一定的时间间隔注一次油。所谓定量，就是通过一个叫定量阀的器件，精确地控制每次润滑油的油量。而油气润滑，指的是润滑油在压缩空气的携带下，被吹入陶瓷轴承。油量控制很重要，太少，起不到润滑作用；太多，在轴承高速旋转时会因油的阻力而发热。5、冷却装置：为了尽快给高速运行的电主轴散热，通常对电主轴的外壁通以循环冷却剂，冷却装置的作用是保持冷却剂的温度。6、内置脉冲编码器：为了实现自动换刀以及刚性攻螺纹，电主轴内置一脉冲编码器，以实现准确的相

5、角控制以及与进给的配合。7、自动换刀装置：为了应用于加工中心，电主轴配备了自动换刀装置，包括碟形簧、拉刀油缸等；8、高速刀具的装卡方式：广为熟悉的BT、ISO刀具，已被实践证明不适合于高速加工。这种情况下出现了HSK、SKI等高速刀具。三、电主轴维护与使用注意事项对于高速加工机床，高速电主轴是机床的核心部件。对它的正确使用和维护，是保证机床加工精度和使用寿命的前提条件。首先，强调不要用压缩空气清洁主轴，避免将灰尘带入主轴缝隙，进而损坏主轴轴承。当清洁主轴周围区域时，主轴虽然停止但机床应通电，并应保证主轴轴承处于气帘

6、保护状态。其次，电主轴在使用过程中，注意切消液应打在切削刀具上，不要把打在主轴的轴端。第三，装到主轴上的刀具，其刀柄部分必须定期用干净的软布清洁，避免将灰尘带入主轴锥孔。机床即使在不使用时，主轴上也应保留一个刀柄，用以保护主轴锥孔。第四，新的或超过一个月未用的电主轴，刚开始工作时一定要作低速转动，最好进行主轴预热空运转。锥孔内没有装入刀柄（或刀具）的状态下，主轴禁止运转。第五，为了长期保持主轴的高精度、获得最佳的加工效果，主轴高速运转时，只能使用精确动平衡达标刀具。进行高精度切削时，最好将主轴预热30分钟，使其达到

7、热稳定状况。一般来说，不同的电主轴限定选配刀具的规格尺寸也不同。此机床主轴使用刀具的最小直径1毫米，最大32毫米，刀长不宜超过100毫米。在切削条件优化的前提下，可以对以上参数作适当调整，但任何情况下主轴不要超负荷工作，切记。四、电主轴操作的零失误保养1、按照相应的要求来对电主轴的进出水管进行连接，还要看看他有没有漏水的情况，从开机一直到停机，冷却系统都要连续的进行作业，冷却液他要单独用一个水箱，并且每个月都要对冷却液进行更换。2、变频器和电主轴的功率、频率还有电压匹配使用。变频器的电流要按照电主轴的电流来进行设置

8、。3、电主轴在进行装刀的时候，我们要把他轴头上的锥孔都清理干净，还要把弹簧夹头上表面的污垢清理掉，这样就可以有效防止精度下降。4、装夹电主轴螺帽，我们要注意不要用力过猛。5、电主轴是不可以超速的，如果超速那会把精密接触器的轴承给烧坏。6、听到电主轴里面有异常的声音，那么我们就要对他进行检查，摸摸电主轴有没有发热、振动，如果有那我们要进行关机检查，再看看加工的