電主軸:數控機床領域的新技術
電主軸是近幾年來數控機床中出現的一種機床主軸與主軸電機相結合的新技術,它與直線電機、高速切削等技術相結合,將高速加工推向了一個新的階段。電氣主軸是由電氣主軸本身和附件組成的一組組件:電氣主軸,高頻變頻裝置,油霧潤滑器,冷卻裝置,內置編碼器,換刀裝置。
電軸融合的技術:高速軸承技術:電軸一般采用復合陶瓷軸承,耐磨耐熱,壽命是傳統軸承的數倍;有時也采用電磁力軸承或靜壓軸承,內外圈不接觸,理論壽命無限:
高轉速馬達技術:電主軸是馬達和馬達結合的產物,馬達的轉子即為馬達的轉動部分,理論上可將電主軸視為高速馬達。高速度下的動平衡是關鍵技術;
潤滑劑:電主軸的潤滑一般采用定時定量油氣潤滑,也可采用脂潤滑,但相應速度較慢。我們所說的定時,是指每隔一個時間段注一次油。我們所說的定量分析,就是通過一種叫做定量閥的裝置,來精確地控制每一次潤滑。石油和天然氣潤滑,指的是把帶有壓縮空氣的潤滑油吹進陶瓷軸承。油的流量控制非常重要,因為它太少,無法潤滑;軸承高速轉動時,由于油的阻力,會使其過熱。
冷卻器:為了盡可能快地為高速運轉的電主軸散熱,通常在電主軸外壁通向冷卻劑循環,冷卻器的作用是保持冷卻劑溫度。
內置式脈沖碼:為實現自動換刀和剛性攻螺紋,電主軸內置脈沖碼,電主軸可進行精確的相角控制,并與進料配合使用。
換刀器:在電機主軸上配有自動換刀裝置,如碟形簧、拉刀缸等;高速刀具的換刀方式廣泛采用BT、ISO刀具,實踐證明這種方式不適合高速加工。出現了HSK、SKI等高速切割器。
高頻率轉換器裝置:為了實現電主軸每分鐘轉數數萬次甚至數萬次,必須使用一高頻轉換器驅動電主軸內置高速電機,轉換器的輸出頻率必須達到數千赫茲或數千赫茲。