高速機床電主軸的熱管冷卻系統如何設計
電主軸采用熱管冷卻技術,不僅能使軸殼冷卻,而且能使高速電主軸軸心冷卻。該方法是將為電主軸連身定制的熱管植入電主軸的殼體和軸芯中,將前端軸承、電機定子、后端軸承分別設置為蒸發段,將露出后端蓋的熱管部分別設置為凝結端。將冷卻空調機安裝在機床上,通過壓力使冷空氣從后端蓋的入口進入,最后從出口流出,再循環到制冷空調機冷卻。
機器在蒸發端工作時,一旦產生熱量,就會迅速通過熱管內的蒸汽進入冷凝端,而在冷凝端遇到冷空氣則會迅速將熱量帶走,保證電主軸處于恒溫狀態。采用高效率的熱管傳熱技術,可快速帶走主軸電機和軸承上的熱量,可有效地控制溫升,大大降低由主軸熱膨脹引起的加工精度誤差,同時也可提高主軸及軸承的使用壽命。
由于高速電主軸在使用過程中溫度急劇升高,影響了高速機床的正常工作,降低了零件的加工精度,因此,只有采用有效的冷卻技術,才能改善這種狀況,高速電主軸的熱管冷卻技術就是其中的一種。利用此項技術,能在機床能承受的范圍內,相應地提高電主軸的轉速,從而提高機床的工作效率,創造更大的經濟效益。