一、機床電主軸的結構構成:
電主軸是最近幾年在數控機床領域出現的將機床主軸與主軸電機融為一體的新技術。高速數控機床主傳動系統取消了帶輪傳動和齒輪傳動。機床主軸由內裝式電動機直接驅動,從而把機床主傳動鏈的長度縮短為零,實現了機床的"零傳動"。這種主軸電動機與機床主軸"合二為一"的傳動結構形式,使主軸部件從機床的傳動系統和整體結構中相對獨立出來,因此可做成"主軸單元",俗稱"電主軸"(ElectricSpindle,Motor Spindle)。
電主軸是在數控機床領域出現的將機床主軸與主軸電機融為一體的新技術,電主軸它與直線電機技術、高速刀具技術一起,把高速加工推向一個新時代。電主軸是一套組件,它包括電主軸本身及其附件:電主軸、高頻變頻裝置、油霧潤滑器、冷卻裝置、內置編碼器、換刀裝置等。電動機的轉子直接作為機床的主軸,主軸單元的殼體就是電動機機座,并且配合其他零部件,實現電動機與機床主軸的一體化。
二、機床電主軸的驅動方式:
電主軸的電動機均采用交流異步感應電動機,由于是用在高速加工機床上,啟動時要從靜止迅速升速至每分鐘數萬轉乃至數十萬轉,啟動轉矩大,因而啟動電流要超出普通電機額定電流5~7倍。其驅動方式有變頻器驅動和矢量控制驅動器驅動兩種。變頻器的驅動控制特性為恒轉矩驅動,輸出功率與轉矩成正比。機床最新的變頻器采用先進的晶體管技術,可實現主軸的無級變速。機床矢量控制驅動器的驅動控制為在低速端為恒轉矩驅動,在中、高速端為恒功率驅動。
機床電主軸具有結構緊湊、重量輕、慣性小、噪聲低、響應快等優點,而且轉速高、功率大,簡化機床設計,易于實現主軸定位,是高速主軸單元中的一種理想結構。電主軸軸承采用高速軸承技術,耐磨耐熱,壽命是傳統軸承的幾倍。