矢量控制驱动器在刚启动时具有很大的转矩值,加之电主轴本身结构简单,惯性很小,故启动加速度大,可以实现启动后瞬时达到允许限速度。
这种驱动器又有开环和闭环两种,后者可以实现位置和速度的反馈,不仅具有更好的动态性能,还可以实现C轴功能;而前者动态性能稍差,也不具备C轴功能,但价格较为便宜。
机床主轴由内装式电动机直接驱动,从而把机床主传动链的长度缩短为零,实现了机床的“零传动”。
这种主轴电动机与机床主轴“合二为一”的传动结构形式,使主轴部件从机床的传动系统和整体结构中相对立出来,因此可做成“主轴单元”,俗称“电主轴”(ElectricSpindle,MotorSpindle)。
电主轴的动平衡
动平衡G表明动态性不平衡力的单位,而G*MM是静态数据不平衡力矩单位。
动平衡精度等级可分成 11个等级,每一个等级间以2.5倍为增加量,从大规定的G0.4到G4000,电主轴动平衡精度等级为G1以内,高转速电主轴要求达到G0.4以内。
电主轴是高速加工机床的关键重要部件,在模具制造、汽车零配件、航空航天、医疗器械等众多领域广泛应用。
电主轴寿命一般在10 000h左右,主轴检测、保养及预防性维修对于保证其正常运转、减少停机时间,延长使用寿命有重要意义。
磨用电主轴的电机参数制式通常标注S6制工作制,有S6-40%、S6-60%等几种,这是与磨削的工作特性所分不开的,磨削时一个工件的磨削拍节通常包括,快速进刀、磨削、退刀、修砂轮等几个步骤,电机功率的消耗不是恒定的负载,而且在磨用电主轴电机的设计上我们通常要提高其过载能力,因此,在看磨削电主轴的参数时会看到S1和S6两组参数,S6通常比S1高出较多,一是与电机工作制有关,一是与电机的过载能力有关,标注S6制功率表明电机可以在30s~120s内短时过载到该功率制,长期使用只能按S1制使用,这一点是与其他电主轴不太相似的地方,一定要注意。
电主轴温度检测,在电主轴运转时,安装轴承的部位会有一定的温升,比室温高2℃为正常,电主轴温度过高原因有:①润滑油质量不符合要求或变质,润滑油粘度过高;②机构装配过紧(间隙不足);③轴承装配过紧;④轴承座圈在轴上或壳内转动;⑤负荷过大;⑥轴承保持架或滚动体碎裂等。
电主轴的润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,控制每次润滑油的油量。
电主轴的动平衡是指电主轴在高速旋转时的动平衡情况,如果电主轴的动平衡情况不好,会造成电主轴的机械振动加剧,进而造成轴承损坏、主轴发热、加工精度和表面加工质量下降等后果。
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。
电主轴是材料加工系统的重要组成部分,无论是铝、钢或是钛,无论是磨削小孔还是大直径孔,凭借其高弹性、刚性、平稳运行和精度,可实现出色的加工效果。
电主轴是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。
高速数控机床主传动系统取消了带轮传动和齿轮传动。
机床主轴由内装式电动机直接驱动,从而把机床主传动链的长度缩短为零,实现了机床的“零传动”。
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