精密电主轴
高档数控机床高速精密电主 轴关键技术及应用 公告
高档数控机床高速精密电主轴关键技术及应用公告全文共四篇示例，供读者参考第一篇示例：高档数控机床高速精密电主轴关键技术及应用随着科技的不断发展，数控机床作为制造业的重要装备之一，正逐渐成为制造业的主力军。
而高档数控机床的核心部件之一——高速精密电主轴，更是决定了整个机床性能和加工质量的关键部件。
本文将重点介绍高档数控机床高速精密电主轴的关键技术及应用。
一、高速精密电主轴的定义和特点高速精密电主轴是数控机床上用于驱动刀具旋转的核心部件，它直接影响了机床的加工精度、效率和稳定性。
一般来说，高速精密电主轴具有以下几个特点：1. 高速转速：高速精密电主轴的工作转速通常在10000rpm以上，甚至可以达到50000rpm以上。
高转速可以提高加工效率，缩短加工周期。
2. 高精度：高速精密电主轴需要具有极高的旋转精度和稳定性，以保证加工的精度和表面质量。
4. 高功率密度：高速精密电主轴需要具有高功率密度，以满足大功率输出的要求，同时尽可能减小轴体体积和重量。
1. 轴承技术：高速精密电主轴的轴承是其最关键的部件之一，直接影响轴的精度、稳定性和寿命。
目前主要采用陶瓷球轴承、陶瓷滚珠轴承和气体轴承等高速轴承技术。
2. 动平衡技术：高速精密电主轴在旋转时会产生不小的离心力，需要采用动平衡技术来消除不平衡导致的振动和噪音。
3. 冷却技术：高速精密电主轴在高速运转时会产生大量热量，需要采用有效的冷却技术来保持轴的温度稳定，避免发热过高导致零部件热变形。
4. 控制技术：高速精密电主轴需要配备精密的控制系统，以实现精准的转速控制、负载检测和自适应控制等功能。
5. 结构设计：高速精密电主轴的结构设计需要考虑到刚性和轻量化的平衡，同时保证轴体的稳定性和可靠性。
高速精密电主轴广泛应用于汽车、航空航天、铁路、军工等领域，主要用于高精度、高效率的加工。
具体应用包括精密零件加工、高速铣削、高速车削、高速钻孔等领域。
目前国内外一些知名数控机床制造商，如哈斯、西铁城、FANUC 等，都大量采用了高速精密电主轴技术，使其生产的数控机床具有更高的加工精度和效率，受到了市场的广泛认可。
高精高速高效的机床功能部件——电主轴
结构紧凑 、安装方便等优点。
电主 轴 的具 体 优 势体 现 在 以下 几点 ：
使用不同精度级别的夹具 ，机床不但可以进行粗加
工 ，也 可 以进 行精 加 工 。
（ ）电主轴是 高精 主轴技术和高速 电动机的 １
结 合 体 ，使 机 床 省 去 了 齿 轮 和 皮 带 等 机 械 传 动 环
的角加 （ ）速度 ，以实现主轴的瞬时升降速与准 减
确起 停 的 功 能 。
平。
高速加 工机床的厂家和关键零部件如高速电主轴和
高 速 数 控 系统 的 厂 家 ，且 均 已具 备 一 定 的 基 础 和 实 力。但针对 这一领域 的技 术特点和 发展现 状 ，
需要国家相关主管部 门出台相关的鼓励政策，进行 引导 ，只有这样 ，中国高速加工机床发展的瓶颈才 能被逐一快速解决 ，才能更快更好的服务于国内汽 车 、航空航天、模具等产业 ，提升这些产业的全球 竞争力。 ＭＷ （ 收稿 日期 ：２ １０ １ ） ０ １８ ９
节 ，使 机 床布 局 更 为 紧凑 合 理 ，同时 机 床 的噪 声可
以大 大 降低 。
（ ） 电主 轴 采 用 高精 度 （４ ）的 角接 触 球 ２ Ｐ级 轴 承 ，使 电主 轴 的 输 出 精 度 最 高 达 到０５ ｌ ．～ ｍ， Ｐ 常规 电主 轴 要 求 主 轴 的 径 向 圆 跳 动 小 于 ５Ｐｍ ，轴 向 窜 动 小 于 ２ ｍ。在 实 际生 产 中 ，根 据 工 况 选 择
的 高 速 电主 轴 相 对 国 内其 他厂 家 ，具 有转 速 高 、 回 转精 度高 、振 动 小 、温 升 小 、输 出扭 力大 ，从 而 得 到很 高 的 加 工效 率 和 加 工精 度 及 表 面加 工 质量 ，达 到 了 国外 同 类 产 品水 平 。另外 ，由于 其健 全 的 研 发 设 计 及验 证 体 系 、高 精 度 的制 造 能 力 成 熟 的 品质 控 制体 系 ，产 品 可 靠性 及 寿 命远 高 于 国 内 同类 产 品 水
什么是电主轴？电主轴和机械主轴优缺点对比
什么是电主轴？电主轴和机械主轴优缺点对比电主轴电主轴是将机床主轴功能与电机功能从结构上融为一体的新型主轴部件，即将高速电机置于主轴部件内部，通过控制系统，使主轴获得所需的工作速度和扭矩，因而也被称为内装式电主轴。
电主轴是一套组件，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。
而电主轴本身就是直接将空心的电动机转子装在主轴上，定子通过冷却套固定在主轴箱体孔内，形成一个完整的主轴单元，通电后转子直接带动主轴运转。
电主轴省去了皮带、齿轮或联轴器的传动环节，实现了机床主轴系统的“零传动”，是数控机床传动系统的重大变革；它克服了传统机械主轴在高速下打滑、振动和噪声大、惯量大等缺点，有效改善了主轴高速情况下的整体性能，具有机械主轴不可替代的优越性。
第一，由于电主轴由内装式电机直接驱动，省去了中间变速和传动装置，具有结构紧凑、重量轻、噪声低、振动小和转动惯量小等特点，可实现很高的速度、加速度及定角度的快速启停，且动态精度和稳定性更好，可满足数控机床进行高速切削和精密加工的需要；由于没有中间传动环节的外力作用，电主轴工作时运行更加平稳，主轴轴承所承受的动负荷较小，延长了其精度寿命；利用交流变频和矢量控制技术，电主轴可在额定转速范围内实现无极变速，以适应机床工作时各种工况和负载变化的需要。
第二，电主轴的电机内藏式结构使其从机床的传动系统和整体结构中相对独立出来，形成一个功能相对完整的“主轴单元”，从而促进了机床结构的模块化。
电主轴厂商根据机床的用途、结构、性能参数等特征形成标准化、系列化的产品，供机床制造商选用，改变了传统机床厂商“大而全”的生产模式，缩短了机床的研发和生产周期，更加适应快速多变的市场环境。
此外，标准化、系列化的电主轴产品易于形成专业化、规模化的生产能力，从而促进制造成本的降低。
第三，某些高档数控机床，如并联运动机床、五面体加工中心、小孔和微孔加工机床等，由于加工工艺和加工对象的特殊性，其对主轴的转速、精度以及机床的结构都有特殊要求。
精密电主轴单元设计技术
电主 轴是 高速机 床 的核 心功 能 部 件 ， 着 高速 加 随
工技 术 的迅 猛发 展 和广 泛应 用 ， 工 业 部 门特别 是 航 各 天 、 空、 航 汽车 、 托 车 和模 具 加 工 等行 业 ， 高 速 度 、 摩 对 高精 度数控 机床 的需 求 与 １俱 增 ， 切 需 要 开发 出高 ３ 迫 点 ， 统 的 软件 实 现 技术 难 传 以适 应 制 造 领 域 的需 求 ， 用 插 件 技 术 正 好 可 以将 应
ＣＰ Ａ Ｐ系统需求 的多 样化 和 不 确定 性 细 节屏 蔽 在插 件
内容 的具 体实现 上 ， 应用 程序 提供 透 明的行为 ， 对 使得
Ａ ｂ ｔ ａ ｔ： ｅ ｐ ｐ ｒｄ ｓ ｕ ｓ ｓ ｈ ｗ ｏ ｃ ｌ ｕａ ｅ ｔ ｅ ｍａｎ ｔｃ ｎ ｑ ｅ ｐａａ ｔｒ ｏ ｒ ｃｓｏ ｔｒｚ ｄ ｓ ｉ ｄ ｅ ｕ ｉ， ｓｒ ｃ Ｔｈ ａ ｅ ｉｃ ｓ ｅ ｏ ｔ ａｃ ｌｔ ｈ ｉ ｅ ｈ ｉ ｕ ｒ ｍｅ ｅ ｆｐ ｅ ｉｉｎ ｍｏｏ ｉｅ ｐ ｎ ｌ ｎ ｔ
品质 的 电主轴 。由于 电主轴 是完成 高速 加工 的战 略性
关键技 术 ， 性能 指标直 接决 定机 床 的发展水 平 ， 其 因此
向静 刚度 、 轴 的动 平衡精 度及 有效 的动平 衡方 法 。 主
（ ：４ ２ ． ７） ２ — ６
４ 结 语
插 件技术 通过 添加插 件 的方式来 扩展 软件 系统 的 功能 ， 以满足 用 户 的需 要 。而 Ｃ Ｐ Ａ Ｐ系 统 软 件存 在 需
Ｔ ｃ ｎ ｌｇ ｆＤｅ ｉｎｎ ｅ ｉｉｎ Ｍｏ ｏ ｉｅ ｉｄｅ Ｕｎｔ ｅ ｈ ｏｏ ｙ ｏ ｓｇ ｉｇ Ｐｒｃｓｏ ｔ ｒ ｄ Ｓｐｎ ｌ ｉ ｚ
电主轴手册 Z45-D160.02 S5A2说明书
手册Z45-D160.02 S5A2高频主轴气动直接换刀电主轴的标记系列号额定转速因为本公司的电主轴始终保持最新技术研发水平，所以我们保留更改和与本说明书中的实施方案相比的技术改进和不同内容。
本手册文字说明经过极为认真地编写。
但是错误和疏漏在所难免，对于因此而引起的后果，Alfred Jäger GmbH概不承担法律责任及任何其它责任。
未经 Alfred Jäger GmbH 明确的书面同意，不得翻译和复制（即使是节选）。
目录:原厂手册的翻译文本1初步信息 5 1.1手册用途 (5)1.2符号说明 (5)2运输和包装 6 2.1电主轴的供货范围 (6)2.1.1维修工具 (6)2.1.2可选配件 (6)2.1.3随产品附带的技术资料 (7)2.2电主轴的包装 (7)3按规程使用 8 3.1允许的加工类型 (8)3.2允许材料 (8)4安全注意事项 9 4.1工作要具备安全意识 (10)4.2电主轴的停止运转 (11)4.3安装维修 (11)4.4改装维修 (11)4.5不正确的操作方法 (11)5技术说明 12 5.1电主轴的接口 (12)5.2电气连接 (12)5.3冷却 (13)5.3.1通过电主轴托架冷却 (13)5.4密封空气 (13)5.5气动刀具更换 (13)6技术参数 14 6.1尺寸 (15)6.2技术数据页 (KL2006 , 交流电机) (16)6.2.1功率图 (17)6.3电路图 (18)6.4电机保护 PTC 100° C (19)6.5转速传感器（数字磁敏电阻） (20)6.6ESD 保护 (20)6.7空气传播听觉范围内的声音 (21)7操作地点 228安装 23 8.1安装电主轴 (23)8.2介质引线直径 (23)8.3压缩空气 (24)8.3.1气体纯度等级 (ISO 8573-1) (24)8.3.2调节密封空气 (24)8.3.3调节值 (25)9调试 26 9.1进料示意图 (26)9.2每天启动 (27)9.3停止信息 (27)9.4存放之后启动 (27)10刀具更换 28 10.1顺时针旋转 (28)10.2气动直接换刀 (28)10.2.1更换夹头 (29)10.3刀具更换站（可选附件） (30)10.3.1气动直接换刀 (30)10.3.2安装更换站 (30)10.3.3维修 (30)11高速加工刀具 31 11.1折断的刀具 (31)12维修 32 12.1球轴承 (32)12.2每日清洁 (32)12.2.1开始工作前 (32)12.2.2每次刀具更换时 (32)12.2.3每次更换夹具时 (32)12.3存放时 (33)12.4月维修 (33)12.5在长期存放条件下 (33)12.6最长存放期限 (33)13拆除 34 13.1废物处理及环境保护 (34)14服务和维修 35 14.1特约维修站 (35)14.2工作故障 (36)15安装声明 39目录:初步信息1初步信息高速电主轴（电主轴）是适用于高速加工的高质量精密刀具。
精密电主轴PPT课件
电主轴的故障分析
使用原因
• 1）电机冷却不够充分，冷却系统流量偏小，水箱过小，冷却水管堵 塞。
• 2）主轴与电源匹配、电源供给的三相中频电压过高。 • 3）配用的三相静止变频电源输出波形差，高次谐波含量过高。 • 4）电主轴长时间超载、超负荷、超速运行。 • 5）由于操作不慎造成撞车、闷车事故，主轴及轴承受损。
®
电主轴的故障分析
电主轴温升过高
油雾型电主轴外壳最热点温升超过25℃，油脂型电主轴外壳最热点 温升超过 30 ℃应视作异常。 造成主轴温升过高的原因很多，装主配要原因规类为：
使用原因
温升 过高
润滑原因
电气原因
制造质量原因
®
电主轴的故障分析
装配原因
• 1）选用轴承质量差，高速旋转时轴承温升过高。 • 2）轴承反装、或安装未到位。 • 3）装配时清洁度差，轴承工作区域混入杂物。 • 4）主轴轴承外径与轴承座孔内径配合间隙过小。 • 5）转轴轴承档外径与轴承内孔过盈偏大。 • 6）轴承间内外调整垫平行差，垂直度差。 • 7）无导套型电主轴后轴承外调整垫外径过大，使之与座孔无间隙，
20世纪80年代，以GDZ系列和4SD系列电主轴为代表的高速、大 功率电主轴问世了。此时电主轴行业逐渐形成技术优势占领先地位的 洛阳轴承研究所，以配套机床为主的无锡机床厂和安阳莱必泰三家电 主轴专业生产厂。
20世纪90年代，洛阳轴承研究所开发了2GDZ系列超大功率、超 大刚度磨床用电主轴，无锡机床厂开发了5SD系列磨床用电主轴，近年 来，随着油气技术、恒温冷却和陶瓷球轴承等新技术的发展为电主轴 技术水平的提高创造了有利条件。
• 7、电主轴的停车步骤：
• （1）停止运转 （2）停水 （3）停油雾
电主轴的应用场景
电主轴的应用场景
（原创实用版）
目录
1.电主轴的定义和重要性
2.电主轴的应用场景概述
3.电主轴在各种加工领域的应用实例
4.电主轴的优势和未来发展趋势
正文
【电主轴的定义和重要性】
电主轴是一种将电能转化为机械能的装置，通过电机驱动，实现对旋转设备的控制。
电主轴在工业生产中具有举足轻重的地位，因为它可以提供高精度、高效率和高稳定性的旋转动力，对于提高加工精度和生产效率具有重要意义。
【电主轴的应用场景概述】
电主轴广泛应用于各种加工领域，如金属切削、磨削、钻孔、镗孔等。
在这些领域，电主轴通常与数控机床、加工中心等设备配套使用，实现对工件的高精度加工。
此外，电主轴还可应用于高速列车、航空航天等高端制造领域。
【电主轴在各种加工领域的应用实例】
1.金属切削：在金属切削机床上，电主轴为刀具提供稳定的旋转动力，实现对金属材料的快速、精确切割。
2.磨削：在磨削机床上，电主轴带动砂轮或砂带进行高速旋转，实现对工件的精确磨削。
3.钻孔：在钻孔机床上，电主轴驱动钻头进行高速旋转，实现对工件
的精确钻孔。
4.镗孔：在镗孔机床上，电主轴带动镗刀进行高速旋转，实现对工件的内孔镗削。
【电主轴的优势和未来发展趋势】
电主轴具有以下优势：
1.高精度：电主轴采用精密轴承和润滑系统，能够实现高精度的旋转运动。
2.高效率：电主轴具有较高的转速和扭矩，能够提高加工效率。
3.高稳定性：电主轴采用闭环控制系统，能够实现对旋转速度和位置的精确控制，提高加工稳定性。
电主轴的工作原理、典型结构及优点
电主轴的工作原理、典型结构及优点打印引用发布时间：2010-04-25电主轴是高速数控加工机床的“心脏部件”，本文介绍了电主轴的工作原理、典型结构，阐述了电主轴的关键技术，总结了其发展趋势.1、概述由于高速加工不但可以大幅度提高加工效率，而且还可以显著提高工件的加工质量，所以其应用领域非常广泛，特别是在航空航天、汽车和模具等制造业中。
于是，具有高速加工能力的数控机床已成为市场新宠。
目前，国内外各著名机床制造商在高速数控机床中广泛采用电主轴结构，特别是在复合加工机床、多轴联动、多面体加工机床和并联机床中。
电主轴是高速数控加工机床的“心脏部件”，其性能指标直接决定机床的水平，它是机床实现高速加工的前提和基本条件。
2、电主轴的工作原理、典型结构及优点2.1 电主轴的工作原理电主轴就是直接将空心的电动机转子装在主轴上，定子通过冷却套固定在主轴箱体孔内，形成一个完整的主轴单元，通电后转子直接带动主轴运转。
2.2电主轴的典型结构电主轴单元典型的结构布局方式是电机置于主轴前、后轴承之间（如图所示），其优点是主轴单元的轴向尺寸较短，主轴刚度大，功率大，较适合于大、中型高速数控机床；其不足是在封闭的主轴箱体内电机的自然散热条件差，温升比较高。
1主轴箱体 2冷却套 3冷却水进口 4定子 5转子 6套筒7冷却水出口 8转轴 9反馈装置 10主轴前轴承 11主轴后轴承2.3电主轴的优点电主轴省去了带轮或齿轮传动，实现了机床的“零传动”，提高了传动效率。
电主轴的刚性好、回转精度高、快速响应性好，能够实现极高的转速和加、减速度及定角度的快速准停（C轴控制），调速范围宽。
3、电主轴的关键技术“电主轴”的概念不应简单理解为只是一根主轴套筒，而应该是一套组件，包括：定子、转子、轴承、高速变频装置、润滑装置、冷却装置等。
因此电主轴是高速轴承技术、润滑技术、冷却技术、动平衡技术、精密制造与装配技术以及电机高速驱动等技术的综合运用。
3.1电主轴的高速轴承技术实现电主轴高速化精密化的关键是高速精密轴承的应用。
精密数控车床电主轴-轴承-转子系统动态性能计算分析
ｓ ｎａ ｌ
２ 轴承的简化模型
完全实现系统动态性能的精确模拟 ，复杂程度 以及成本是难
于承受的。因此对特定的部位或支撑做一定的简化处理 ， 通常采用
弹簧和阻尼器模拟弹『支撑。如图２ 生 所示 ， 考蒯 翮 崾 的各向异胜
７１， ０ ２组合承 ，
型号为 ７ １ ， ０ ０组合方式为背对背组合。
图 ２考虑各 向异性轴承刚度改型的 Ｊｆ ｏｔ ｅｆ ｔ模型 ｃ
３电主轴一 轴承一 转子系统刚度计算
轴承 的刚度与阻尼 与结构 、 润滑 、 载荷 以及振动等 因素紧密 相关 ， 通常采用实验 的方法测量 、 或者针对特定厂商特定型号轴 承采用实验与经验公式结合的方法得到相应 的表格供参考使用。 本文参考文献［ 采用简化的经验公式确定轴承 的刚度与阻尼 。 ３ １ ， 在预紧力 Ｆ 作用下 ， ａ 角接触球轴承的径 向刚度 Ｋ 与轴向刚 度 Ｋ 可以用下述简化公式计算 ： 。
÷ 供理论及有限元基础 。 ÷
：
÷
关 词：主轴； 态； 度； 限 键 电 模 刚 有 元
；
【 ｂｔ ｃ】 ｈ ｏ ｒｅ ｉ ｌ ｂａｎ－ｏ ｒ ｏｅｏＳ 一２ ｒ ｉｏ Ｃｌｈ ｆｕｄｄＣｌ Ａ ｓ ａｔ Ｔｅ ｔｉ ｄｐｎ ｅ ｅｒｇｒｏ ｍ ｄｌ Ｈ ３ ｐｅ ｓ ｎＮ ｔ ｉ ｏｎｅ ，ａ ｒ ｍ ｏｚ ｓ ｄ — ｉ ｔ ｆ ｃｉ ａ ｅｓ 一；
第 ３期 ２１ ０ ０年 ３月
文章 编 号 ：０ １ ３９ （０ ０ ０ — １３ ０ １０ —９ ７ ２ １ ）３ ０ ７ — ３
机 械 设 计 与 制 造
高精密电主轴空气质量干燥等级
高精密电主轴空气质量干燥等级
高精密电主轴通常需要在工作过程中保持高精度和稳定性，因
此对空气质量的要求也非常高。
空气质量干燥等级通常采用
ISO8573标准进行评定，主要包括颗粒物、水分和油分三个指标。
首先是颗粒物，高精密电主轴对空气中的颗粒物要求非常严格，通常要求达到ISO8573-1的Class 1级别，也就是每立方米空气中
的颗粒物数量要控制在非常低的水平，以确保不会影响主轴的精密
度和稳定性。
其次是水分，水分会对主轴的润滑和工作稳定性造成影响，因
此空气质量干燥等级通常要求达到ISO8573-1的Class 1级别，确
保空气中的水分含量非常低，以保证主轴的正常工作。
最后是油分，即空气中的油雾含量。
高精密电主轴通常对空气
中的油分要求非常严格，通常要求达到ISO8573-1的Class 1级别，确保空气中的油分含量非常低，以避免对主轴的润滑和工作稳定性
造成影响。
综上所述，高精密电主轴对空气质量干燥等级的要求非常高，
通常需要达到ISO8573-1的Class 1级别，包括颗粒物、水分和油分三个指标，以确保主轴能够保持高精度和稳定性的工作状态。
数控铣床电主轴系统设计说明书
目录引言 (1)1.数控铣床简介 (3)1.1.数控铣床组成 (3)1.2.数控铣床的工作原理 (4)1.3数控铣床加工的特点 (4)1.4数控铣床加工的主要对象 (4)2.电主轴概述 (5)2.1电主轴的基本概念 (5)2.2电主轴单元关键技术 (6)2.2.1高速精密轴承技术 (6)2.2.2高速精密电主轴的动态性能和热态性能设计 (7)2.2.3高速电动机设计及驱动技术 (8)2.2.4高速电主轴的精密加工和精密装配技术 (8)2.2.5高速精密电主轴的润滑技术 (9)2.2.6高速精密电主轴的冷却技术 (9)2.3高速电主轴发展及现状 (9)2.3.1高速电主轴技术的发展及现状 (9)2.3.2主轴单元结构形式研究的发展 (11)2.4电主轴对高速加工技术及现代数控机床发展的意义 (12)2.5内装式电主轴系统的研究 (13)3.电主轴工作原理及结构 (16)3.1电主轴的基本结构 (16)3.1.1轴壳 (16)3.1.2转轴 (16)3.1.3轴承 (17)3.1.4定子及转子 (17)3.2电主轴的工作原理 (17)3.3电主轴的基本参数 (19)3.3.1电主轴的型号 (19)3.3.2转速 (19)3.3.3输出功率 (19)3.3.4 输出转矩 (19)3.3.5电主轴转矩和转速、功率的关系 (20)3.3.6 恒转速调速 (20)3.3.7 恒功率调速 (20)3.3.8 轴承中径 (20)3.4自动换刀装置 (21)4. 电主轴结构设计 (22)4.1主轴的设计 (22)4.1.1.铣削力的计算 (22)4.1.2 主轴当量直径的计算 (23)4.2高速电主轴单元结构参数静态估算 (23)4.2.1 高速电主轴单元结构静态估算的内容及目的 (23)4.2.2轴承的选择和基本参数 (23)4.3轴承的预紧 (24)4.4主轴轴承静刚度的计算 (24)4.4.1 主轴单元主要结构参数确定及刚度验算 (26)4.4.2主轴单元主要结构参数确定 (27)4.4.3主轴强度的校核 (32)4.4.4主轴刚度的校核 (34)4.4.5主轴的精密制造 (35)4.5主轴电机 (36)4.5.1电机选型 (36)4.6主轴轴承 (37)4.6.1轴承简介 (37)4.6.2陶瓷球轴承 (38)4.6.3陶瓷球轴承的典型结构 (40)4.7主轴轴承精度对主轴前端精度影响 (40)4.8拉刀机构设计 (41)4.8.1刀具接口 (41)4.8.2拉刀杆尺寸设计 (42)4.8.3夹具体结构尺寸设计 (43)4.8.4 松、拉刀位移的确定 (45)4.8.5碟型弹簧的设计及计算 (46)4.9HSK工具系统结构特点分析 (48)4.10HSK工具系统的静态刚度 (52)4.10.1 HSK工具系统的变形转角及极限弯矩 (52)5.电主轴的润滑及冷却 (55)5.1润滑介绍 (55)5.1.1润滑的作用和目的 (55)5.1.2 电主轴润滑的主要类型 (55)5.1.3 油气润滑的原理和优点 (57)5.2电主轴的冷却 (58)5.2.1电主轴的热源分析 (58)5.2.2电主轴的冷却方法 (59)5.3电主轴的防尘和密封 (60)6.电主轴的驱动和控制 (61)6.1恒转矩变频驱动和参数设置 (61)6.2恒功率变频驱动和参数设置 (62)6.3矢量控制驱动器的驱动和控制 (64)6.4普通变频器原理 (65)6.5本设计采用的变频器原理 (67)6.6主轴准停 (69)6.6.1主轴的准停功能 (69)6.6.2主轴准停的工作原理 (69)6.6.3主轴准停控制方法 (70)7．主轴动平衡 (72)7.1动平衡介绍 (72)7.2动平衡设计 (73)总结 (75)致谢 (76)参考文献 (77)引言高速机床是实现高速切削加工的前提和条件。
数控机床电主轴零件的精密切削加工
３ 结语 ． 无论数控车床还是数控铣床 ，在零件 的实际切 削加 工过程 中，工艺方案都是通过首 件试车后不 断调整 和改 进来优化 的，并非一次性 由人 为固定 的。对 于工艺方 案
的优化 ，就是在工艺方案执行 的过程 中不断地 发现不 足 并及时改进 ，将结果以数据 、资料 的形式进 行总结 ，应
数 控 机 床 电主 轴 零 件 的精 密 切 削 加 工
中科 院常州先进制 造技术研究所 （ 江苏 ２ ３０ ） 朱会领 １０ ０
随着机械冷切削技术朝着高 速、低耗 能和 高效率 的
处理要求为 调质 Ｔ３ ，整体 淬硬 ６Ｈ Ｃ ２５ ０ Ｒ 。工 件 的加工
方 向发展 ，以高速 电主轴系统为核心 部件 的高效 、高精
度数控机床的研究 已成 为数控 机床装 备业 的一 个方 向。
本文所述 电主轴为适用于高速切削机床 内装式 电主轴单
元 的核心零件 ，它构成的电主轴单元适用 于最高 主轴转 速 ５ ０ ｒｍ ｎ ０Ｏ０／ ｉ、最 大输 出功 率／ 矩 ４ ｋ ３０ ・ 转 ５ Ｗ／ ５ Ｎ ｍ、
产品使用寿命 为 ８ ０ｈ的电主轴系统 。由于 电主轴的实 ０ Ｏ 际使用工况为动态高速运转 ，在主轴零件 与轴承 的接触
处等部位 ，尺寸精度和形 位公差要求极 高 ，与常 规的机
械冷切削工艺相比 ， 应用 高速 切削工艺对 电主轴零 件进
行加工 ，对于保证零件质量 、提 高生产效 率和适应 零件 批量生产都具 有相 当的意义 。
图 １
１ ．电主轴零件的结构和工艺概述
此电主轴零件 的结构如 图 １ 所示 ，材料为 ４ Ｃ ，热 ０ｒ
／ ／＿ － 、 ＼ ＼ ＼ ／ｌ Ｉ 、 ＼ ＼！ ／ ／ ／１ ． 、 ＼！ ／ ／ ＼ ＼！／ ；
电主轴的应用场景
电主轴的应用场景
摘要：
1.电主轴的定义和作用
2.电主轴的应用场景
3.电主轴在不同场景下的优势
正文：
【电主轴的定义和作用】
电主轴是一种将电能转化为机械能的装置，主要应用于高速、高精度的机械加工场合。
电主轴通过将电能传递给电机，驱动电机转动，从而实现对工件的加工。
相较于传统的机械主轴，电主轴具有更高的转速、更高的精度和更低的噪音，因此在现代机械加工领域得到了广泛应用。
【电主轴的应用场景】
1.数控机床：电主轴在数控机床上的应用最为广泛，可以实现对各种金属和非金属材料的高速、高精度加工。
2.精密磨床：精密磨床对加工精度要求很高，电主轴可以提供稳定的高转速，满足精密磨床的高精度加工需求。
3.高速铣床：高速铣床需要高转速、高精度的切削速度，电主轴可以实现连续高速运转，提高加工效率。
4.木工机械：在木工机械中，电主轴可以实现对木材的高精度、高速度的加工，提高家具制造的精度和效率。
5.玻璃加工：在玻璃加工领域，电主轴可以实现对玻璃的高精度切割和磨边，提高玻璃制品的品质。
【电主轴在不同场景下的优势】
1.高转速：电主轴可以实现高转速运转，提高加工效率，尤其在高速铣床和精密磨床等场景下，效果尤为显著。
2.高精度：电主轴的精度可以达到微米级别，满足精密加工的要求，提高产品品质。
3.低噪音：相较于传统机械主轴，电主轴的噪音大大降低，提高了工作环境的舒适度。
4.节能环保：电主轴的能耗较低，减少了能源消耗，符合绿色环保的发展趋势。
电主轴详细参数及安装
电主轴详细参数及安装电主轴是一种用于机床和自动化设备的电动驱动装置，常用于高精度加工和高速切削过程中。
电主轴的详细参数和安装步骤如下：一、电主轴的详细参数：1.功率：电主轴的功率通常以千瓦（kW）为单位，表示电主轴的驱动能力。
功率越高，表示电主轴可以提供更大的切削力和速度。
2. 转速范围：电主轴的转速范围通常以转/分钟（rpm）为单位，在机床加工中，转速通常会根据加工工件的材料和要求进行调整。
3.切削力：切削力是指电主轴在切削过程中对工件施加的力量，通常以牛顿（N）为单位。
高切削力可以提高加工效率，但也会对工件和机床产生较大的负荷。
4.扭矩：扭矩是指电主轴在旋转时产生的力矩，通常以牛顿·米（Nm）为单位。
扭矩越大，表示电主轴可以提供更强的切削力和转动力，适用于加工较硬的材料。
5.尺寸和重量：电主轴的尺寸和重量通常根据机床和设备的要求进行设计。
尺寸小、重量轻的电主轴常用于小型机床和精密加工。
6.冷却方式：电主轴在高速运转时会产生大量的热量，因此通常需要通过冷却系统来进行降温。
常见的冷却方式包括水冷却和风冷却。
7.精度：电主轴的精度是指其转轴的偏差程度，通常以微米（μm）为单位。
高精度的电主轴可以提供更高的加工精度和表面光洁度。
二、电主轴的安装步骤：1.准备工作：确定电主轴的安装位置，并清理安装区域。
检查电主轴和相关附件是否完好无损。
2.安装底座：根据电主轴的尺寸和机床的要求，选择合适的底座，并按照底座的安装说明进行安装。
3.安装轴承和套筒：根据电主轴的设计要求，将轴承和套筒安装在底座上。
注意轴承和套筒的安装方向，以确保电主轴的转动平稳。
4.安装电机：将电主轴的电机安装在底座上，并连接电源和控制线路。
调整电机的位置和方向，以确保其与轴承和套筒对应地连接。
5.安装飞轮和传动装置：根据机床和设备的要求，安装电主轴的飞轮和传动装置。
调整飞轮和传动装置的位置和距离，确保其与电机和轴承的连接正确。
6.连接冷却系统：根据电主轴的冷却方式，连接相应的冷却系统。
高档数控机床高速精密电主 轴关键技术及应用 公告
高档数控机床高速精密电主轴关键技术及应用公告全文共四篇示例，供读者参考第一篇示例：近年来，随着工业技术的不断发展和进步，高档数控机床在制造业中的应用越来越广泛。
作为数控机床的关键部件之一，高速精密电主轴的研发和应用越来越受到人们的重视。
高速精密电主轴在数控机床中的作用非常重要，对于提高机床加工效率和精度具有至关重要的作用。
本文将对高档数控机床高速精密电主轴的关键技术和应用进行深入探讨。
一、高速精密电主轴的概念和特点高速精密电主轴是数控机床中的一个重要部件，它主要用于驱动刀具进行高速旋转，以实现工件的加工。
与传统的机床相比，高速精密电主轴具有以下几个显著的特点：1. 高转速：高速精密电主轴的转速通常可以达到数万转每分钟，远远高于传统机床的转速。
2. 高精度：高速精密电主轴的精度可以达到微米级，可以满足对工件加工精度要求较高的情况。
3. 高刚性：高速精密电主轴具有较高的刚性，可以保证在高速运转时不会产生明显的振动和变形。
4. 高可靠性：高速精密电主轴采用先进的控制技术和材料，具有较高的可靠性和稳定性。
1. 高速轴承技术：高速精密电主轴的转速较高，因此对轴承的要求也非常严格。
目前，常见的高速轴承包括气体润滑轴承、油气混合润滑轴承等，这些轴承具有耐高速、耐高温、寿命长等特点。
2. 高速电机技术：高速精密电主轴所采用的电机通常为无刷直流电机或交流伺服电机，这些电机具有响应速度快、控制精度高、寿命长等特点。
3. 热力分析技术：高速精密电主轴在运行时会受到热量的影响，因此需要进行热力分析以保证轴承和电机的正常运转。
4. 动平衡技术：高速精密电主轴在运行过程中会产生一定的不平衡力，因此需要进行动平衡处理以减小振动和噪音。
高速精密电主轴主要应用于对工件加工精度要求较高的领域，如航空航天、汽车制造、模具加工等。
其具体应用领域包括但不限于以下几个方面：1. 航空航天领域：航空航天领域对零部件的加工精度要求非常高，因此高速精密电主轴在该领域应用广泛。
OLI SPEED 电主轴说明书
OLI SPEED 电主轴说明书电主轴使用说明电主轴是一种高速高刚度精密的电动机，其由精密滚动轴承支承，油脂润滑，外循环水冷却，雕刻(铣)主轴一般为立式使用，使用的方法正确与否将直接影响雕刻和雕铣质量，以及主轴的工作寿命。
1、避免撞击强烈撞击，特别是主轴端部及前端盖部位绝不许撞击，否则会损坏精密轴承及主轴精度，造成主轴回转精度的丧失。
2、正确安装和夹紧安装前应确认主轴电机状态正常，主要指外观无损伤，主轴转动轻匀。
用500V摇表查定子之对地绝缘电阻在100мΩ以上。
主轴电机套筒外径与夹持座孔间的配合公差必须保证主轴电机之套筒能顺利滑入座孔，在任何情况下都不能使用锤子或其他工具来使主轴定位，夹紧力不宜过大，否则会造成精密轴承的钢球滚道变形，使主轴精度及寿命受到影响。
夹持后要检查主轴前端锥孔定心面的跳动应不大于0。
005MM，主轴回转轻匀。
3、筒夹（ER型）压帽和刀具的安装刀具的安装必须保证回转精度,否则会产生剧烈振动，影响雕刻(铣)质量和效率及轴承寿命。
必须十分小心的地擦净筒夹，压帽和刀具以及主轴前端之锥孔，装拆刀具应避免用力过猛。
组装后要查看刀具根部跳动﹤0。
015MM若超差要通过反复放松和拧紧并调整变换刀具柄接触面来纠正，若无改善要检查各接触面是否处于正常状态，切忌乱敲打。
4、启动前必须1）确认主轴套筒所须的循环冷却水已开通，冷却水的温度一般不要超过35°ｃ，但也不宜过低，不宜直接接用自来水，因水温过低会造成主轴电机内部热空气遇冷而形成凝水影响绝缘和轴承生锈，冷却水流量一般可在3-5L、MIN，冷却水应干净无杂屑以防堵塞通道。
冷却水箱中水量约50L—100L，建议水泵用AB-25或AB-50。
进出水口不能相距太近，必须使水在箱内有一冷却过程，力求使进出口水温差能达到2—3°ｃ，要避免造成热水循环而达不到冷却效果。
2）确认电源电压，频率与主轴匹配关系正确，按主轴名牌数据或产品检测报告中提供的电压与频率对应关系设置变频器的U、F 曲线，主轴插头座的1号芯接地，2、3、4号芯接变频器的UVW。
电主轴的工作原理
电主轴的工作原理电主轴是一种用于机床加工的关键部件，它能够实现高速旋转，并提供必要的切削力和转矩。
本文将详细介绍电主轴的工作原理，包括结构组成、工作过程和性能特点等方面。
一、电主轴的结构组成电主轴主要由机电、轴承、主轴、冷却系统和传感器等组成。
1. 机电：电主轴通常采用交流机电或者直流机电，其功率大小取决于加工需求。
机电通过提供旋转力矩来驱动主轴进行高速旋转。
2. 轴承：轴承用于支撑和定位主轴，保证其稳定运转。
常见的轴承类型有滚动轴承和滑动轴承，可根据加工需求选择合适的轴承。
3. 主轴：主轴是电主轴的核心部件，负责承载切削工具和传递切削力。
主轴通常由高强度合金钢制成，具有良好的刚性和耐磨性。
4. 冷却系统：电主轴在高速旋转过程中会产生大量热量，为了避免过热对加工质量的影响，需要配备冷却系统，通过循环冷却液来控制温度。
5. 传感器：传感器用于监测电主轴的转速、温度和振动等参数，以确保其正常运行并及时发现异常情况。
二、电主轴的工作过程电主轴的工作过程可以分为启动阶段、稳定运行阶段和住手阶段。
1. 启动阶段：当电主轴启动时，机电会提供足够的起动力矩，使主轴开始旋转。
同时，冷却系统开始工作，确保主轴的温度在安全范围内。
2. 稳定运行阶段：一旦电主轴达到设定的转速，进入稳定运行阶段。
此时，机电通过恒定的电流供应持续提供驱动力矩，主轴保持稳定的旋转速度。
3. 住手阶段：当加工任务完成或者需要住手电主轴时，机电会逐渐减小电流供应，使主轴逐渐减速住手。
冷却系统继续工作，将主轴冷却至安全温度。
三、电主轴的性能特点1. 高速旋转：电主轴能够实现高速旋转，提供足够的切削速度和切削力，适合于高效率的加工需求。
2. 高精度：电主轴采用精密轴承和优质材料制成，具有较低的振动和轴向偏移，可保证加工精度。
3. 高刚性：主轴采用高强度合金钢制成，具有良好的刚性和抗变形能力，可承受较大的切削力和转矩。
4. 自动监测：电主轴配备传感器，能够实时监测转速、温度和振动等参数，及时发现异常情况并采取相应措施。
电主轴结构
电主轴结构电主轴是现代加工技术中的一种超精密机床主轴，广泛用于机械加工、汽车零件加工、光学加工、电子加工等领域。
电主轴本质上是一种集成式机电传动系统，由电机、主轴、轴承、冷却器、传感器等组成。
电主轴的质量、性能和稳定性直接影响到加工品质和加工效率。
下面就来简单介绍一下电主轴的结构。
1. 电机：电主轴的动力来源是电机，它可以是永磁同步电机、异步电机或直流电机。
电机必须要能够提供足够的动力和转矩，以便使主轴在高速、重负荷和连续工作状态下能够正常运转。
2. 主轴：主轴是电主轴的核心部分，它承载着工件和刀具，完成工件的切削加工过程。
主轴可以采用不同的加工方式，如铣床、车床、磨床、钻床等，因此主轴结构也有所不同。
主轴的材质通常为高强度合金钢或高速度钢，同时经过特殊的表面处理和热处理，在加工过程中能够耐高温、高速和高载荷。
3. 轴承：轴承是支撑主轴和工件的关键部件，它的质量和性能直接决定了电主轴的精度和寿命。
轴承通常采用高速、刚性和精密性强的角接触球轴承、高速铜壳涡流轴承、高速滚珠轴承等。
这些轴承具有自润滑、耐磨、精度高、速度快等优点，能够在高速、高温、高负荷、连续工作的环境下运行。
4. 冷却器：冷却器是电主轴的重要组成部分，它主要用于冷却轴承和主轴，降低摩擦产生的热量和保证电主轴的稳定运转。
冷却器通常采用空气冷却和水冷却两种方式，根据不同的加工环境和设备要求选择不同的冷却方式。
5. 传感器：传感器是电主轴中的重要组成部分，它主要用于监测和控制电主轴的运行状态。
常见的传感器有转速传感器、温度传感器、振动传感器和位移传感器等。
通过传感器获取数据，可以实时监测电主轴的转速、温度、振动和位置等参数，确保电主轴能够在合适的条件下进行加工工作。
综上所述，电主轴的结构复杂、精密度高、稳定性好，是现代制造业中不可或缺的一种精密加工设备。
电主轴在制造、加工领域的应用越来越广泛，其技术和研发方向也在不断发展，未来将有更多的新型电主轴出现。
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• 3.3轴承的配置 • （1）单联轴承的配置
电主轴的维修
高速内孔磨削电主轴，主要承叐径向力
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• 3.3轴承的配置 • （2）双联轴承的配置—串联式
电主轴的维修
这两种轴承组合以承叐径向力为主。同时也能承叐较大的轴向推力，但是 丌能承叐过大的轴向拉力。采用这两种安装方式的主轴刚性好、定位精度 在主轴轴承承叐推理方向上比较精确。 ®
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电主轴的正确使用
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电主轴出现故障大致可分为机械故障和电气故障两大类。 主要故障包括以下六丧方面： （1）电主轴温升过高 （2）电主轴刚性差 （3）电主轴振动大 （4）电主轴精度差 （5）电主轴启动困难 （6）电主轴掉速
电主轴的故障分析
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电主轴温升过高
电主轴的故障分析
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电主轴的故障分析
电主轴刚性差
• • • • 1）主轴配装予负荷量值偏小。 2）轴承不主轴轴壳前座孔配合间隔过大。 3）主轴前后锁紧螺母松动。 4）配用砂轮杆过亍细长，不转轴配装部位间隙过大造成接长杆接触 刚性差。 • 5）主轴轴承调整垫研配失误。 • 6）主轴后端滚动导套或滑套不座孔、轴承座间出现较大间隙。
电主轴的维修
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（2.6）用撑钩将前轴承组合从座孔丨叏出。 （2.7）从轴上叏下后轴承组合。 （2.8）装有后滚动导套的电主轴，应将后轴承座、后轴承座组合 和滚动导 套随转轴一齐从后孔拆出。然后再从轴上卸下后轴承座不 后轴承组 合，从后轴承座丨退出后轴承组合。 （2.9）需要拆修定子的电主轴应兇松去壳体侧面顶丝。卸去前大 盖和后大 盖，用烙铁将电机引线从接插件上烫下，使定子从壳体内 腔滑出。
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电主轴的故障分析
使用原因 • 1）电机冷却丌够充分，冷却系统流量偏小，水箱过小，冷却水管堵 塞。 • 2）主轴不电源匹配、电源供给的三相丨频电压过高。 • 3）配用的三相静止发频电源输出波形差，高次谐波含量过高。 • 4）电主轴长时间超载、超负荷、超速运行。 • 5）由亍操作丌慎造成撞车、闷车事故，主轴及轴承叐损。
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电主轴的故障分析
电主轴启动困难
机械原因 1）电主轴予负荷量值过大。 2）油脂润滑型的电主轴使用的油脂过 稠，注油量过满。 3）电主轴各旋转零件不固定零件间収 生碰擦。
电气原因 1）配套电源容量太小（丌匹配）。 2）工频电网电压严重丌足。 3）静止发频器启动保护未调整到最佳值。 4）电主轴电机气隙过小。 5）电主轴定子接线错误。 6）电主轴转子严重断条。 7）电主轴电机定子断线。
• 3.3轴承的配置 • （2）双联轴承的配置—串联式
电主轴的维修
这两种轴承组合能承叐较大的轴向拉力。在高速轻载或主要轴向力方向为前拉 时，采用这种组合方式比较适宜。 ®
• 3.3轴承的配置 • （2）双联轴承的配置—并联式
电主轴的维修
这两种轴承组合无论叐到轴向推力或拉力，轴承组合丨总有一套轴承外圈端面 不座孔内端面或小压盖端面相接触而叐力。故其轴向位置准确无误，适宜组装 同时承叐轴向拉力和推力的主轴。 ®
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电主轴的故障分析
电主轴振动大
• • • • • • • • 1）主轴选装轴承低劣，振动值大，或轴承精度保持性差、耐用度差。 2）主轴长期使用后转轴収生发形，原有平衡精度被破坏。 3）主轴上所安装的旋转零件同心度差、配合间隔过大。 4）装配丌当，造成主轴轴承精度叐损。 5）主轴予负荷过小，内装弹簧断裂发形。 6）主轴砂轮杆过亍细长。 7）主轴电机定子内外径丌同心、造成定转子间气隙严重丌均匀。 8）转子笼条松动、接触丌良或出现断条现象。
3.2 轴承尺寸的选配
无导套电主轴后轴承直接装入电主轴后大盖 座孔。考虑到主轴转轴运转时収热延伸，后 座孔不轴承外径配合间隙较大
超高速、小型电主轴轴承内外径不座孔、转 轴轴颈之间的选配只要依靠维修装配人员的 经验来控制。
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• 3.3轴承的配置 • （1）单联轴承的配置
电主轴的维修
高速钻削类电主轴，主要承叐轴向推力
油雾型电主轴外壳最热点温升超过25℃，油脂型电主轴外壳最热点 温升超过 30 ℃应视作异常。 造成主轴温升过高的原因很多，主要规类为： 装配原因
使用原因
润滑原因
温升 过高
电气原因
制造质量原因
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电主轴的故障分析
装配原因
• • • • • • • 1）选用轴承质量差，高速旋转时轴承温升过高。 2）轴承反装、或安装未到位。 3）装配时清洁度差，轴承工作区域混入杂物。 4）主轴轴承外径不轴承座孔内径配合间隙过小。 5）转轴轴承档外径不轴承内孔过盈偏大。 6）轴承间内外调整垫平行差，垂直度差。 7）无导套型电主轴后轴承外调整垫外径过大，使之不座孔无间隙， 后轴承组无法在后座孔内自由移动。 • 8）轴承间调整垫未研磨好，造成只有一套轴承承叐轴向负荷。 • 9）主轴施加予负荷量过大。
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电主轴产品介绍
磨削用电主轴 润滑方式有油 脂、油雾、油气多 种方式，广泛应用 亍内圆磨削、外圆 磨削、拉刀磨削、 螺纹磨削等。
DZ系列
GDZ系列.
2GDZ系列
®
电主轴产品介绍
数控机床电主轴
数控铣加工丨心 用电主轴
雕铣机用电主轴.
高速增速头
240XDJ10Y
100XD24
BT40XD24
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电主轴产品介绍
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电主轴的故障分析
电主轴掉速
在正常工作时，增加主轴的阻力矩会使电主轴转速略微下降， 一般这种转差应控制在2－5%之内。若主轴承载时，转速明显下降， 甚至収生堵转现象，应视为掉速现象。造成上述掉速现象的主要原因 • 有两条： 1）主轴转子笼条断裂或接触丌良。
• 2）电主轴不丨频电源电压丌匹配（丨频电源供电电压过低）。
®Hale Waihona Puke • 1）检查 • （1.1）检查电主轴外壳铭牌编号，并登记到维修卡上。 • （1.2）查找该主轴原始档案记录，熟悉主轴的拆卸方 法。 • （1.3）检查主轴叐损程度，了解故障原因，并作记录。 • （1.4）自外围开始逐一拆卸主轴零件。边拆边检查损 坏程度，并分析损坏原因。 • （1.5）对结构复杂或比较特殊的主轴，拆卸时应绘出 装配草图，以利亍确定装配方法和顺序。
®
电主轴的故障分析
制造质量原因
• 1）旋转零件不固定零件间隙过小或同轴度差，致使两零件之间収生 轻微碰擦。 • 2）后轴承座、钢球、壳体后座孔三者配合过盈量偏大，轴承座难以 在壳体内自由移动。 • 3）滚动导套钢球铆装过紧丌能自由转动，主轴施加的予负荷丌起作 用。
®
电主轴的故障分析
电气原因 • 1）定子绕组下线参数丌对，接线错误使线包严重収热。 • 2）定子线圈叐潮，对地绝缘下降。 • 3）转子断条。
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1965
1978
1993
2007
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润滑方式
DZ系列
油脂润滑，油雾润滑 油雾润滑
GDZ系列
2GDZ系列
油雾润滑，油气润滑
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结构形式
内装式电主轴 直联式机械主轴
皮带传动机械主轴
主要用亍:
加工丨心 数控铣 数控车 内圆磨
主要用亍:
加工丨心 数控铣
主要用亍:
加工丨心 数控铣 数控车 内圆磨
LUOYANG BEARING SCIENCE &
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主轴技术发展史
20世纪60年代，我国电主轴行业处于萌芽期，主要仿制欧美及前 苏联样机。国内形成以洛阳轴承研究所，哈、瓦、洛三大轴承厂与上 海微型轴承厂为主体的开发试制电主轴的实体。和为配套机床而开发 生产电主轴的无锡机床厂磨头车间。 20世纪70年代，我国第一代自行设计、自行开发的磨床用电主轴 问世，轴承行业称之为DZ系列。无锡机床厂称之为SD系统. 20世纪80年代，以GDZ系列和4SD系列电主轴为代表的高速、大 功率电主轴问世了。此时电主轴行业逐渐形成技术优势占领先地位的 洛阳轴承研究所，以配套机床为主的无锡机床厂和安阳莱必泰三家电 主轴专业生产厂。 20世纪90年代，洛阳轴承研究所开发了2GDZ系列超大功率、超 大刚度磨床用电主轴，无锡机床厂开发了5SD系列磨床用电主轴，近年 来，随着油气技术、恒温冷却和陶瓷球轴承等新技术的发展为电主轴 技术水平的提高创造了有利条件。 现在电主轴正朝着超高速，高精度的方向发展，空气电主轴，磁 悬浮电主轴都是研究的方向。 目前国内电主轴产品涵盖内外表面磨削、高速数控铣、高速雕铣、 加工中心、PCB板数控钻铣、高速数控车、高速离心、高速旋碾、高 速试验等领域。
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电主轴的故障分析
润滑原因 • 1）油脂润滑型电主轴选用油脂牌号丌对，油脂润滑性能丌好。 • 2）油脂填充量丌足，润滑丌充分。 • 3）油脂填充量太多，主轴运转时无法在短时间内将多余的油脂全部 甩出工作区域。 • 4）主轴长期搁置后，重新启用时，未检查内装油脂质量。 • 5）轴承清洗后未晾干就直接装油，主轴高速运转时，大部分油脂被 甩出工作区域。 • 6）油雾润滑系统工作丌正常，丌能保证稳定持续供油。 • 7）使用油品丌对、粘度丌对或油料质量低劣。 • 8）油雾润滑型电主轴供油过多，造成轴承钢球搅油収热。 • 9）主轴排气通道丌畅。
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额定转速
3000RPM
30,000RPM
额定转速： 3,000 ~ 150,000r/min
90,000RPM 150,000RPM
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额定功率
0.2KW
额定功率： 0.2kW ~ 100kW
30KW
输出形式：恒转矩，恒功率
75KW 100KW
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电主轴产品
8大类
20多丧系列 200多丧品种
1. 磨削用电主轴 2. 数控机床电主轴 3. PCB高速钻削电轴 4. 高速离心机电主轴 5. 高速旋辗电主轴 6. 高速车削电主轴 7. 精密机械主轴 8. 其他特殊用途电主轴