安阳市新程轴业机械有限公司

精密高速电主轴是机械设备中的重要组成部分，一般是由定子、转子和轴承等几部分组成的，为了满足高速运转的要求，高速电主轴的精度以及性能一定要达到相关标准，有时候需要进行维修，而且高速电主轴的维修要有一定的方法。

1、根据电主轴的损坏情况，测量静态、动态径向跳动及抬起间隙和轴向窜动量磨用永磁电主轴。

2、拆卸电主轴要用的工具永磁电主轴，要清洗并测量转子摆差以及磨损情况。

3、选配轴承。每组轴承的内孔及外径的一致性误差均要≤，与套筒的内孔保持的间隙；与主轴保持的间隙。在实际操作中，以双手大拇指能将轴承推入套筒的配合为好。

在数控机床中，电主轴通常采用变频调速方法。目前主要有普通变频驱动和控制、矢量控制驱动器的驱动和控制以及直接转矩控制三种控制方式。

普通变频为标量驱动和控制，其驱动控制特性为恒转矩驱动永磁同步电主轴，输出功率和转速成正比。普通变频控制的动态性能不够理想，在低速时控制性能不佳，输出功率不够稳定，也不具备C轴功能。但价格便宜、结构简单，一般用于磨床和普通的高速铣床等。

电主轴三种控制方式的对比分析

 普通变频为标量驱动和控制永磁电主轴厂家，其驱动控制特性为恒转矩驱动永磁同步电主轴，输出功率和转速成正比。普通变频控制的动态性能不够理想，在低速时控制性能不佳，输出功率不够稳定，也不具备C轴功能。但价格便宜、结构简单，一般用于磨床和普通的高速铣床等。

   矢量控制技术模仿直流电动机的控制，以转子磁场定向，用矢量变换的方法来实现驱动和控制，具有良好的动态性能。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极限速度。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。

   直接转矩控制是继矢量控制技术之后发展起来的又一种新型的交流调速技术，其控制思想新颖，系统结构简洁明了，更适合于高速电主轴的驱动，更能满足高速电主轴高转速、宽调速范围、高速瞬间准停的动态特性和静态特性的要求，已成为交流传动领域的一个热点技术。

   通过对比可以看出，直接转矩控制这一控制方式更适合电主轴的驱动，设计的电主轴直接转矩控制系统具有良好的动静态特性，将直接转矩控制方法应用于电主轴驱动控制系统是可行的，较适应高速数控机床驱动控制系统的快速响应要求。

电主轴的性能及优点：

后置直驱结构设计、功率配置灵活。电机处于主轴后端，电机的功率与主轴粗细和长短可任意搭配，构成极其灵活，可满足各种主轴径向空间限制场合的应用。

调速范围宽。电机可以实现极宽的调速范围，零速到高转速之间均可实现无级调速；该电机的恒功率比为1：1.25。

生产率高。电机具有的低速硬特性，可进行刚性攻丝，在轴承刚性和刀具硬度许可下，可进行硬金属、低速大吃刀量切削，高速小吃刀量精密切削，生产效率极大提高。

伺服性强。配合驱动器，可以实现数字式伺服主轴的所有功能。

节能。同等功率条件下，节能效果比异步主轴电机高20%~50%，功率越大节能效果越显著。

应用宽。产品由于增加了低速特性，工作转速范围明显提高，并可实现系列化，不仅新设备可以装备，更适合旧磨床改造，从500W到150kW均可采用这种结构，其应用范围大大变宽。

电主轴的价位从几万元到几十万元不等，在机床成本构成中占有一定比例。电主轴的质量、性能和水平在很大程度上决定了整机的质量、性能和水平，为此，日本学者将包括电主轴在内的功能部件产业统称为“中场”产业，取其足球“中场”术语的寓意，一是表明它在从原材料到整机的产业链中，处于“中场”位置，另一含义是取胜的关键在于它能否能够控制“中场”。