安阳市新程轴业机械有限公司

随着电气传动技术（变频调速技术、电动机矢量控制技术等）的迅速发展和日趋完善，高速数控机床主传动系统的机械结构已得到极大的简化双头永磁电主轴，基本上取消了带轮传动和齿轮传动永磁电主轴。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“主轴单元”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独立出来，又称“电主轴”。由于当前电主轴主要采用的是交流高频电动机，故也称为“高频主轴”。由于没有中间传动环节，有时又称它为“直接传动主轴。

电主轴所交融的技能：

高速轴承技能：电主轴一般选用复合陶瓷轴承，耐磨耐热永磁同步电主轴，寿数是传统轴承的几倍；有时也选用电磁悬浮轴承或静圧轴承，内外圈不接触，理论上寿数无次数；

高速电机技能：电主轴是电动机与主轴交融在一起的产品，电动机的转子即为主轴的旋转部分，理论上能够把电主轴看作一台高速电动机。关键技能是高速度下的动平衡；

电主轴有哪些特点？

1、热稳定性。如果电主轴的热稳定性不够，在高热的情况下会出现形变。

2、高回转精度。车削用电主轴必须具备很高的度永磁电主轴厂家，不然会影响加工的速度，提高了企业的投资成本。因此，为了使电主轴在高速运转时获得较高的回转精度，除了要保证其关键零件必须进行精加工和超精加工外，还要选用尺寸和精度等级合适的轴承，并采用合理的装配方案。

3、高刚度。超高的刚度能够避免电主轴被损坏。除此之外，电主轴的抗震性能也是非常重要的，不然在运行过程中会出现崩刃打刀的现象。严重时候会导致电主轴损坏。

高速电主轴的两种冷却方式

  对于电主轴的整体冷却，通常有液体冷却和空气强制冷却两种方式。

   (1)液体冷却是指在电主轴的内部设计冷却水循环，在外部配备相应的冷却机,使冷却液体在主轴内部循环带走内部热量。这种冷却方式的优点设计简单可靠,冷却效果较为明显，缺点是对主轴轴芯的冷却效果比较差,冷却机的成本比较高。

   (2)空气强制冷却是指在电主轴的壳体与电机定子之间设计一个强制对流的通道,电机的发热量通过热传导进入到强制对流区,把热量带入空气中,实现电主轴的恒温工作。空气强制冷却具有无污染的特点。如果使用静压气体轴承，可以利用静压气体轴承的气体在主轴内部循环带走一部分电机的热量。

1、齿轮传动主轴：其转速一般在6000r/min，电主轴刚性好、比较适合重切削的场合，其主轴一般配备到多头的机床上；

2、皮带传动主轴：其转速在8000r/min，结构简单、生产容易、缓冲能力强、在主轴过载情况下打滑有效保护主轴；

3、直结式主轴：其主轴与电机通过轴联器连接驱动，扭曲大、能耗小、其转速在12000r/min以上，此类主轴一般使用在高速加工中心上；

4、电主轴：主轴与电机融为一体，其电机就是主轴，主轴就是电机，也可以这样说主轴与电机合二为一了，此主轴的传动链几乎为零，其主轴的转速在18000-40000r/min之间，还有更高转速的电主轴，比如国外先进国家的电主轴轴承采用了磁浮轴承和静承，其转速可达到100000r/min，此类主轴一般应用在高速加工中心上。

面对如此之大的电主轴需求市场，国产的电主轴生产却没有跟上去，这并不是因为我国电主轴的研发动作迟缓。其实早在20世纪50年代，我国的轴承行业就已经开始研究生产电主轴。目前国内电主轴的生产以洛阳轴承研究所为，它生产的内孔磨削用电主轴已有40多年的历史。近年来，它开发的加工中心、高速铣床和车床用电主轴，已与国产高速机床和国产并联机床配套，投入使用。迄今已发展到15个系列，100多个品种，功率从0.2~75kW，高转速达150000r/min。