安阳市新程轴业机械有限公司

高速电主轴的电机均选用沟通交流多线程磁感应电机，因为是用在快速加工设备床边同步永磁电主轴，运作时要从静止不动快速提速至每分数十万转甚至数十万转永磁电主轴，运行转矩大，因此运行电流量要高于一般电机额定电压5~7倍。其驱动方法有变频器驱动和矢量控制驱动器驱动二种。变频器的驱动操纵性能为恒转矩驱动，功率与转矩正相关。数控车床全新的变频器选用的晶体三极管技术性，可完成主轴轴承的无极变速。数控车床矢量控制驱动器的驱动操纵为在低速档端为恒转矩驱动，在中国、快速端为恒输出功率驱动。 

数控机床对进给伺服电机的要求主要为：

（1）机械特性：要求伺服电机的速降小、刚度大；

（2）快速响应的要求：这在轮廓加工，特别对曲率大的加工对象进行高速加工时要求较严格；

（3）调速范围：这可以使数控机床适用于各种不同的刀具、加工材质；适应于各种不同的加工工艺；

（4）一定的输出转矩永磁同步电主轴，并要求一定的过载转矩。机床进给机械负载的性质主要是克服工作台的摩擦力和切削的阻力，因此主要是'恒转矩'的性质。

高速主轴是高速切削机床的部件，随着对主轴转速要求的不断提高，传统的齿轮——皮带变速传动系统由于本身的振动、噪音等原因已不能适应要求，取而代之的是一种新颖的功能部件——电主轴，它将主轴电机与机床主轴合二为一，实现了主轴电机与机床主轴的一体化。电主轴采用了电子传感器来控制温度，自带水冷或油冷循环系统永磁电主轴厂家，使主轴在高速旋转时保持恒温，一般可控制在20°~25°范围内某一设定温度，精度为± 0.7°，同时使用油雾润滑、混合陶瓷轴承等新技术，使主轴免维护、长寿命、高精度。

对于前3种企业，的看法是各有所长。在“院所型”生产厂家中，由于他们的技术力量比较，从事该行业时间比较长，一旦转型，技术问题能够自行解决，所需改变的只是体制。只要体制适合市场需求，这类企业生产的产品会很有竞争力。比如洛阳轴承研究所，们曾多次建议从研究所分离出公司，利用他们所掌握的电主轴技术专门生产此类产品。至于“主厂型”企业，钟洪分析说，在国外电主轴的生产一般分为2种方式，1种是由配套厂家生产，另1种是由的电主轴生产厂家制造。国外的主机厂一般不生产电主轴，因此从这一点来说，在国内从主机厂分离出来专门生产电主轴的企业，是一种趋势。而“民企型”企业，们的看法是，由于他们的市场眼光敏锐，机制灵活，特别是江浙一带机床用户逐渐增多，为他们生产机床功能部件提供了机会，而且和客户交流起来也有地域方面的优势，这些使他们在电主轴的生产中具备优势。

电主轴的国产化问题，不仅是们关心的问题，同时也受到了行业协会的高度重视。虽然根据国内各主轴开发单位估计，按目前生产能力发展速度，到2005年我国只能开发出2000台套电主轴单元。但机床工具工业协会根据国内数控机床之需求，对各功能部件生产主导单位提出强化发展要求：电主轴要求到2005年用于数控机床的电主轴单元总产量达到3000台套，到2010年达到10000台套。他们表示将合理组织人力、物力、财力，开发出既多又好的功能部件。

当电主轴处于高速运转状态的时候，要保证其刚度以及回转精度，需要对重要的零件精密加工，甚至需要超精密加工，在装配主轴零部件的时候，要提高精密度。在主轴单元中，对工件都需要精密加工，包括壳体的加工、轴承座的加工等等都要有较高的精密度，轴承隔圈会随着主轴高速旋转，对加工精密度也有较高的要求。另外，在高速电主轴上进行加工刀具的装配过程中，需要采用先进的工艺技术，且装配的精密度要符合要求。