高速电主轴技术综述.pdfVIP

-_．． -_- 口 同 速 电 主 轴 技 术 综 述水 口 马 帅 口 伞红军 口 吴智恒 口 张华伟 ： 口 雷 群 ， 1．昆明理工大学 机电工程学 院 昆明 650504 2．广东省工业技术研究院 机电工程研究所 广州 510651 3．广州市昊志机电股份有 限公司 广州 511356 摘 要 ：高速电主轴作为高速数控机床 的核心部件之一 ，已成为世界各 国重点研 究和发展对 象。通过对高速 电主轴结 构特点的阐述，分析 了高速 电主轴对高速加工技术的影响，结合高速 电主轴的关键技术 ，详细介绍 了国内外 电主轴技术的 研究现状 ．并对 电主轴技术的发展方 向进行 了展望。 关键词 ：高速加工 电主轴 关键技术 中图分类号：TH139；TG659 文献标识码 ：A 文章编号：1000—4998f2014)05—0016—04 Abstract：AsoneofthecorecomponentsinCNCmachinehigh—speedmotorizedspindlebecomestheobjectofcusingby thewoddforresearchanddevelopment；Bydescribingthestructuralcharacteristicsofthehigh-speed motorizedspindle，the impactofhigh—speedmotorizedspindletohigh speed machiningtechnologyisanalyzed．Combinedwithkeytechnologiesof high—speed motorizedspindle，thispapergivesadetailedintroductionontheresearchstatusofmotorized spindletechnology bothathomeandabroadwhileprospectingthetrendofthemotorizedspindletechnology． KeyWords：High-speedM achining MotorizedSpindle KeyTechnology 高速 电主轴 是 高精密数 控机床 的核 心功 能部件 …． 轴 、前 后 轴承 、主轴 电机 、壳体 和冷 却润 滑装 置等 。主轴 它将 机床 主轴 与 主轴 电机融 为一 体 。即 电机定 子装 配 由前 后轴 承支 承 ，与 电机 的转 子压 配成 一体 ，带有 冷 却 在 主轴套 筒 内 ，电机转 子和 主轴做 成 一体 ．从 而 把机 床 套 的 电机 定子 装 配在 主轴单 元 的壳体 中 ，主轴 的变 速 主传 动链 的长度 缩 短为 零 ，实现 了机 床 的 “零 传 动 ” 。 是通 过变 频 电动机 控制 ，温 升是通 过冷 却装 置 限制 ，主 高速 电主轴具 有结 构 紧凑 、质量轻 、惯 性小 、振 动小 、噪 轴前 端有 用 于安装 刀具 的 内锥孔 和端 面 ，还有安 装 于 声低 、响应快 等优 点 ，不但转 速高 、功 率大 ，还有 一 系列 电主轴 内 的各 类传 感器 。其 结构 如 图 1所 示 。 控 制主轴 温 升和振 动 等机床 运行 参数 的功能 ．以确 保 由于 电主 轴 取 消 了 电机 到 主轴 传 动链 中 的齿 轮 、 其 高速 运 转 的可靠 性 与安 全性 [到。 随着 高速 加 工技 术 5~ eg--切 中 间环节 ．动力 源对 主轴 直接传 动 ，传 动链 的迅 速发 展 和广 泛应 用 。各工 业 部 门特 别 是 航 天 、航 空