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如何選擇電主軸?

發(fā)布時(shí)間:2022-06-14 17:35:41點(diǎn)擊率:

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在選擇電主軸時(shí),一定要關(guān)注你的應(yīng)用場(chǎng)合,不同的應(yīng)用場(chǎng)合的接口是不同的,另外一定要弄清楚你的功率要求,以及在此功率下對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)速,這一點(diǎn)很關(guān)鍵,因?yàn)橥瑯邮?kW,在1000轉(zhuǎn)和10000轉(zhuǎn)的要求下電主軸的外形尺寸是相差很多的,所以工況一定要準(zhǔn)確。另一個(gè)提醒,刀具的接口一定要明確,這也是有原則的,一般情況下BT50的接口轉(zhuǎn)速只能在8000RPM一下的電主軸中使用,BT40的接口可以在18000RPM下的電主軸中使用,如果要更高的轉(zhuǎn)速,刀具接口需要選擇相應(yīng)的HSK等高速刀具接口,數(shù)控銑削電主軸上配用的ER彈簧夾頭或者SD彈簧夾頭也是有一定的許用高轉(zhuǎn)速的。

磨用電主軸一般都是恒扭矩設(shè)計(jì)的電機(jī),電機(jī)的高轉(zhuǎn)速和功率以及電壓的關(guān)系是等比關(guān)系,電壓和功率隨電主軸轉(zhuǎn)速的增加線性增加。電流維持基本恒定不變,由于轉(zhuǎn)矩和電流的關(guān)系是線性關(guān)系,所以稱這種制式的電主軸為恒轉(zhuǎn)矩制電機(jī)。磨用電主軸的設(shè)計(jì)一般兼顧的轉(zhuǎn)速范圍比較小,通常是轉(zhuǎn)速的80%-100%,同時(shí)還要兼顧砂輪的許用線速度,因此一般在使用時(shí)不能既用高速小砂輪又用低速大砂輪,否則會(huì)因?yàn)榈退俟β什粔虼蠖鴮?dǎo)致大砂輪磨削的效果和效率比較低差,另外由于大砂輪本身的自重,高速電主軸軸承承載能力不能滿足其要求而導(dǎo)致主軸軸承壽命的急劇降低,精度壽命大大縮短。

另外磨用電主軸由于轉(zhuǎn)速分檔比較接近,用戶完全可以分開選擇不同的磨削要求,以更大更好的發(fā)揮電主軸的工作能力和效率潛力。而銑削和加工中心用電主軸在設(shè)計(jì)上通常有恒扭矩段和恒功率段相配合,以滿足寬速度范圍內(nèi)的切削需要,低速需要大扭矩重切削,高速需要一定功率的精切削,所以電機(jī)制式與磨用電主軸等有較大不同。另外,磨用電主軸的電機(jī)參數(shù)制式通常標(biāo)注S6制工作制,有S6-40%、S6-60%等幾種,這是與磨削的工作特性所分不開的,磨削時(shí)一個(gè)工件的磨削拍節(jié)通常包括,快速進(jìn)刀、磨削、退刀、修砂輪等幾個(gè)步驟,電機(jī)功率的消耗不是恒定的負(fù)載,而且在磨用電主軸電機(jī)的設(shè)計(jì)上我們通常要提高其過(guò)載能力,因此,在看磨削電主軸的參數(shù)時(shí)會(huì)看到S1和S6兩組參數(shù),S6通常比S1高出較多,一是與電機(jī)工作制有關(guān),一是與電機(jī)的過(guò)載能力有關(guān),標(biāo)注S6制功率表明電機(jī)可以在30s~120s內(nèi)短時(shí)過(guò)載到該功率制,長(zhǎng)期使用只能按S1制使用,這一點(diǎn)是與其他電主軸不太相似的地方,一定要注意。

電主軸是在數(shù)控機(jī)床領(lǐng)域出現(xiàn)的將機(jī)床主軸與主軸電機(jī)融為一體的新技術(shù),它與直線電機(jī)技術(shù)、高速刀具技術(shù)一起,把高速加工推向一個(gè)新時(shí)代。電主軸是一套組件,它包括電主軸本身及其附件:電主軸、高頻變頻裝置、油霧潤(rùn)滑器、冷卻裝置、內(nèi)置編碼器、換刀裝置等。電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子直接作為機(jī)床的主軸,主軸單元的殼體就是電動(dòng)機(jī)機(jī)座,并且配合其他零部件,實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)與機(jī)床主軸的一體化。

由于電主軸將電機(jī)集成于主軸單元中,且轉(zhuǎn)速很高,運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量熱量,引起電主軸溫升,使電主軸的熱態(tài)特性和動(dòng)態(tài)特性變差,從而影響電主軸的正常工作。因此,必須采取一定措施控制電主軸的溫度,使其恒定在一定值內(nèi)。機(jī)床目前一般采取強(qiáng)制循環(huán)油冷卻的方式對(duì)電主軸的定子及主軸軸承進(jìn)行冷卻,即將經(jīng)過(guò)油冷卻裝置的冷卻油強(qiáng)制性地在主軸定子外和主軸軸承外循環(huán),帶走主軸高速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的熱量。機(jī)床另外,為了減少主軸軸承的發(fā)熱,還必須對(duì)主軸軸承進(jìn)行合理的潤(rùn)滑。

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