电主轴是最近几年在数控机床领域出现的将机床主轴与主轴电机融为一体的新技术,它与直线电机技术、高速刀具技术一起,将会把高速加工推向一个新时代。电主轴是一套组件,它包括电主轴本身及其附件:电主轴、高频变频装置、油雾润滑器、冷却装置、内置编码器、换刀装置。
电主轴所融合的技术:
高速轴承技术:电主轴通常采用复合陶瓷轴承,耐磨耐热,寿命是传统轴承的几倍;有时也采用电磁悬浮轴承或静压轴承,内外圈不接触,理论上寿命无限;
高速电机技术:电主轴是电动机与主轴融合在一起的产物,电动机的转子即为主轴的旋转部分,理论上可以把电主轴看作一台高速电动机。关键技术是高速度下的动平衡;
降低轴承的工作温度,经常采用的办法是润滑油。润滑方式有,油气润滑方式、油液循环润滑两种。在使用这两种方式时要注意以下几点:
1、在采用油液循环润滑时,要保证主轴恒温油箱的油量足够充分。
2、油气润滑方式刚好和油液循环润滑相反,它只要填充轴承空间容量的百分之十即可。
循环式润滑的优点是,在满足润滑的情况下,能够减少摩擦发热,而且能够把主轴组件的一部分热量给以吸收。
对于主轴的润滑同样有两种放式:油雾润滑方式和喷注润滑方式。
电主轴是机床里的一个重要单元,所以可以独立拆修及维修。电主轴的维修过程包括入厂检测,拆卸及关键尺寸的记录,清洁,烘干,零部件维修再加工,装配,精度的粗调整,电器连接调整,磨合,动平衡,动态测试,精度调整,辅助零件的安装,最终测试出厂。
电主轴的密封测试包括电机定子线圈的冷却密封,中心水冷的密封,刀具外冷的密封,以及主轴轴承的密封。传感器检测包括位置传感器和温度传感器,温度传感器包括KTY,PTC,PT100,NTC等等!位置传感器应该检测其好坏,以及位置和距离。编码器检测包括,波形,负值,圆度,相位差等等。电机检测包括,电机的耐压测试,匝间测试以及相间平衡度等等。精度检测包括,锥孔跳动,端面跳动,检棒跳动等等,动态测试包括轴承的状态值,主轴的震动,温升等等
电主轴在维修前一定要做详细的入厂检测,不能盲目拆装,检测分为静态检测和动态检测。静态检测包括密封检测,精度检测,电机的检测,编码器的检测,传感器的检测,以及拉刀系统的检测。拉刀系统包括拉刀力,装刀距离,拉杆移动距离等等。
多轴机床是现代化的生产系统中的重要单位。钻攻组合机床也是一种多轴机床,钻攻组合机床的多轴箱是设计机床的一个难题也是关键技术。主轴箱是组合机床重要组成部件。它是选用通用零件,按专用要求进行设计的,在组合机床设计过程中,是工作量较大的部件之一。主轴箱用于布置机床工作主轴及其传动零件和相应的附加机构,它通过按一定速比排布传动齿轮,把动力从动力部件——动力头、动力箱、电动机等,传递给各工作主轴,使之获得所要求的转速和转向等。
钻攻组合机床主轴箱,按其组成和用途分为:大型标准主轴箱、小型标准主轴箱和专用主轴箱三大类。而每一大类里,按其加工性质或结构型式的不同,又可分为几种:
大型标准主轴箱:由通用零件和部件(通用的箱体类零件、主轴、传动轴、齿轮和通用或专用的附加机构等)组成的“标准结构”的主轴箱。大型标准主轴箱的主轴刚性不是很高,又称为非阿Ⅱ性主轴箱。
按加工性质,它可分为下列三种:大型标准钻削类主轴箱;大型标准攻丝主轴箱;大型标准钻攻复合主轴箱。
小型标准主轴箱:是由主轴箱及其导向部分所组成。主轴箱的内部结构是标准的,但箱体的外形按具体需要可有多种形式。它和大型标准主轴箱一样.主轴也是非刚性的,刀具工作时须由导向来导引。其按用途的不同,分为钻孔类主轴箱和攻丝类主轴箱两种,但这两种不同用途的主轴箱的结构是一样的。
专用主轴箱:在组合机床及自动线上,当采用标准结构的主轴箱不能满足加工工艺的要求,或者难以保证精度时,就应设计专用主轴箱。专用主轴箱的种类很多,常见的有:刚性镗削主轴箱、辐射式传动主轴箱、主轴可伸缩主轴箱、曲拐传动主轴箱等等。组合机床大型标准主轴箱中的箱体类零件的通用化程度很高,也是主轴箱设计中较复杂的。