車削變頻電主軸是zui近幾年在數(shù)控機床領(lǐng)域出現(xiàn)的將機床主軸與主軸電機融為一體的新技術(shù),它與直線電機技術(shù)、高速刀具技術(shù)一起,將會把高速加工推向一個新時代。車削變頻電主軸是一套組件,車削變頻電主軸包括電主軸本身及其附件:電主軸、高頻變頻裝置、油霧潤滑器、冷卻裝置、內(nèi)置編碼器、換刀裝置。
車削變頻電主軸單元zui凸出的問題是內(nèi)藏式主電動機的發(fā)熱。由于主電動機旁邊就是主軸軸承,電主軸維修,如果主電動機的散熱問題解決不好,還會影響機床工作的可靠性。主要的解決方法是采用循環(huán)冷卻結(jié)構(gòu),分外循環(huán)和內(nèi)循環(huán)兩種,冷卻介質(zhì)可以是水或油,使電動機與前后軸承都能得到充分冷卻。主軸軸承是車削變頻電主軸的核心支承,也是電主軸的主要熱源之一。當(dāng)前高速電主軸,大多數(shù)采用角接觸陶瓷球軸承。因為陶瓷球軸承具有以下特點:
①由于滾珠重量輕,離心力小,動摩擦力矩小。
②因溫升引起的熱膨脹小,使軸承的預(yù)緊力穩(wěn)定。
③彈性變形量小,剛度高,壽命長。由于電主軸的運轉(zhuǎn)速度高,因此對主軸軸承的動態(tài)、熱態(tài)性能有嚴(yán)格要求。合理的預(yù)緊力,良好而充分的潤滑是保證主軸正常運轉(zhuǎn)的必要條件。電主軸維修,采用油霧潤滑,霧化發(fā)生器進氣壓為0.25~0.3mpa,選用20#透平油,油滴速度控制在80~100滴/min。潤滑油霧在充分潤滑軸承的同時,還帶走了大量的熱量。前后軸承的潤滑油分配是非常重要的問題,必須加以嚴(yán)格控制。進氣口截面大于前后噴油口截面的總和,排氣應(yīng)順暢,各噴油小孔的噴射角與軸線呈15o夾角,使油霧直接噴入軸承工作區(qū)。