安陽市新程軸業(yè)機械有限公司

我國電主軸的設計制造技術剛剛起步永磁電主軸制作，尚未形成批量生產規(guī)模永磁電主軸，電主軸的各項性能指標和國外尚有較大的差距。為了加快我國高速加工技術的發(fā)展與應用，加速數控機床產品的更新?lián)Q代，建議進一步組織力量進行技術攻關，早日實現(xiàn)電主軸的化批量生產。電主軸的工作不僅轉速高，而且要求有很高的角減速度和角加速度、在位置快速準停，這就對其結構設計、制造和控制提出了非常嚴格的要求并帶來了一系列技術難題，如電主軸的散熱、潤滑及精密控制等。

1、為了更好地確保電主軸的高精密，在快速運行時只有應用轉子動平衡達標數控刀片永磁同步電主軸，開展高精密鉆削時好將電主軸加熱三十分鐘，使其做到熱穩(wěn)定情況。2、新的或超過一個月沒用過的電主軸，一開始運行時一定要確保低速檔翻轉，好開展主軸加熱工作中。3、電主軸在使用歷程中注意切削油應打在切削工具上，不必打在主軸軸承端蓋。4、當清理電主軸周邊地域時，主軸雖然中斷但數控車床應插電，并確保主軸滾動軸承處在氣簾維護情況。5、裝到電主軸上的數控刀片永磁電主軸廠家，其筒夾一部分必須按時用干凈的軟抹布清理，避免將浮塵帶入主軸錐孔，就算無需時主軸上也應儲存一個筒夾，用于維護主軸錐孔。6、不能用空氣壓縮清理電主軸，避免將浮塵帶入主軸間隙，從而毀壞主軸滾動軸承。 

電主軸三種控制方式的對比分析

 普通變頻為標量驅動和控制，其驅動控制特性為恒轉矩驅動，輸出功率和轉速成正比。普通變頻控制的動態(tài)性能不夠理想，在低速時控制性能不佳，輸出功率不夠穩(wěn)定，也不具備C軸功能。但價格便宜、結構簡單，一般用于磨床和普通的高速銑床等。

   矢量控制技術模仿直流電動機的控制，以轉子磁場定向，用矢量變換的方法來實現(xiàn)驅動和控制，具有良好的動態(tài)性能。矢量控制驅動器在剛啟動時具有很大的轉矩值，加之電主軸本身結構簡單，慣性很小，故啟動加速度大，可以實現(xiàn)啟動后瞬時達到允許極限速度。這種驅動器又有開環(huán)和閉環(huán)兩種，后者可以實現(xiàn)位置和速度的反饋，不僅具有更好的動態(tài)性能，還可以實現(xiàn)C軸功能；而前者動態(tài)性能稍差，也不具備C軸功能，但價格較為便宜。

   直接轉矩控制是繼矢量控制技術之后發(fā)展起來的又一種新型的交流調速技術，其控制思想新穎，系統(tǒng)結構簡潔明了，更適合于高速電主軸的驅動，更能滿足高速電主軸高轉速、寬調速范圍、高速瞬間準停的動態(tài)特性和靜態(tài)特性的要求，已成為交流傳動領域的一個熱點技術。

   通過對比可以看出，直接轉矩控制這一控制方式更適合電主軸的驅動，設計的電主軸直接轉矩控制系統(tǒng)具有良好的動靜態(tài)特性，將直接轉矩控制方法應用于電主軸驅動控制系統(tǒng)是可行的，較適應高速數控機床驅動控制系統(tǒng)的快速響應要求。

轉子裝配：1MS310F-6A-A1轉子與主軸之間是過盈配合，轉子需加熱后熱裝在主軸上，如何解決轉子熱裝問題，以及轉子熱裝后主軸變形的問題是轉子裝配的關鍵。安裝轉子的方法 ：a) 把轉子置于準備工作夾具中，O 型圈一端必須處于頂部。b) 將轉子放入加熱箱加熱至180℃-200℃。c) 將主軸垂直裝入轉子，加上小于50Kg的力使主軸與轉子完全壓合。

主軸預緊：電主軸突出的問題之一是內藏高速電機的發(fā)熱，由于主電機旁邊就是主軸軸承，電機的發(fā)熱直接會影響主軸軸承的溫升，如果主軸軸承預緊力過大，導致主軸溫升過高，會直接降低軸承的工作精度。如果預緊力過小，又會影響主軸的剛度。

特殊電主軸包括：用于軋制、切割、離心機、試驗機和其他電主軸。高速離心電主軸廣泛應用于分離、粉碎、霧化、試驗等高速離心領域；高速旋轉電主軸用于加工空調設備內螺紋銅管；電主軸用于驅動、測試、切割等。

電主軸的使用壽命除了本身的質量問題，其次就是在日常使用中的維護保養(yǎng)也非常之重要，通常情況下主軸工作的環(huán)境不會太好，特別是粉塵過多，環(huán)境溫度較高等加工車間會降低主軸的使用壽命，為此主軸的日常維護保養(yǎng)還是非常重要的。