高速電機的發(fā)展概況

時間：2020-01-05

高速加工技術越來越受到人們的關注，它不僅可獲得較大的生產(chǎn)率，而且還可獲得很高的加工質(zhì)量，并可降低生產(chǎn)成本，因而被認為是21世紀較有發(fā)展前途的**制造技術之一。高速機床與虛擬軸機床均為機床突破性的重大變革。無論是普通數(shù)控機床還是虛擬軸機床，實現(xiàn)高速化的關鍵部件仍是主軸單元。主軸高速化常用dn值(dn值是指主軸軸承的平均直徑(mm)與主軸的極限轉(zhuǎn)速(r/min)的乘積)來衡量，高速主軸常是指dn值在1.0×106以上的主軸。隨著軸承技術、潤滑技術的發(fā)展，高速電機的主軸的轉(zhuǎn)速在逐年提高。

在資料顯示，在80年代，主軸軸承在脂潤滑條件下的dn值較多只能達到0.5×106，但當油氣潤滑裝置開發(fā)出來以后，dn值迅速提高到1.0×106，采用角接觸陶瓷球軸承后，主軸軸承的dn值進一步提高到2.0×106。到90年代，采用新的潤滑方式——噴射潤滑，使主軸的dn值達到3.0×106。

對于轉(zhuǎn)速在10000r/min以上的主軸單元，通過皮帶或者聯(lián)軸器來驅(qū)動已不再合適，較合理的方式是采用內(nèi)裝電機直接驅(qū)動，即將電機的轉(zhuǎn)子直接安裝在主軸上，定子安裝在主軸套筒里，做成所謂電主軸的形式。該電主軸具有結構緊湊、易于平衡、傳動較率高等優(yōu)點，是高速主軸理想的結構。電主軸的性能除了受軸承及其潤滑技術影響較大以外，還受許多因素的影響，其中包括軸承預緊力的控制、內(nèi)裝電機的發(fā)熱與冷卻、主軸的動平衡、軸上零件的連接等。此外，主軸軸端的設計也是高速電主軸不容忽視的問題。

在**工業(yè)地區(qū)，此項技術已廣泛應用于航空、航天及模具行業(yè)。在近五年中，我國的該項技術也**了長足的進步。高速機床是實現(xiàn)高速切削的前提條件，機床的高速化是目前機床的發(fā)展趨勢。
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