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鬥山機床電主軸單元

發布者:百家樂技巧機械  發布時間:2016/4/22 8:19:27

1.內裝式交流變頻電動機電主軸單元
電動機的轉子與機床的主軸間是通過過盈套筒的過盈配合傳遞轉矩,過盈量按所傳遞轉矩的大小計算。電主軸的過盈套簡直徑在1>33-50mm內有十幾個規格,最高轉速可達180 ODOr/min,功率70kW。
根據電動機和主軸軸承相對位置的不同,這種布局有電動機置於主軸前後兩軸承之間和電動機置於後軸承之後兩種方式。
圖6。 7所示為電動機置於主軸前後兩軸承之間的結構。此種布局的優點是電主軸單兀的軸向尺寸較小、主軸剛度高、輸出力大,適用於大中型加工中心,故大多數加工中心均采用此結構布局方式。
圖6.8所示為電動機置於後軸承之後的結構,此時主軸箱與電動機作軸向的同軸布置(也可用聯軸器)。其優點是:前端的徑向尺寸可減小,電動機的散熱條件較好。但整個電主軸單元的軸向尺寸較大,與主軸的同軸度不易調整。此種布局常用於小型高速敷控機床,尤其適合於加工模具型腔的高速精密機床。
鬥山機床前後軸承間的跨距及主軸前端的伸出量,均應按靜剛度和動剛度的要求計算。
2.內埋式永磁同步電動機電主軸單元
圖6.9為內埋式永磁同步電動機電主軸單元的結構示意圖,單元中的主軸組件由高速精密陶資軸承支撐於電主軸的外殼中,外殼中還安裝有電動機的定子鐵芯和三相定子繞組。主軸係統工作時,由冷卻泵打入切削液帶走主軸單元內的熱量,以保證電主軸正常工作。主軸為空心結構,其內部和頂端安裝有刀具的拉緊和鬆開機構,以實現刀具的自動換刀。主軸外套內有電動機轉子,主軸端部還裝有激光角位移傳感器,以實現對主軸旋轉位置的閉環控製,保證自動換刀時實現主軸的準停和螺紋加工時C軸與Z軸的準確聯動。
內埋式永磁同步電動機電主軸單元具有如下優點。
(1)電動機的效率高,電主軸單元的體積小、重量輕,有利於實現主軸單元的位置與姿態的高速控製。
(2)用新型永久磁鐵代替感應電動機的鼠籠,轉子發熱少,有利於保證主軸的精度。
(3)有較高的強度,提高了電動機高速運行時的可靠性與安全性。
(4)可方便地實現恒功率弱磁調速,從而擴大了電主軸的調速範圍,可有效地滿足寬範 圍高速切削的要求。

 


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