高速电主轴单元技术简介

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高速电主轴单元技术简介

超高速加工是继数控技术之后，使制造技术产生第二次革命性飞跃的一项高新技术。超高速机床是实现超高速加工的物质基础，而高速主轴单元则是超高速机床的“核心”部件，它的性能直接决定了机床的超高速加工性能。要实现超高速加工，主轴的DmN值至少应达到150万以上，并且有大功率、宽调速范围的特性。最佳适合高速运转的主轴形式是将主轴电机的定子、转子直接装入主轴组件的内部，形成电主轴，实现机床主轴系统的“零传动”。电主轴具有结构紧凑、重量轻、惯性小、动态特性好等优点，并可改善机床的动平衡，避免振动和噪声，在超高速切削机床上得到了广泛的应用。 　　电主轴的工作转速极高，这对其结构设计、制造和控制提出了非常严格的要求，并带来了一系列技术难题，如主轴的散热、动平衡、支承、润滑及其控制等。在应用中，必须妥善解决这些技术难题，才能确保电主轴高速运转和精密加工的可靠性。 　　高速主轴单元技术在一些工业发达国家已经发展到较高水平，并被广泛应用于高速机床行业，已经产生了巨大的经济效益。从总体上讲，我国的高速、超高速加工技术水平还不高，同世界先进水平还有相当的差距。而高速电主轴单元技术是制约我国超高速加工技术的瓶颈。为了赶上高速加工技术发展的潮流，我国正在不断加大对超高速加工关键功能部件——电主轴单元的研究力度。目前，国家高效磨削工程技术研究中心主任黄红武教授承担了国家 “十五”攻关计划课题“高速主轴单元的研究开发与应用”，我们正在为提升我国的电主轴单元技术水平而不断努力。