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2.向高速大功率、低速大转矩方向发展﹨
根据实际使用的需要,多数数控机床需要同时能够满足低速粗加工时的重切削、高速切削时精加工的要求。因此,机床电主轴应该具备低速大转矩、高速大功率的性能。如意大利CAMFIOR、瑞士Step—Tec以及德国GMN等制造商生产的加工中心用电主轴,低速段输出转矩到200 N·m以上的已经不是难事,德国CYTEC的数控铣床和车床用电主轴的zui大转矩更是达到了630 N·m;在高速段大功率方面,一般在l0~50 kW;CYTEC电主轴的zui大输出功率为50 kW;瑞士Step—Tec电主轴的zui大功率更是达到65 kW(S1),用于hang空器制造和模具加工;更有电主轴功率达到80 kW的报道。
电主轴所融合的技术:
高速轴承技术:电主轴通常采用复合陶瓷轴承,磨具镜面研磨空气电主轴生产厂家,耐磨耐热,寿命是传统轴承的几倍;有时也采用电磁悬浮轴承或静压轴承,内外圈不接触,理论上寿命无限;
高速电机技术:电主轴是电动机与主轴融合在一起的产物,电动机的转子即为主轴的旋转部分,理论上可以把电主轴看作一台高速电动ji。关键技术是高速度下的动平衡;
润滑:电主轴的润滑一般采用定时定量油气润滑;也可以采用脂润滑,但相应的速度要打折扣。所谓定时,就是每隔一定的时间间隔注一次油。所谓定量,就是通过一个叫定量阀的器件,jing确地控制每次润滑油的油量。而油气润滑,指的是润滑油在压缩空气的携带下,被吹入陶瓷轴承。油量控制很重要,太少,起不到润滑作用;太多,在轴承高速旋转时会因油的阻力而发热。
6.轴承及其预载荷施加方式、润滑方式多样化
除了常规的钢制滚动轴承外,近年来陶瓷球混合轴承越来越得到广泛的应用,润滑方式有油脂、油雾和油气等,尤其是油气润滑方法(又称Oil-air),由于具有适应高速、环保节能的特点,得到越来越广泛的推广和应用;滚动轴承的预负荷施加方式除了刚性预负荷(又称定位预负荷)、弹性预负荷(又称定压预负荷)之外,又发展了一种智能预负荷方式,即利用液压油缸对轴承施加预负荷,并且可以根据主轴的转速、负载等具体工况控制预负荷的大小,使轴承的支承性能更加优良。在非接触形式轴承支承的电主轴方面,如磁浮轴承、气浮轴承电主轴(瑞士IBAG等)、液浮轴承电主轴(美国Ingersoll等)等已经有系列商品供应市场。
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