電主軸生產(chǎn)廠家對電主軸和機械軸的區(qū)別分析:
電主軸一般情況下都是使用在數(shù)控機械上面,而機械主軸則是使用在一般的機床上的。
原因: 低本錢的車床無法運用電主軸,因為成本過高。而高端的車床,由于需求主軸精度較高,發(fā)熱量大的電主軸很簡單形成熱變形,然后形成主軸箱高度的改變,所以也不適合使用在高精度車床上。
解釋:
電主軸是最近幾年在數(shù)控機床領(lǐng)域出現(xiàn)的將機床主軸與主軸電機融為一體的新技術(shù)。高速數(shù)控機床主傳動系統(tǒng)取消了帶輪傳動和齒輪傳動。機床主軸由內(nèi)裝式電動機直接驅(qū)動,從而把機床主傳動鏈的長度縮短為零,實現(xiàn)了機床的“零傳動”。
機械主軸指的是機床上帶動工件或刀具旋轉(zhuǎn)的軸。通常由主軸、軸承和傳動件(齒輪或帶輪)等組成主軸部件。在機器中主要用來支撐傳動零件如齒輪、帶輪,傳遞運動及扭矩,如機床主軸;有的用來裝夾工件,如心軸。
那么如何正確選擇電主軸呢?
在選擇電主軸時,一定要關(guān)注你的應(yīng)用場合,不同的應(yīng)用場合的接口是不同的,另外一定要弄清楚你的功率要求,以及在此功率下對應(yīng)的轉(zhuǎn)速,這一點很關(guān)鍵,因為同樣是1kW,在1000轉(zhuǎn)和10000轉(zhuǎn)的要求下電主軸的外形尺寸是相差很多的,所以工況一定要準確。另一個提醒,刀具的接口一定要明確,這也是有原則的,一般情況下BT50的接口轉(zhuǎn)速只能在8000RPM一下的電主軸中使用,BT40的接口可以在18000RPM下的電主軸中使用,如果要更高的轉(zhuǎn)速,刀具接口需要選擇相應(yīng)的HSK等高速刀具接口,數(shù)控銑削電主軸上配用的ER彈簧夾頭或者SD彈簧夾頭也是有一定的許用最高轉(zhuǎn)速的。
磨用電主軸一般都是恒扭矩設(shè)計的電機,電機的最高轉(zhuǎn)速和功率以及電壓的關(guān)系是等比關(guān)系,電壓和功率隨電主軸轉(zhuǎn)速的增加線性增加。電流維持基本恒定不變,由于轉(zhuǎn)矩和電流的關(guān)系是線性關(guān)系,所以稱這種制式的電主軸為恒轉(zhuǎn)矩制電機。磨用電主軸的設(shè)計一般兼顧的轉(zhuǎn)速范圍比較小,通常是最高轉(zhuǎn)速的80%-100%,同時還要兼顧砂輪的最高許用線速度,因此一般在使用時不能既用高速小砂輪又用低速大砂輪,否則會因為低速功率不夠大而導(dǎo)致大砂輪磨削的效果和效率比較低差,另外由于大砂輪本身的自重,高速電主軸軸承承載能力不能滿足其要求而導(dǎo)致主軸軸承壽命的急劇降低,精度壽命大大縮短。
另外磨用電主軸由于轉(zhuǎn)速分檔比較接近,用戶完全可以分開選擇不同的磨削要求,以更大更好的發(fā)揮電主軸的工作能力和效率潛力。而銑削和加工中心用電主軸在設(shè)計上通常有恒扭矩段和恒功率段相配合,以滿足寬速度范圍內(nèi)的切削需要,低速需要大扭矩重切削,高速需要一定功率的精切削,所以電機制式與磨用電主軸等有較大不同。另外,磨用電主軸的電機參數(shù)制式通常標注S6制工作制,有S6-40%、S6-60%等幾種,這是與磨削的工作特性所分不開的,磨削時一個工件的磨削拍節(jié)通常包括,快速進刀、磨削、退刀、修砂輪等幾個步驟,電機功率的消耗不是恒定的負載,而且在磨用電主軸電機的設(shè)計上我們通常要提高其過載能力,因此,在看磨削電主軸的參數(shù)時會看到S1和S6兩組參數(shù),S6通常比S1高出較多,一是與電機工作制有關(guān),一是與電機的過載能力有關(guān),標注S6制功率表明電機可以在30s~120s內(nèi)短時過載到該功率制,長期使用只能按S1制使用,這一點是與其他電主軸不太相似的地方,一定要注意。
電主軸是在數(shù)控機床領(lǐng)域出現(xiàn)的將機床主軸與主軸電機融為一體的新技術(shù),它與直線電機技術(shù)、高速刀具技術(shù)一起,把高速加工推向一個新時代。電主軸是一套組件,它包括電主軸本身及其附件:電主軸、高頻變頻裝置、油霧潤滑器、冷卻裝置、內(nèi)置編碼器、換刀裝置等。電動機的轉(zhuǎn)子直接作為機床的主軸,主軸單元的殼體就是電動機機座,并且配合其他零部件,實現(xiàn)電動機與機床主軸的一體化。
由于電主軸將電機集成于主軸單元中,且轉(zhuǎn)速很高,運轉(zhuǎn)時會產(chǎn)生大量熱量,引起電主軸溫升,使電主軸的熱態(tài)特性和動態(tài)特性變差,從而影響電主軸的正常工作。因此,必須采取一定措施控制電主軸的溫度,使其恒定在一定值內(nèi)。機床目前一般采取強制循環(huán)油冷卻的方式對電主軸的定子及主軸軸承進行冷卻,即將經(jīng)過油冷卻裝置的冷卻油強制性地在主軸定子外和主軸軸承外循環(huán),帶走主軸高速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的熱量。機床另外,為了減少主軸軸承的發(fā)熱,還必須對主軸軸承進行合理的潤滑。