전기 주축은 최근 몇 년 동안 디지털 제어 가공 선반 분야에서 나타난 선반 주축과 주축 전기기계를 하나로 융합시키는 신기술로, 직선 전기기계 기술, 고속 칼 기술과 함께 고속 가공을 새로운 시대로 끌어올릴 것이다.디지털 제어 가공 전기 스핀들은 전기 스핀들 자체와 그 부속품인 전기 스핀들, 고주파 주파수 변환 장치, 오일 안개 윤활기, 냉각 장치, 내장 인코더, 바이트 교환 장치를 포함하는 부품이다.
고속 주축은 고속 절삭 기술의 가장 중요한 핵심 기술이자 고속 절삭 선반의 가장 중요한 부품이다.동평형성이 매우 높고 강성이 좋으며 회전정밀도가 높고 량호한 열안정성이 있으며 충분한 모멘트와 출력을 전달할수 있으며 높은 원심력을 감당할수 있으며 정확한 온도측정장치와 고효률의 냉각장치를 갖고있어야 한다.고속 절삭은 일반적으로 스핀들 회전 속도가 40000r/min 이상이어야 하며 스핀들 출력은 15kW 이상이어야 합니다.일반적으로 주축전기기계가 일체화된 전기주축부품을 채용하여 중간고리가 없는 직접전동을 실현하는데 전기기계는 대부분 감응식집성주축전동기를 채용한다.현재 일반적으로 많이 사용되는 것은 열압 질화규소 (Si3N4) 세라믹 베어링과 액체동, 정압 베어링 및 공기 베어링이다.윤활 다채용유-가스윤활, 분사윤활 등 기술.스핀들 냉각은 일반적으로 스핀들 내부의 냉각 또는 공기 냉각 방식을 사용합니다.
1. 세라믹 베어링 고속 주축 작업 원리도
위의 그림은 세라믹 베어링 고속 주축 작업 원리도이며, C 또는 B급 정밀도 각도 접촉 볼 베어링을 사용하며, 베어링 배치는 전통적인 연마기 주축 구조와 유사하다;"작은 구슬 밀구"구조로 구슬 재료 Si3N4;전기 스핀들 (전기 모터와 스핀들 모두) 을 사용합니다.베어링 회전 속도 특징값 (=?축경(mm) 회전 속도 (r/min)) 는 보통강 베어링보다 1.2?~2배, 0.5~1106에 달한다.회전 정밀도가 높고 액체 정압 베어링 회전 오차가 0.2μm 이하이며 공기 정압 베어링 회전 오차가 0.05μm 이하이다.전력 손실이 적습니다.액체 정압 베어링 회전 속도 특징치는 1106에 달하고 공기 정압 베어링 회전 속도 특징치는 3106에 달한다.공기 정압 베어링은 적재 능력이 비교적 작다.
스틸 볼에 비해 세라믹 베어링의 장점은 다음과 같습니다.
(1) 도자기 공의 밀도가 60% 감소하여 원심력을 크게 낮출 수 있다;
(2) 세라믹 탄성 계량은 강철보다 50% 높아 베어링이 더 높은 강도를 가지도록 한다.
(3) 세라믹 마찰 계수가 낮아 베어링의 발열, 마모 및 전력 손실을 줄일 수 있습니다.
(4) 도자기는 내마모성이 좋고 베어링 수명이 길다.
2. 자기부상 베어링 고속 주축
위의 그림은 자기부상 베어링 고속 주축 작업 원리도이다. 주축은 두 개의 지름방향과 두 개의 축으로 자기부상 베어링이 지지한다. 자기부상 베어링 정자와 회전자 사이의 틈은 약 0.1mm이다.?강도가 높아 볼베어링 주축의 강도가 약 10배이다.?회전 속도 특성값이 4106에 달할 수 있습니다.?회전 정밀도는 주로 센서의 정밀도와 민감도, 그리고 제어 회로 성능에 달려 있으며 현재 0.2μm에 달한다.?기계 구조와 회로 시스템은 모두 비교적 복잡하다;또한 발열이 많기 때문에 냉각 시스템 성능에 대한 요구가 높다.