高速電機通常是指轉速超過10000r/min的電機。它們具有以下優(yōu)點:一是由于轉速高,所以電機功率密度高,而體積遠小于功率普通的電機,可以有效的節(jié)約材料。二是可與原動機相連,取消了傳統(tǒng)的減速機構,傳動效率高,噪音小。三是由于高速電機轉動慣量小,所以動態(tài)響應快。
由于高速電主軸要實現(xiàn)高速運轉,以下幾個零部件質量直接影響著高速電主軸的性能。
(1) 轉軸是高速電主軸的主要回轉體。他的制造精度直接影響電主軸的最終精度。成品轉軸的形位公差尺寸精度要求很高,轉軸高速運轉時,由偏心質量引起震動,嚴重影響其動態(tài)性能,必須對轉軸進行嚴格動平衡測試。部分安裝在轉軸上的零件也應隨轉軸一起進行動平衡測試。
(2) 高速電主軸的核心支撐部件是高速精密軸承。因為電主軸的最高轉速取決于軸承的功能、大小、布置和潤滑方法,所以這種軸承必須具有高速性能好、動負荷承載能力高、潤滑性能好、發(fā)熱量小等優(yōu)點。近年來,相繼開發(fā)了動靜壓軸承、陶瓷軸承、磁浮軸承。動靜壓軸承具有很高的剛度和阻尼,能大幅度提高加工效率、加工質量、延長刀具壽命,降低加工成本;而且這種壽命為半無限長。磁浮主軸的高速性能好、精度高、容易實現(xiàn)診斷和在線監(jiān)控。但這種主軸由于電磁測控系統(tǒng)復雜,價格十分昂貴,而且長期居高不下,至今未能得到廣泛應用。目前市場上應用最廣泛的就是陶瓷軸承,一般的角接觸陶瓷軸承內外圈都是鋼圈,滾動體是陶瓷材料。陶瓷具有密度小,剛度好,熱膨脹系數(shù)小等優(yōu)點。而且在理論計算和接觸疲勞試驗和壓碎試驗表明,混合式陶瓷軸承首先失效的是鋼圈而不是陶瓷球。由于前面三種軸承理論壽命均為無窮大,特別是磁懸浮軸承還具有自動調節(jié)偏心等優(yōu)點,在未來超高速機床市場上,隨著技術的發(fā)展,磁懸浮軸承應是發(fā)展方向。而在一般的高速加工機床中,混合式陶瓷軸承或純陶瓷軸承也將具有廣泛的使用場合。
(3) 潤滑系統(tǒng)采用良好的潤滑系統(tǒng)對高速電主軸性能有著重要的影響。典型的潤滑方法是采用油霧潤滑或氣油混合物潤滑。前者主是把潤滑油霧化在對軸承進行潤滑,潤滑油不可再回收,對空污染較嚴重。后者是直接把潤滑油利用高壓空氣吹進軸承,潤滑作用的同時還起到散熱的作用。
高速電機在未來會有廣闊的發(fā)展空間,高速電機會使我們現(xiàn)有生產效率加快,是值得我們電機行業(yè)關注和學習的,上虞東星將時刻緊跟時代的潮流,努力學習新事物,發(fā)展和壯大企業(yè),本企業(yè)網址:http://001232.cn
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