这种主轴电动机与机床主轴“合二为一”的传动结构形式,使主轴部件从机床的传动系统和整体结构中相对立出来,因此可做成“主轴单元”,俗称“电主轴”(electricspindle,motor spindle),特性为高转速、高精度、低噪音、内圈带锁口的结构更适合喷雾润滑。
磨用电主轴的电机参数制式通常标注s6制工作制,有s6-40%、s6-60%等几种,这是与磨削的工作特性所分不开的,磨削时一个工件的磨削拍节通常包括,快速进刀、磨削、退刀、修砂轮等几个步骤,电机功率的消耗不是恒定的负载,而且在磨用电主轴电机的设计上我们通常要提高其过载能力,因此,在看磨削电主轴的参数时会看到s1和s6两组参数,s6通常比s1高出较多,一是与电机工作制有关,一是与电机的过载能力有关,标注s6制功率表明电机可以在30s~120s内短时过载到该功率制,长期使用只能按s1制使用,这一点是与其他电主轴不太相似的地方,一定要注意。
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,控制每次润滑油的油量。
电主轴的动平衡
动平衡g表明动态性不平衡力的单位,而g*mm是静态数据不平衡力矩单位。动平衡精度等级可分成 11个等级,每一个等级间以2.5倍为增加量,从大规定的g0.4到g4000,电主轴动平衡精度等级为g1以内,高转速电主轴要求达到g0.4以内。
电主轴的动平衡是指电主轴在高速旋转时的动平衡情况,如果电主轴的动平衡情况不好,会造成电主轴的机械振动加剧,进而造成轴承损坏、主轴发热、加工精度和表面加工质量下降等后果。
磨用电主轴由于转速分档比较接近,用户完全可以分开选择不同的磨削要求,以更大更好的发挥电主轴的工作能力和效率潜力。
电主轴的机械振动状态
电主轴的机械振动状态是对电主轴的整体机械振动状态进行评估,包括径向和轴向振动。如果电主轴的整体机械振动状态不好,会加剧轴承磨损和主轴发热,加工精度和表面加工质量下降。
磨用电主轴的设计一般兼顾的转速范围比较小,通常是转速的80%-****,同时还要兼顾砂轮的许用线速度,因此一般在使用时不能既用高速小砂轮又用低速大砂轮,否则会因为低速功率不够大而导致大砂轮磨削的效果和效率比较低差,另外由于大砂轮本身的自重,高速电主轴轴承承载能力不能满足其要求而导致主轴轴承寿命的急剧降低,精度寿命大大缩短。
电主轴轴承内、外圈配合表面磨损,破坏了轴承与壳体、轴承与轴的配合关系,导致轴线偏离了正确的位置,在轴在高速运动时产生异响。当轴承疲劳时,其表面金属剥落,也会使轴承径向间隙增大产生异响。此外,轴承润滑不足,形成干摩擦,以及轴承松旷后,保持架松动损坏也会产生异响。
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