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永磁同步電主軸的使用特性分析

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永磁同步電主軸的使用特性分析

發布日期:2019-03-11 作者: 點擊:


    一般來說永磁同步電主軸用的都是復合陶瓷的軸承,因為他的耐磨還有耐熱性都非常的好,其壽命是普通軸承的好幾倍之多。當然有的電主軸他也會用靜壓軸承和電磁懸浮軸承,永磁同步電主軸的內圈和外圈是不接觸的,所以說我們認為永磁同步電主軸的壽命是不會停止的。

 

    永磁同步電主軸是把電機還有主軸組合在一起所形成的,永磁同步電主軸的轉子其實就是主軸能夠旋轉的那個部分,其實簡單來說我們可以把電主軸看成是一個高速的電機,當然動平衡也是非常重要的。


    與此同時他的油量控制也很關鍵,要是油太少了那么就沒有作用,要是油太多了,那軸承在進行旋轉的時候會發熱。所以說在電主軸里面他有一個脈沖的編碼器,他可以很好的來對相角進行掌控。


    在永磁同步電主軸運轉過程中,存在許多激擾力的作用,使其發生振動,如果振幅過大,將對加工精度、加工效率產生比較大的影響,今天我們就跟您聊一聊電主軸的振動。

    

    一個經過精平衡的轉軸置于支架上,若以垂直于轉軸的力沖擊它,轉軸將產生振動,這種振動稱為自激振動。它的振動頻率稱之為自激振動的固有頻率丘。自激振動是高速旋轉體自身的固有屬性。


    任何回轉體,即使經過精心平衡,也總會產生一定偏心質量。當轉軸以頻率廠高速旋轉時,轉軸偏心質量產生的轉矩將迫使轉軸產生周期性振動,這種振動稱為強迫振動。強迫振動的振動頻率是外力使轉軸產生的振動。

    

    轉軸的振幅將隨轉速的升高而增大,此時轉軸振動值增加。當強迫振動頻率,等于固有頻率時,轉軸的強迫振動與其自身的自激振動發生共振,此時,轉軸的振幅失去控制,其偏倚趨勢無限增長,直至轉軸因破損而破壞了自身的自激振動頻率為止。我們稱此時所對應的轉軸轉速為臨界轉速。


    永磁同步電主軸是一套組件,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、內置編碼器、換刀裝置。而永磁同步電主軸本身就是直接將空心的電動機轉子裝在主軸上,定子通過冷卻套固定在主軸箱體孔內,形成一個完整的主軸單元,通電后轉子直接帶動主軸運轉。


    永磁同步電主軸的電機體積小,卻具有很高的機動性,可用于一些較為重要的設備的備用電源,也可作為獨立電源或小型電站,以彌補集中式供電的缺乏,具有很實用的實際價值,下面電主軸廠家就給大家簡單的介紹下電主軸的一些特性。


    1、起動性能好,力氣巨大,效率高。


    2、軸承悉數選用C級高速角觸摸軸承,軸向沒有預加負荷提高主高速旋轉下的支承剛度及磨削精度。


    3、選用精細鋼球堅持電主軸在高速磨削時的反轉精度。


    4、電主軸按不一樣轉速用處可選用高速油脂及油霧光滑兩種方式。


    5、電主軸高速旋轉導致的溫升,選用冷卻液循環系流進行消除。


    永磁同步電主軸熱變形是影響高速機床精度的主要因素,以前的研究主要集中在異步電動主軸上,然而這次永磁同步電動主軸是研究對象。 


    首先,基于其熱特性分析建立了電動主軸熱特性的有限元模型。第二,研究主軸穩態溫度場分布,主軸轉速和軸承潤滑對主軸熱變形的影響。結果為主軸的設計和使用提供了堅實的理論依據。

 

    永磁同步電動主軸在高速磨削中起關鍵作用,可大大提高切削效率,降低制造成本。然而,對于高速加工,由于其復雜的結構和高速旋轉,主軸系統通常會產生過多的熱量,導致磨削精度的損失。


    為了控制和優化主軸的發熱,開發了高速主軸系統的熱模型,并進一步分析了不同磨削速度下的穩態熱性能。基于分析結果,主軸系統的溫度最終通過改進的冷卻系統進行優化,為高速永磁同步主軸系統的優化提供了理論依據。優化后,定子的溫度顯著降低到33°C,之前為53°C,因此轉子的溫度降低了19°C。

永磁同步電主軸.jpg

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