磨削電主軸廠家講講電主軸的硬知識和故障排除

一、電主軸的結(jié)構(gòu)組成

電主軸是最近幾年在數(shù)控機(jī)床領(lǐng)域出現(xiàn)的將機(jī)床主軸與主軸電機(jī)融為一體的新技術(shù)。高速數(shù)控機(jī)床主傳動系統(tǒng)取消了帶輪傳動和齒輪傳動。機(jī)床主軸由內(nèi)裝式電動機(jī)直接驅(qū)動，從而把機(jī)床主傳動鏈的長度縮短為零，實現(xiàn)了機(jī)床的"零傳動"。這種主軸電動機(jī)與機(jī)床主軸"合二為一"的傳動結(jié)構(gòu)形式，使主軸部件從機(jī)床的傳動系統(tǒng)和整體結(jié)構(gòu)中相對獨立出來，因此可做成"主軸單元"，俗稱"電主軸"(ElectricSpindle,Motor Spindle)。

電主軸是在數(shù)控機(jī)床領(lǐng)域出現(xiàn)的將機(jī)床主軸與主軸電機(jī)融為一體的新技術(shù)，電主軸它與直線電機(jī)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(jī)的轉(zhuǎn)子直接作為機(jī)床的主軸，主軸單元的殼體就是電動機(jī)機(jī)座，并且配合其他零部件，實現(xiàn)電動機(jī)與機(jī)床主軸的一體化。

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二、驅(qū)動方式

電主軸的電動機(jī)均采用交流異步感應(yīng)電動機(jī)，由于是用在高速加工機(jī)床上，啟動時要從靜止迅速升速至每分鐘數(shù)萬轉(zhuǎn)乃至數(shù)十萬轉(zhuǎn)，啟動轉(zhuǎn)矩大，因而啟動電流要超出普通電機(jī)額定電流5~7倍。其驅(qū)動方式有變頻器驅(qū)動和矢量控制驅(qū)動器驅(qū)動兩種。變頻器的驅(qū)動控制特性為恒轉(zhuǎn)矩驅(qū)動，輸出功率與轉(zhuǎn)矩成正比。機(jī)床最新的變頻器采用先進(jìn)的晶體管技術(shù)，可實現(xiàn)主軸的無級變速。機(jī)床矢量控制驅(qū)動器的驅(qū)動控制為在低速端為恒轉(zhuǎn)矩驅(qū)動，在中、高速端為恒功率驅(qū)動。

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電主軸具有結(jié)構(gòu)緊湊、重量輕、慣性小、噪聲低、響應(yīng)快等優(yōu)點，而且轉(zhuǎn)速高、功率大，簡化機(jī)床設(shè)計，易于實現(xiàn)主軸定位，是高速主軸單元中的一種理想結(jié)構(gòu)。電主軸軸承采用高速軸承技術(shù)，耐磨耐熱，壽命是傳統(tǒng)軸承的幾倍。

三、高速電主軸在機(jī)床行業(yè)的應(yīng)用

簡化結(jié)構(gòu)，促進(jìn)機(jī)床結(jié)構(gòu)模塊化

電主軸可以根據(jù)用途、結(jié)構(gòu)、性能參數(shù)等特征形成標(biāo)準(zhǔn)化、系列化產(chǎn)品，供主機(jī)選用，從而促進(jìn)機(jī)床結(jié)構(gòu)模塊化。

降低機(jī)床成本，縮短機(jī)床研制周期

一方面，標(biāo)準(zhǔn)化、系列化的電主軸產(chǎn)品易于形成專業(yè)化、規(guī)模化生產(chǎn)，還可以縮短機(jī)床研制周期，適應(yīng)目前快速多變的市場趨勢。

改善機(jī)床性能，提高可靠性

采用電主軸結(jié)構(gòu)的數(shù)控機(jī)床，由于結(jié)構(gòu)簡化，傳動、連接環(huán)節(jié)減少，因此提高了機(jī)床的可靠性;技術(shù)成熟、功能完善、性能優(yōu)良、質(zhì)量可靠的電主軸功能部件使機(jī)床的性能更加完善，可靠性得以進(jìn)一步提高。

實現(xiàn)某些高檔數(shù)控機(jī)床的特殊要求

有些高檔數(shù)控機(jī)床，如并聯(lián)運動機(jī)床、五面體加工中心、小孔和超小孔加工機(jī)床等，必須采用電主軸，方能滿足完善的功能要求。促進(jìn)了高速切削技術(shù)在機(jī)械加工領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用電主軸系由內(nèi)裝式電機(jī)直接驅(qū)動，以滿足高速切削對機(jī)床“高速度、高精度、高可靠性及小振動”的要求，與機(jī)床高速進(jìn)給系統(tǒng)、高速刀具系統(tǒng)一起組成高速切削所需要的必備條件。電主軸技術(shù)與電機(jī)變頻、閉環(huán)矢量控制、交流伺服控制等技術(shù)相結(jié)合，可以滿足車削、銑削、鏜削、鉆削、磨削等金屬切削加工的需要。

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四、高速電主軸在機(jī)器人上的應(yīng)用

隨著計算機(jī)技術(shù)的不斷向智能化方向發(fā)展，機(jī)器人應(yīng)用領(lǐng)域的不斷擴(kuò)展和深化以及機(jī)器人在FMS、CIMS系統(tǒng)中的群體應(yīng)用，工業(yè)機(jī)器人也在不斷向智能化方向發(fā)展，以適應(yīng)敏捷制造、滿足多樣化、個性化需求。目前，工業(yè)機(jī)器人已廣泛應(yīng)用于汽車及汽車零部件制造業(yè)、機(jī)械加工行業(yè)、電子電氣行業(yè)、橡膠及塑料工業(yè)、食品工業(yè)、木材與家具制造業(yè)等領(lǐng)域中。在工業(yè)生產(chǎn)中，弧焊機(jī)器人、點焊機(jī)器人、分配機(jī)器人、裝配機(jī)器人、噴漆機(jī)器人及搬運機(jī)器人等工業(yè)機(jī)器人都已被大量采用。

主軸與機(jī)械手臂完美結(jié)合，應(yīng)用于合金材料、汽車后備箱SMC材料的切割、去毛刺、鉆孔及拋光，將主軸行業(yè)與工業(yè)自動化緊密的聯(lián)系在一起。

主軸前端裝入夾頭，用于銑削鉆，主軸的大扭力能輕松的切割較厚的合金板，通氣密封的功能解決了切削過程中產(chǎn)生大量的粉塵進(jìn)入主軸的問題，切削過程中時常會用到切削液來冷卻刀具，IP57的防護(hù)等級完全避免了液體進(jìn)入主軸的擔(dān)心，密封氣壓同時對主軸進(jìn)行了冷卻，有利于主軸長時間的加工。

前端伸長40mm，機(jī)械手臂旋轉(zhuǎn)時可避開工裝器具，便于產(chǎn)品切割；選用了熱縮筒夾與之配套使用，節(jié)省了每次更換刀具重新對刀的時間，提高了工作效率。主軸最大功率達(dá)到5000W，強(qiáng)大的功率輸出，可加工的材料范圍擴(kuò)大，自身重量3.5KG，輕巧便捷，采用HSK夾頭，精度高，最大夾持范圍可到達(dá)10mm，通氣自動換刀，提高了工作效率。主軸最大功率達(dá)到5000W，強(qiáng)大的功率輸出，可加工的材料范圍擴(kuò)大，自身重量3.5KG，輕巧便捷，采用HSK夾頭，精度高，最大夾持范圍可到達(dá)10mm，通氣自動換刀，提高了工作效率。

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五、 主軸部分常見故障匯總

1．故障現(xiàn)象：主軸異響嚴(yán)重；轉(zhuǎn)數(shù)高時有噪聲；溫升比較高。

原因分析：

①可能主軸軸承研傷或損壞；

②可能主軸潤滑不好，造成缺油；或潤滑油臟或有雜質(zhì)；

③可能隔環(huán)端面有臟物；

④可能主軸軸承的預(yù)緊力過大。

⑤可能皮帶位置和張力不合適；

⑥主軸部件動平衡不好；

解決辦法：

①更換主軸軸承；

②適當(dāng)加主軸油；更換新油，保證主軸的清潔；

③拆下主軸后，把隔環(huán)進(jìn)行清洗；

④重新調(diào)整預(yù)緊力；

⑤重新調(diào)整皮帶位置和張力；

⑥重新調(diào)整動平衡；

2．故障現(xiàn)象：主軸有異響，用手旋轉(zhuǎn)時費力，有明顯的卡塞感覺。

原因分析：可能鎖緊汽缸打刀撞塊的螺釘松動造成撞塊松動，使得鎖緊蝶 簧螺母與撞塊之間沒有間隙，從而產(chǎn)生摩擦。 、

解決辦法：緊固松動的螺母，使兩者之間的間隙合適。

3.故障現(xiàn)象：在切削過程中，振動大。

原因分析：

①可能主軸軸承拉毛或損壞；

②軸承預(yù)緊螺母松動造成主軸有竄動；

③軸承預(yù)緊力不夠、間隙過大；

④其他因素；

解決辦法：

①更換軸承；

②緊固螺母，確保主軸精度合格；

③重新調(diào)整軸承間隙，但預(yù)緊力不要過大；

④檢查刀具或改變切削參數(shù)。

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六、 主要分類及共性

1.電主軸分類：

1.車削主軸 2.銑削主軸 3.磨削主軸

2.結(jié)構(gòu)共同點：

拉刀機(jī)構(gòu)包含（拉力傳感器、拉刀傳感器、松刀傳感器，拉桿、卡爪、碟簧）

潤滑機(jī)構(gòu)（脂潤滑6000轉(zhuǎn)以內(nèi)，油霧潤滑20000轉(zhuǎn)以內(nèi)，油氣潤滑20000轉(zhuǎn)以上）。

冷卻機(jī)構(gòu)（風(fēng)冷、自冷、油冷）。

功能機(jī)構(gòu)，旋轉(zhuǎn)單元（易跳減沖）。

軸承（陶瓷球軸承，組合方式：前四后一、前二后二、前三后一等，軸承與軸承之間有隔環(huán)、組裝時軸承位讓位于軸承）。

3.結(jié)構(gòu)不同點：

編碼器（齒輪磁柵式），中心出水（OTT）。

劃重點：

洛陽銳佳電主軸機(jī)械設(shè)備電主軸生產(chǎn)廠家提供的服務(wù)內(nèi)容有：

1、電主軸按照生產(chǎn)加工時間，提前進(jìn)行維護(hù)，主軸剛出現(xiàn)異響即送修保養(yǎng)

2、技術(shù)支持

3、現(xiàn)場服務(wù)：備用主軸（基于服務(wù)合同）

4、提供往返的上門取送服務(wù)

特色服務(wù)：

快速服務(wù)

面向國內(nèi)用戶提供電主軸維修的專業(yè)服務(wù)，維修價格大幅度降低，維修周期大幅度縮短；

高素質(zhì)的專業(yè)維修人員

維修中心所有工程師均在德國接受過專業(yè)維修培訓(xùn)，德國技術(shù)專家在維修中心提供長期的全方位的技術(shù)支持。