髙速电主轴在机床制造行业的运用
简单化结构,推动机床结构模块化设计
电主轴能够依据主要用途、结构、技术参数等特点产生规范化、通用化商品,供服务器采用,进而推动机床结构模块化设计。
减少机床成本费,减少机床研发周期时间
一方面,规范化、通用化的电主轴商品便于产生系统化、产业化制造,可以减少机床研发周期时间,融入现阶段迅速变化多端的市场前景。
主轴转速n的确定
主轴转速根据允许的切削速度和工件(或刀具)直径来选择。计算公式:n=1000v/πD
v-切削速度,单位是m/min,有刀具的耐用度决定
n-主轴转速,单位为r/min
D-工件直径或刀具直径,单位为mm.
切削速度与主轴转速之间并不是线性关系,它与铣削参数、主轴转速、粗糙度等都有关系。
高速主轴12000min-1,快进速度48m/min,电主轴电机输出功率达11KW,主轴高回转速度达到10000rpm。主轴电机采用伺服电机确保在低速区的大扭矩输出,适应钢件等黑色金属的重切削,以及高速区的大功率输出,适应铝件等有色金属的加工。
因此,对电主轴生热机制进行计算分析,并在此前提下控制热源发热,找到降低电主轴温度的措施具有十分重要的意义。
电主轴的有效输入功率除了转化为机械功率之外,还有很大一部分转化为内置电动机的热能,即内置电动机工作时会发生机械损耗、电气损耗、磁损耗产生大量的热。
研究发现,在电主轴高速运转的条件下,假设电动机的损耗全部转化为热了。有近1/3的发热量由电动机转子产生,其余2/3的发热量由电动机定子产生。