高速切削机床的主轴系统2004年9月提高生产效率高速切削的优点高速切削对机床的要求高速切削机床的零传动理论概述EURO2000高速立式龙门加工中心18000r/min北京机电院研制的VS1250机床15000r/min(西门子840D系统)意大利FIDIA公司高速铣削中心40000r/minSIGMA立式加工中心12000r/min另外,美国Cincinnati公司生产的SuperMach大型高速加工中心的主轴转速为60000r/min;瑞士Mikron公司的高速数控镗铣床,主轴转速为42000r/min。世界上著名的电主轴生产厂家:瑞士:Fisher公司,IBAG公司,Step-up公司德国:GMN公司,FAG公司美国:Precise公司意大利:Gamfior公司,Foemat公司日本:NSK公司,Koyo公司瑞典:SKF公司高速主轴系统适合小孔钻削Electrospindle,MotorSpindle,MotorizedSpindle,HighFrequencyspindle,DirectDriveSpindle电主轴,主轴单元1、主轴电动机2、支撑轴承3、润滑系统4、冷却系统5、预紧系统6、电气驱动高速主轴系统构成瑞士IBAG高速主轴系统主轴装置电主轴结构卡盘夹紧装置加紧轴电机球轴承动平衡点主轴装置锥形盘弹簧液压力无外壳主轴电动机动平衡点转子定子电主轴支撑轴承1、滚动轴承(80m/s)2、流体静压轴承3、磁悬浮轴承(200m/s)滚动轴承电主轴角接触陶瓷球轴承流体静压轴承电主轴瑞士IBGA公司的水介质静压电主轴洛阳轴承研究所的气静压电主轴磁悬浮轴承电主轴瑞士IBGA公司的磁悬浮电主轴磁悬浮轴承磁悬浮轴承高频电动机松刀用液压装置HSK-E刀柄水套冷却滚动轴承润滑系统油-气润滑系统原理图1、油脂润滑2、油-气润滑油-气润滑装置滚动轴承润滑系统滚动轴承润滑系统滚动轴承的润滑有限元法计算的温度截面图整体图ZXY电主轴的发热及冷却系统电主轴的发热及冷却电主轴的发热及冷却出油端供油端油冷却方式电主轴的发热及冷却油-水冷却系统预紧力的调整有限元法计算的由温升引起的变形截面图整体图Z方向:-188mmY方向:0.7mmX方向:-1.6mm主轴前端中心的变形ZXYZXY预紧力的调整预紧力的调整预紧力的调整预紧力可调装置原理图预紧力的调整液压腔B液压腔A产生滑动的液压驱动固定轴承预载可调轴承电主轴的电气驱动交流异步电机1、普通变频器驱动2、矢量控制器驱动永磁同步交流电机矢量控制器驱动思考:1、高速电主轴系统有什么主要特点?2、如何提高电主轴系统的精度和使用寿命?