電主軸的電動(dòng)機(jī)均采用交流異步感應(yīng)電動(dòng)機(jī)，由于是用在高速加工機(jī)床上，啟動(dòng)時(shí)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(dòng)轉(zhuǎn)矩大永磁電主軸安裝，因而啟動(dòng)電流要超出普通電機(jī)額定電流5~7倍永磁電主軸。其驅(qū)動(dòng)方式有變頻器驅(qū)動(dòng)和矢量控制驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)兩種。變頻器的驅(qū)動(dòng)控制特性為恒轉(zhuǎn)矩驅(qū)動(dòng)，輸出功率與轉(zhuǎn)矩成正比。機(jī)床新的變頻器采用先進(jìn)的晶體管技術(shù)，可實(shí)現(xiàn)主軸的無級(jí)變速。機(jī)床矢量控制驅(qū)動(dòng)器的驅(qū)動(dòng)控制為在低速端為恒轉(zhuǎn)矩驅(qū)動(dòng)，在中、高速端為恒功率驅(qū)動(dòng)

電主軸給機(jī)床行業(yè)帶了什么？

1.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。

2.降低機(jī)床成本永磁同步電主軸，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)品易于形成化、規(guī)?；a(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。

3.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(dòng)、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)床的性能更加完善永磁電主軸廠家，可靠性得以進(jìn)一步提高。

電主軸所交融的技能：

高速軸承技能：電主軸一般選用復(fù)合陶瓷軸承，耐磨耐熱，壽數(shù)是傳統(tǒng)軸承的幾倍；有時(shí)也選用電磁懸浮軸承或靜圧軸承，內(nèi)外圈不接觸，理論上壽數(shù)無次數(shù)；

高速電機(jī)技能：電主軸是電動(dòng)機(jī)與主軸交融在一起的產(chǎn)品，電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子即為主軸的旋轉(zhuǎn)部分，理論上能夠把電主軸看作一臺(tái)高速電動(dòng)機(jī)。關(guān)鍵技能是高速度下的動(dòng)平衡；

電主軸的性能及優(yōu)點(diǎn)：

1、工件表面光潔度大大提高。電機(jī)具有的轉(zhuǎn)速硬特性，在負(fù)載波動(dòng)情況下具有較高的轉(zhuǎn)速穩(wěn)定性，使工件表面光潔度得以明顯提高。

2、傳動(dòng)誤差小。機(jī)床主傳動(dòng)鏈長度為零，電機(jī)對(duì)主軸實(shí)現(xiàn)直接驅(qū)動(dòng)，無任何傳動(dòng)誤差，主軸振動(dòng)明顯變小，工件表面光潔度得以明顯提高。

3、主軸變形小。電機(jī)轉(zhuǎn)子為稀土永磁結(jié)構(gòu)，無勵(lì)磁電流，轉(zhuǎn)子發(fā)熱小，主軸軸向穩(wěn)定性好；工件加工精度高。

4、功率、扭矩大。電機(jī)為稀土永磁同步電機(jī)，具有極高的功率密度和轉(zhuǎn)矩密度。與異步電機(jī)相比，在同體積下，該電機(jī)的功率、轉(zhuǎn)矩可大一個(gè)等級(jí)；就是在同功率下，由于轉(zhuǎn)子無需勵(lì)磁電流，其轉(zhuǎn)矩也明顯大。

電主軸的性能及優(yōu)點(diǎn)：

后置直驅(qū)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、功率配置靈活。電機(jī)處于主軸后端，電機(jī)的功率與主軸粗細(xì)和長短可任意搭配，構(gòu)成極其靈活，可滿足各種主軸徑向空間限制場合的應(yīng)用。

調(diào)速范圍寬。電機(jī)可以實(shí)現(xiàn)極寬的調(diào)速范圍，零速到高轉(zhuǎn)速之間均可實(shí)現(xiàn)無級(jí)調(diào)速；該電機(jī)的恒功率比為1：1.25。

生產(chǎn)率高。電機(jī)具有的低速硬特性，可進(jìn)行剛性攻絲，在軸承剛性和刀具硬度許可下，可進(jìn)行硬金屬、低速大吃刀量切削，高速小吃刀量精密切削，生產(chǎn)效率極大提高。

伺服性強(qiáng)。配合驅(qū)動(dòng)器，可以實(shí)現(xiàn)數(shù)字式伺服主軸的所有功能。

節(jié)能。同等功率條件下，節(jié)能效果比異步主軸電機(jī)高20%~50%，功率越大節(jié)能效果越顯著。

應(yīng)用寬。產(chǎn)品由于增加了低速特性，工作轉(zhuǎn)速范圍明顯提高，并可實(shí)現(xiàn)系列化，不僅新設(shè)備可以裝備，更適合舊磨床改造，從500W到150kW均可采用這種結(jié)構(gòu)，其應(yīng)用范圍大大變寬。

在設(shè)計(jì)高速數(shù)控銑床的時(shí)候，需要啟動(dòng)冷卻系統(tǒng)對(duì)主軸進(jìn)行降溫。主軸內(nèi)部安裝有三個(gè)軸承，即前端軸承、中間軸承和后端軸承，主軸的運(yùn)轉(zhuǎn)速度不同，功率不同，將溫度傳感器安裝在軸承附近，就可以對(duì)主軸軸承的溫度實(shí)時(shí)監(jiān)測。溫度傳感器采集信號(hào)的時(shí)候需要發(fā)揮可編程邏輯控制器的輸入模塊作用，不同類型的傳感器，將信號(hào)劃分為 4 ～20mA。在設(shè)計(jì)機(jī)床控制程序的時(shí)候，需要按照傳感器信號(hào)將溫度計(jì)算出來，標(biāo)定好。實(shí)施軸承升溫保護(hù)的時(shí)候，還需要在程序中將門檻限制值設(shè)置好，保護(hù)好軸承。