安阳市新程轴业机械有限公司

电主轴具有结构紧凑、重量轻、惯性小、振动小、噪音低、响应快等优点，可以减少齿轮传动，简化机床外形设计，易于实现主轴定位，是高速主轴单元中一种理想结构。电主轴作为高速数控机床关键部件，其性能好坏在很大程度上决定了整台高速机床的加工精度和生产效率，因此各工业国家都十分关注高速电主轴的研究与发展高精度电主轴，纷纷投入巨资，装备精良的加工和测试设备，建立恒温、洁净的装配环境，形成了不少电主轴的生产基地。

电主轴出现故障的原因怎么办？如何解决？

1.噪声和振动较大

原因分析：

主轴因装配不当造成轴承或其他零件受损，轴承的精度较低或保持性差，定子与转子同轴度差，定子和转子之间气隙不均匀，主轴零件制造精度较低或长期使用后产生变形破坏了平衡精度，预加载荷过小或弹簧未装到位甚至断裂，转子笼条断裂或接触不良定制主轴，砂轮接杆刚性差，精度低。

处理方法：

筛选较好的轴承，修正定子和转子的同轴度，检查壳体、转轴、转子和大盖等主要零件精度，增加预紧力，对电主轴重新装配，选用刚性好精度高的砂轮接杆电主轴厂家，确保电主轴正常稳定工作。

电主轴所交融的技能：

高速轴承技能：电主轴一般选用复合陶瓷轴承，耐磨耐热，寿数是传统轴承的几倍；有时也选用电磁悬浮轴承或静圧轴承，内外圈不接触，理论上寿数无次数；

高速电机技能：电主轴是电动机与主轴交融在一起的产品，电动机的转子即为主轴的旋转部分，理论上能够把电主轴看作一台高速电动机。关键技能是高速度下的动平衡；

主轴故障处理：主轴轴承预紧力过大，造成主轴回转时摩擦过大，引起主轴温度急剧升高。可以通过重新调整主轴轴承预紧力加以排除。主轴轴承研伤或损坏，也会造成主轴回转时摩擦过大，引起主轴温度急剧升高。可以通过更换新轴承加以排除。交流主轴电动机及交流变频驱动装置（笼型感应交流电动机配置矢量变换变频调速系统），由于没有电刷，不产生火花，所以使用寿命长，且性能已达到直流驱动系统的水平，甚至在噪声方面还有所降低。随着电气传动技术（变频调速技术、电动机矢量控制技术等）的迅速发展和日趋完善，高速数控机床主传动系统的机械结构已得到极大的简化，基本上取消了带轮传动和齿轮传动。

主轴运转试验分为以下5步：①在主轴箱试车具上进行油气润滑装置参数的调整，并检测轴承温度变化后的精度。②主轴应从低转速起，依次进行低、中、高速运转，在高速度运转时，时间不能<20min，从而使主轴轴承达到标准温度，且应在靠近主轴定心轴承处测量温度和温升，温度不可超过60℃，温升不能超过30℃。③主轴运转应平稳，不应存在尖叫声和冲击声，主轴噪声不应超过78dB。④主轴松拉刀机构试验。松、拉刀力应满足设计要求，用拉刀测试仪检测主轴拉刀力，拉刀力满足1400～1600kg的要求，松拉刀主轴轴向移动量不超过0.15mm。⑤复检主轴精度符合回转精度的要求。

电主轴的电机均选用沟通交流多线程磁感应电机，因为是用在髙速生产加工机床上，启动要从静止不动快速升速至每分数十万转甚至数十万转，起动转距大，因此起动电流量要超过一般电动机额定电压5~7倍。其驱动方法有软启动器驱动和矢量控制驱动器驱动二种。软启动器的驱动操纵特点为恒转距驱动，功率与转距正比。机床新消息的软启动器选用的三极管技术性，可保持主轴的无极变速。机床矢量控制驱动器的驱动操纵为在低速档端为恒转距驱动，先在、髙速端为恒输出功率驱动。电主轴具备结构紧凑型、重量较轻、惯性力小、噪音低、没有响应快等优势，并且转速比高、输出功率大，简单化机床设计方案，便于保持主轴定位，是髙速主轴模块中的一种理想化结构。电主轴滚动轴承选用高速轴承技术性，耐磨损耐高温，使用寿命是传统式滚动轴承的好几倍。