探究無刷減速電機用于高速加工技術

    二十一世紀的今天，高速加工技術越來越受到人們的關注，它不僅可獲得更大的生產率，而且還可獲得很高的加工質量，并可降低生產成本，因而被認為是21世紀最有發(fā)展前途的先進制造技術之一。然而，減速電機就是高速加工技術中不可缺少的電機之一。

    在先進工業(yè)國家，高速馬達已廣泛應用于航空、航天及模具行業(yè)。在近五年中，我國的該項技術也取得了長足的進步。是實現高速切削的前提條件，機床的高速化是目前機床的發(fā)展趨勢。高速機床與虛擬軸機床均為機床突破性的重大變革。無論是普通數控機床還是虛擬軸機床，實現高速化的關鍵部件仍是主軸單元。主軸高速化常用dn值(dn值是指主軸軸承的平均直徑(mm)與主軸的極限轉速(r/min)的乘積)來衡量，高速主軸常是指dn值在1.0×106以上的主軸。隨著軸承技術、潤滑技術的發(fā)展，主軸的轉速在逐年提高。

    在資料顯示，在80年代，主軸軸承在脂潤滑條件下的dn值最多只能達到0.5×106，但當油氣潤滑裝置開發(fā)出來以后，dn值迅速提高到1.0×106，采用角接觸陶瓷球軸承后，主軸軸承的dn值進一步提高到2.0×106。到90年代，采用新的潤滑方式——噴射潤滑，使主軸的dn值達到3.0×106。對于轉速在10000r/min

    以上的主軸單元，通過皮帶或者聯軸器來驅動已不再合適，較合理的方式是采用內裝電機直接驅動，即將電機的轉子直接安裝在主軸上，定子安裝在主軸套筒里，做成所謂電主軸的形式。該電主軸具有結構緊湊、易于平衡、傳動較率高等優(yōu)點，是高速主軸理想的結構。電主軸的性能除了受軸承及其潤滑技術影響較大以外，還受許多因素的影響，其中包括軸承預緊力的控制、內裝電機的發(fā)熱與冷卻、主軸的動平衡、軸上零件的連接等。

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