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改善高速电主轴热态性能的三项措施

[作者:www.316744.com] [日期:21-02-25] [热度:]

    通过对高速电主轴热态性能的分析可以知道,电主轴在较高的工作转速下主轴内部的电机和轴承会有较高的温升。尽管已经在电主轴的结构中增加了加强电机和轴承散热的冷却系统,但是电主轴单元的温升仍然较高,所以需要进一步改善电主轴的热态性能。一般情况下,改善高速电主轴热态性能的措施主要有下列三个方面:

(1)降低电主轴单元的热源强度,即减少电主轴系统的发热量。由于电主轴发热的主要热源是电机和轴承,所以可以通过降低电机和轴承的发热量来实现。具体的方法如下:对于电机,尽量选择功耗低的同步电机代替异步电机;对于轴承,选用陶瓷球轴承代替目前较常使用的钢珠轴承,还可以通过对轴承进行合理的预紧以及依据工作状况控制其预紧力的大小来减小轴承的摩擦发热量。
 
(2)加强散热,降低电主轴系统的温升。在本高速电主轴系统中,可以通过增加冷却油的流量来实现对主轴电机的冷却,以及通过增强压缩空气的冷却效果来达到对主轴轴承的冷却。 

(3)减少电主轴系统的热位移。通过加强电主轴热对称结构的设计以及对电主轴的热位移进行补偿,可以抵消电主轴热位移所引起的加工误差,而且还可以保持电主轴单元温度场分布的对称性。

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