电主轴的电动机均采用交流异步感应电动机,由于是用在高速加工机床上,启动时要从静止迅速升速至每分钟数万转乃至数十万转,启动转矩大,因而启动电流要超出普通电机额定电流5~7倍。其驱动方式有变频器驱动和矢量控制驱动器驱动两种。变频器的驱动控制特性为恒转矩驱动,输出功率与转矩成正比。机床新的变频器采用先进的晶体管技术,可实现主轴的无级变速。机床矢量控制驱动器的驱动控制为在低速端为恒转矩驱动,在中、高速端为恒功率驱动
电主轴的工作不仅转速高, 而且要求有很高的角减速度和角加速度、 在位置快速准停, 这就对其结构设计、 制造和控制提出了非常严格的要求并带来了一系列技术难题,如电主轴的散热、润滑及精密控制等。在设计中,必须妥善的 解决这些问题, 才能确保主轴的高速运转, 实现精密加工。 电主轴作为加工中心的部件 , 它将机床主轴与交流伺服电机轴合二为一 , 即将主轴电机的定子、 转子直接装入主轴组件的内部 , 并经过的动平衡校正, 具有良好的回转精度和稳定性, 形成一个的高速主轴单元, 也被称为内装式电主轴 ,其间不再使用皮带齿轮传动副 , 从而实现机床主轴系统的“零传动”,通电后转子直接带动主轴运转。
电主轴维修的基本内容:
1.根据电主轴的损坏情况,测量静态、动态径向跳动、间隙、轴向窜动量。使用工具对电主轴进行绝缘及各传感器状态监测。
2.拆卸电主轴,清洗并测量转子摆差和磨损情况。
3.选配轴承。每组轴承的内孔及外径的一致性误差均要≤0.002~0.003mm,与套筒的内孔保持0.004~0.008mm的间隙;与主轴保持0.0025~0.005mm的间隙。在实际操作中,以双手大拇指能将轴承推入套筒的配合为好。过紧会引起轴承外环变形,轴承温升过高,过松则降低磨头的刚度。