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电主轴的支持技术和装置

来源:本站 时间:2012-1-30 23:25:18
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变频电主轴通常在高速运动或强力切削的条件下工作,特别是在启动和制动过程中会产生较大的热量,设计合理的冷却系统是保证电主轴能够输出最大功率、延长电主轴工作寿命以及正常工作的前提条件。通常,电主轴需要采用强制冷却,在其内部结构中安排冷却管路。

德国CyTec公司的CySpeed系列高速电主轴对冷却问题作了较为全面的考虑。该系列电主轴的功率范围为10~60kW,最高转速为8000~40000r/min。它可具有四种不同功能的冷却回路:

    1. 主轴冷却
    2. 电动机冷却
    3. 刀具冷却
    4. 刀具内孔冷却

主轴冷却回路是为了避免主轴前端伸长以及保护主轴轴承。它的目的是保持主轴温度恒定,使其与转速无关,因而可以保证主轴的精度不受电动机发热的影响。电动机冷却回路是为了加强电动机对外部的散热能力,使主轴部件的壳体保持为室温状态。

刀具冷却是选用件,可以任意选用外部冷却或者内孔冷却,或者内外同时冷却。采用通过刀具内孔冷却时,冷却液在80kPa的压力下通过旋转分配器中间的孔道,打开单向阀,从刀柄(包括刀具)的中间孔喷出。

刀具夹紧机构

刀具夹紧机构时电主轴的重要组成部分,没有夹持可靠和精度高的刀具夹紧机构,是无法进行高速切削加工的。刀具夹紧机构按照夹紧力源可以分为液压、气动和手动三种。当机床具有自动换刀机构时,必须采用液压或气动的自动夹紧机构。但是,在许多情况下,采用手动夹紧机构也是很实用的。

主轴系统的能源供应

主轴系统的能源供应包括电、气、液压油和冷却液。它是根据主轴的尺寸、功率和用途进行选择或定制的。

能源供应部件主要具有以下功能:

    1. 空气供应过滤调节器
    2. 高压润滑系统或油雾润滑系统
    3. 高效冷却系统
    4. 变频系统
    5. 电气控制系统和可编程控制器
    6. 高压喷射冷却系统(选件)

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