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斗山机床内埋式电主轴单元

发布者:新迈特机械  发布时间:2017/6/9 10:04:51

斗山机床内埋式永磁同步电动机电主轴单元
图6. 9为内埋式永磁同步电动机电主轴单元的结构示意图,单元中的主轴组件由高速精密陶资轴承支撑于电主轴的外壳中,外壳中还安装有电动机的定子铁芯和三相定子绕组。主轴系统工作时,由冷却泵打入切削液带走主轴单元内的热量,以保证电主轴正常工作。主轴为空心结构,其内部和顶端安装有刀具的拉紧和松开机构,以实现刀具的自动换刀。主轴外套内有电动机转子,主轴端部还装有激光角位移传感器,以实现对主轴旋转位置的闭环控制,保证自动换刀时实现主轴的准停和螺纹加工时C轴与Z轴的准确联动。

斗山机床内埋式永磁同步电动机电主轴单元具有如下优点。
(1)电动机的效率高,电主轴单元的体积小、重量轻,有利于实现主轴单元的位置与姿态的高速控制。
(2)用新型永久磁铁代替感应电动机的鼠笼,转子发热少,有利于保证主轴的精度。
(3)有较高的强度,提高了电动机高速运行时的可靠性与安全性。
(4)可方便地实现恒功率弱磁调速,从而扩大了电主轴的调速范围,可有效地满足宽范 围高速切削的要求。

早期的数控冲床多采用直流主轴驱动系统。为使主轴电动机能输出较大的功率,所以一般采用他激式的直流电动机。为缩小体积,改善冷却效果,以免电动机过热,常采用轴向强迫风冷或热管冷却技术。

斗山机床直流主输电动机驱动器有可控硅调速和脉宽调制PWM调速两种形式。由于脉宽调制PWM调速具有很好的调速性能。因而在对静动态性能要求较高的数控冲床选给驱动装置上曾广泛使用。而三相全校可控硅调速装置则适用于大功率场合。

由于直流电动机需机械换向,换向器表面线速度、换向电流、电压均受到限制。
所以限制了其转速和功率的提高。并且它的恒功率调速范围也较小。由于直流电动机的换向增加了电动机的创造难度、成本,并使调速控制系统变得复杂。另外换向器必须定时停机检盔和维修,使用和维护都比较麻烦。


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