永磁同步电主轴的使用特性分析

    一般来说永磁同步电主轴用的都是复合陶瓷的轴承，因为他的耐磨还有耐热性都非常的好，其寿命是普通轴承的好几倍之多。当然有的电主轴他也会用静压轴承和电磁悬浮轴承，永磁同步电主轴的内圈和外圈是不接触的，所以说我们认为永磁同步电主轴的寿命是不会停止的。

    永磁同步电主轴是把电机还有主轴组合在一起所形成的，永磁同步电主轴的转子其实就是主轴能够旋转的那个部分，其实简单来说我们可以把电主轴看成是一个高速的电机，当然动平衡也是非常重要的。

    与此同时他的油量控制也很关键，要是油太少了那么就没有作用，要是油太多了，那轴承在进行旋转的时候会发热。所以说在电主轴里面他有一个脉冲的编码器，他可以很好的来对相角进行掌控。

    在永磁同步电主轴运转过程中，存在许多激扰力的作用，使其发生振动，如果振幅过大，将对加工精度、加工效率产生比较大的影响，今天我们就跟您聊一聊电主轴的振动。

    一个经过精平衡的转轴置于支架上，若以垂直于转轴的力冲击它，转轴将产生振动，这种振动称为自激振动。它的振动频率称之为自激振动的固有频率丘。自激振动是高速旋转体自身的固有属性。

    任何回转体，即使经过精心平衡，也总会产生一定偏心质量。当转轴以频率厂高速旋转时，转轴偏心质量产生的转矩将迫使转轴产生周期性振动，这种振动称为强迫振动。强迫振动的振动频率是外力使转轴产生的振动。

    转轴的振幅将随转速的升高而增大，此时转轴振动值增加。当强迫振动频率，等于固有频率时，转轴的强迫振动与其自身的自激振动发生共振，此时，转轴的振幅失去控制，其偏倚趋势无限增长，直至转轴因破损而破坏了自身的自激振动频率为止。我们称此时所对应的转轴转速为临界转速。

    永磁同步电主轴是一套组件，它包括电主轴本身及其附件：电主轴、高频变频装置、油雾润滑器、冷却装置、内置编码器、换刀装置。而永磁同步电主轴本身就是直接将空心的电动机转子装在主轴上，定子通过冷却套固定在主轴箱体孔内，形成一个完整的主轴单元，通电后转子直接带动主轴运转。

    永磁同步电主轴的电机体积小，却具有很高的机动性，可用于一些较为重要的设备的备用电源，也可作为独立电源或小型电站，以弥补集中式供电的缺乏，具有很实用的实际价值，下面电主轴厂家就给大家简单的介绍下电主轴的一些特性。

    1、起动性能好，力气巨大，效率高。

    2、轴承悉数选用C级高速角触摸轴承，轴向没有预加负荷提高主高速旋转下的支承刚度及磨削精度。

    3、选用精细钢球坚持电主轴在高速磨削时的反转精度。

    4、电主轴按不一样转速用处可选用高速油脂及油雾光滑两种方式。

    5、电主轴高速旋转导致的温升，选用冷却液循环系流进行消除。

    永磁同步电主轴热变形是影响高速机床精度的主要因素，以前的研究主要集中在异步电动主轴上，然而这次永磁同步电动主轴是研究对象。 

    首先，基于其热特性分析建立了电动主轴热特性的有限元模型。第二，研究主轴稳态温度场分布，主轴转速和轴承润滑对主轴热变形的影响。结果为主轴的设计和使用提供了坚实的理论依据。

    永磁同步电动主轴在高速磨削中起关键作用，可大大提高切削效率，降低制造成本。然而，对于高速加工，由于其复杂的结构和高速旋转，主轴系统通常会产生过多的热量，导致磨削精度的损失。

    为了控制和优化主轴的发热，开发了高速主轴系统的热模型，并进一步分析了不同磨削速度下的稳态热性能。基于分析结果，主轴系统的温度最终通过改进的冷却系统进行优化，为高速永磁同步主轴系统的优化提供了理论依据。优化后，定子的温度显着降低到33°C，之前为53°C，因此转子的温度降低了19°C。