安陽(yáng)藍(lán)能機(jī)電設(shè)備有限公司

矢量控制技術(shù)模仿直流電動(dòng)機(jī)的控制機(jī)床主軸，以轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)定向，用矢量變換的方法來實(shí)現(xiàn)驅(qū)動(dòng)和控制，具有良好的動(dòng)態(tài)性能。矢量控制驅(qū)動(dòng)器在剛啟動(dòng)時(shí)具有很大的轉(zhuǎn)矩值，加之電主軸本身結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，慣性很小，故啟動(dòng)加速度大，可以實(shí)現(xiàn)啟動(dòng)后瞬時(shí)達(dá)到允許極限速度。這種驅(qū)動(dòng)器又有開環(huán)和閉環(huán)兩種，后者可以實(shí)現(xiàn)位置和速度的反饋，不僅具有更好的動(dòng)態(tài)性能機(jī)床主軸，還可以實(shí)現(xiàn)C軸功能；而前者動(dòng)態(tài)性能稍差，也不具備C軸功能，但價(jià)格較為便宜。

在數(shù)控機(jī)床中，電主軸通常采用變頻調(diào)速方法。目前主要有普通變頻驅(qū)動(dòng)和控制、矢量控制驅(qū)動(dòng)器的驅(qū)動(dòng)和控制以及直接轉(zhuǎn)矩控制三種控制方式。

普通變頻為標(biāo)量驅(qū)動(dòng)和控制，其驅(qū)動(dòng)控制特性為恒轉(zhuǎn)矩驅(qū)動(dòng)，輸出功率和轉(zhuǎn)速成正比。普通變頻控制的動(dòng)態(tài)性能不夠理想，在低速時(shí)控制性能不佳永磁同步電主軸，輸出功率不夠穩(wěn)定，也不具備C軸功能。但價(jià)格便宜、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，一般用于磨床和普通的高速銑床等。

電主軸軸承怎樣選型

此系列滾動(dòng)體為陶瓷材料。陶瓷的重量比鋼材輕60%，降低了滾動(dòng)體離心力的作用，從而減少了打滑與自旋現(xiàn)象，與滾道之間的發(fā)熱量也相應(yīng)減少，軸承壽命延長(zhǎng)；同時(shí)陶瓷球熱膨脹系數(shù)低，高速運(yùn)行溫度上升時(shí)，比標(biāo)準(zhǔn)系列的鋼球預(yù)緊力小，發(fā)熱量小。

經(jīng)過比較，陶瓷球系列的轉(zhuǎn)速約為標(biāo)準(zhǔn)系列的倍，理論運(yùn)行壽命可高達(dá)35倍；當(dāng)高轉(zhuǎn)速和高承載能力、高剛性同時(shí)需要被滿足時(shí)，應(yīng)該考慮選用陶瓷球系列，并將加脂量控制在軸承內(nèi)部自由空間的15%~20%。

隨著電氣傳動(dòng)技術(shù)（變頻調(diào)速技術(shù)、電動(dòng)機(jī)矢量控制技術(shù)等）的迅速發(fā)展和日趨完善，高速數(shù)控機(jī)床主傳動(dòng)系統(tǒng)的機(jī)械結(jié)構(gòu)已得到極大的簡(jiǎn)化，基本上取消了帶輪傳動(dòng)和齒輪傳動(dòng)。隨著電氣傳動(dòng)技術(shù)（變頻調(diào)速技術(shù)、電動(dòng)機(jī)矢量控制技術(shù)等）的迅速發(fā)展和日趨完善，高速數(shù)控機(jī)床主傳動(dòng)系統(tǒng)的機(jī)械結(jié)構(gòu)已得到極大的簡(jiǎn)化，基本上取消了帶輪傳動(dòng)和齒輪傳動(dòng)。

磨削用電主軸向更高速度、更高剛度方向發(fā)展，由于國(guó)內(nèi)對(duì)高速加工和更高精度加工的需要，隨著主軸軸承及其潤(rùn)滑技術(shù)、精密加工技術(shù)、精密動(dòng)平衡技術(shù)、高速刀具及其接口技術(shù)等相關(guān)技術(shù)的發(fā)展，磨削用電主軸高速化已成為目前發(fā)展的普遍趨勢(shì)，如鉆、銑，磨用的電主軸，在電主軸的系統(tǒng)剛度方面，由于軸承及其潤(rùn)滑技術(shù)的發(fā)展，電主軸的系統(tǒng)剛度越來越大，滿足了數(shù)控機(jī)床高速、和精密加工發(fā)展的需要。

推動(dòng)了髙速鉆削技術(shù)性在機(jī)械加工制造行業(yè)的廣泛運(yùn)用電主軸系由內(nèi)窗式電動(dòng)機(jī)立即驅(qū)動(dòng)，以考慮髙速鉆削對(duì)機(jī)床“高速運(yùn)行、高精密、銷售電價(jià)及小振動(dòng)”的規(guī)定，與機(jī)床髙速走刀系統(tǒng)軟件、髙速數(shù)控刀片系統(tǒng)軟件一起構(gòu)成髙速鉆削所必須的必要條件。電主軸技術(shù)性與電動(dòng)機(jī)直流變頻、閉環(huán)控制矢量控制、溝通交流伺服電機(jī)操縱等技術(shù)相結(jié)合，能夠考慮銑削、切削、鏜削、銑削、切削等金屬材料鉆削生產(chǎn)加工的必須。