基于热载荷优化修正的电主轴热特性分

 电主轴作为数控机床重要功能部件，其设计应用水平直接影响数控机床的性能。近年来，电主轴零部件设计、制造和装配等技术的不断进步已经很大程度上提高了电主轴的性能，但内部电机、轴承等部件在高速运转中产生的热量却无法得到***，引起主轴轴承、转轴等热膨胀，影响数控机床性能。因此，建立合理的热动态模型以便更加合理地分析电主轴内部电机/轴承等部件的热传导及温度分布等情况具有重要意义。

电主轴热动态特性分析

   电主轴结构上将加工主轴和电动机融为一体，并内附相应的冷却润滑通道

前后轴承和内置电动机的定转子是电主轴内部两类主要热源，其中电动机产热取决于实际电输入功率在电动机电路中的分配与损耗，轴承产热则与其内部变形及受力等边界条件有关，而系统热平衡后的温升又通过系统各元件的热位移影响着轴承·转子系统的动态特性。由此可知电主轴系统热态性能和动力学行为之间表现出多参量耦合关系。

   图2所示电主轴系统热动态特性分析模型，以研究内置电动机产热的电磁损耗模型和研究轴承热动态性能的轴承热．机耦合模型为基础，结合各子模型之间的耦合影响关系，清晰地描述了电主轴整体热动态性能的分析过程。

  木工雕刻机：可根据加工木料的硬度进行电主轴功率的选择，一般在2.2kw-4.5kw。

  石材雕刻机：所需的电主轴功率要相对高一些，一般在4.5kw-7.5kw左右，的还是5.5kw。

  玉石雕刻机：由于玉石雕刻机机床床身较小，所以电主轴功率一般在2.2-3.0kw即可。

  电主轴功率的选择上并不是越大越好，如果功率选择失误不仅会增加成本，也达不到既定的加工要求，因此选择适合的电主轴功率才是的，这方面大家可以多听这样的専业厂家给出的建议。