如何處理電主軸設(shè)計裝配上的故障
發(fā)布時間：2020-12-06 16:27:02 點(diǎn)擊率：
電主軸的設(shè)計和裝配電主軸要獲得好的性能和使用壽命，必須對電主軸各個部分進(jìn)行精心設(shè)計和制造。電主軸的定子由具有高導(dǎo)磁率的優(yōu)質(zhì)矽鋼片迭壓而成，定子內(nèi)腔帶有沖制嵌線槽。轉(zhuǎn)子由轉(zhuǎn)子鐵芯、鼠籠和轉(zhuǎn)軸三部分組成。主軸箱的尺寸精度和位置精度也將直接影響主軸的綜合精度。通常將軸承座孔直接設(shè)計在主軸箱上，為加裝電機(jī)定子，必須至少開放一端。
高速電主軸的故障分類是大家關(guān)注的話題,那么電主軸在運(yùn)行中常常遇到的故障究竟有哪些呢?這將是我們本文進(jìn)行探討的話題. 電主軸的故障主要有以下幾點(diǎn)：
.主軸無法松刀
02.主軸精度變差
03.主軸后部內(nèi)冷旋轉(zhuǎn)接頭漏水
04.主軸撞擊后的精度喪失或者抱死
05.主軸的扭矩打不到，老是報伺服故障
06.主軸檢測刀具夾緊松開的信號開關(guān)壞了
07.主軸編碼器壞了，老是報伺服故障
08.主軸的編碼器電纜，電源電纜有問題
09.主軸自身溫升太高
10.主軸漏油漏水
電主軸的運(yùn)動控制在數(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)動和控制、矢量控制驅(qū)動器的驅(qū)動和控制以及直接轉(zhuǎn)矩控制三種控制方式。普通變頻為標(biāo)量驅(qū)動和控制，其驅(qū)動控制特性為恒轉(zhuǎn)矩驅(qū)動，輸出功率和轉(zhuǎn)速成正比。普通變頻控制的動態(tài)性能不夠理想，在低速時控制性能不佳，輸出功率不夠穩(wěn)定，也不具備C軸功能。但價格便宜、結(jié)構(gòu)簡單，一般用于磨床和普通的高速銑床等。矢量控制技術(shù)模仿直流電動機(jī)的控制，以轉(zhuǎn)子磁場定向，用矢量變換的方法來實現(xiàn)驅(qū)動和控制，具有良好的動態(tài)性能。
另外，在設(shè)計高速電主軸時，必須嚴(yán)格遵守結(jié)構(gòu)對稱原則，鍵聯(lián)接和螺紋聯(lián)接在電主軸上被禁止使用，而普遍采用過盈聯(lián)接，并以此來實現(xiàn)轉(zhuǎn)矩的傳遞。過盈聯(lián)接與螺紋聯(lián)接或鍵聯(lián)接相比有：不會在主軸上產(chǎn)生彎曲和扭轉(zhuǎn)應(yīng)力，對主軸的旋轉(zhuǎn)精度沒有影響；主軸的動平衡易得到保證等優(yōu)點(diǎn)。轉(zhuǎn)子與轉(zhuǎn)軸之間的過盈聯(lián)接分為兩類，一類是通過套筒實現(xiàn)的，此結(jié)構(gòu)便于維修拆卸；另一類是沒有套筒，轉(zhuǎn)子直接過盈聯(lián)接在轉(zhuǎn)軸上，此類聯(lián)接轉(zhuǎn)子裝配后不可拆卸。
電機(jī)定子通過一個冷卻套固定裝在電主軸的箱體中。 矢量控制驅(qū)動器在剛啟動時具有很大的轉(zhuǎn)矩值，加之電主軸本身結(jié)構(gòu)簡單，慣性很小，故啟動加速度大，可以實現(xiàn)啟動后瞬時達(dá)到允許極限速度。這種驅(qū)動器又有開環(huán)和閉環(huán)兩種，后者可以實現(xiàn)位置和速度的反饋，不僅具有更好的動態(tài)性能，還可以實現(xiàn)C軸功能；而前者動態(tài)性能稍差，也不具備C軸功能，但價格較為便宜。直接轉(zhuǎn)矩控制是繼矢量控制技術(shù)之后發(fā)展起來的又一種新型的高性能交流調(diào)速技術(shù)，其控制思想新穎，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡潔明了，更適合于高速電主軸的驅(qū)動，更能滿足高速電主軸高轉(zhuǎn)速、寬調(diào)速范圍、高速瞬間準(zhǔn)停的動態(tài)特性和靜態(tài)特性的要求，已成為交流傳動領(lǐng)域的一個熱點(diǎn)技術(shù)。
高速電主軸在高速旋轉(zhuǎn)時，任何小的不平衡質(zhì)量即可引起電主軸大的高頻振動。因此精密電主軸的動平衡精度要求達(dá)到G1~G0.4級。對于這種等級的動平衡，采用常規(guī)的方法即僅在裝配前對主軸上的每個零件分別進(jìn)行動平衡是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，還需在裝配后進(jìn)行整體的動平衡，甚至還要設(shè)計專門的自動平衡系統(tǒng)來實現(xiàn)主軸的在線動平衡。由于內(nèi)孔與轉(zhuǎn)軸配合面之間有很大的過盈量，所以轉(zhuǎn)子與轉(zhuǎn)軸可以采用轉(zhuǎn)軸冷縮和轉(zhuǎn)子熱脹法裝配。帶有套筒的聯(lián)接拆卸時，需向轉(zhuǎn)子套筒上預(yù)留的油孔中高壓注油，迫使轉(zhuǎn)子的過盈套筒漲開，即可順利拆卸下電機(jī)的轉(zhuǎn)子。
高速電主軸的故障分類是大家關(guān)注的話題,那么電主軸在運(yùn)行中常常遇到的故障究竟有哪些呢?這將是我們本文進(jìn)行探討的話題. 電主軸的故障主要有以下幾點(diǎn)：
.主軸無法松刀
02.主軸精度變差
03.主軸后部內(nèi)冷旋轉(zhuǎn)接頭漏水
04.主軸撞擊后的精度喪失或者抱死
05.主軸的扭矩打不到，老是報伺服故障
06.主軸檢測刀具夾緊松開的信號開關(guān)壞了
07.主軸編碼器壞了，老是報伺服故障
08.主軸的編碼器電纜，電源電纜有問題
09.主軸自身溫升太高
10.主軸漏油漏水
電主軸的運(yùn)動控制在數(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)動和控制、矢量控制驅(qū)動器的驅(qū)動和控制以及直接轉(zhuǎn)矩控制三種控制方式。普通變頻為標(biāo)量驅(qū)動和控制，其驅(qū)動控制特性為恒轉(zhuǎn)矩驅(qū)動，輸出功率和轉(zhuǎn)速成正比。普通變頻控制的動態(tài)性能不夠理想，在低速時控制性能不佳，輸出功率不夠穩(wěn)定，也不具備C軸功能。但價格便宜、結(jié)構(gòu)簡單，一般用于磨床和普通的高速銑床等。矢量控制技術(shù)模仿直流電動機(jī)的控制，以轉(zhuǎn)子磁場定向，用矢量變換的方法來實現(xiàn)驅(qū)動和控制，具有良好的動態(tài)性能。
另外，在設(shè)計高速電主軸時，必須嚴(yán)格遵守結(jié)構(gòu)對稱原則，鍵聯(lián)接和螺紋聯(lián)接在電主軸上被禁止使用，而普遍采用過盈聯(lián)接，并以此來實現(xiàn)轉(zhuǎn)矩的傳遞。過盈聯(lián)接與螺紋聯(lián)接或鍵聯(lián)接相比有：不會在主軸上產(chǎn)生彎曲和扭轉(zhuǎn)應(yīng)力，對主軸的旋轉(zhuǎn)精度沒有影響；主軸的動平衡易得到保證等優(yōu)點(diǎn)。轉(zhuǎn)子與轉(zhuǎn)軸之間的過盈聯(lián)接分為兩類，一類是通過套筒實現(xiàn)的，此結(jié)構(gòu)便于維修拆卸；另一類是沒有套筒，轉(zhuǎn)子直接過盈聯(lián)接在轉(zhuǎn)軸上，此類聯(lián)接轉(zhuǎn)子裝配后不可拆卸。
電機(jī)定子通過一個冷卻套固定裝在電主軸的箱體中。 矢量控制驅(qū)動器在剛啟動時具有很大的轉(zhuǎn)矩值，加之電主軸本身結(jié)構(gòu)簡單，慣性很小，故啟動加速度大，可以實現(xiàn)啟動后瞬時達(dá)到允許極限速度。這種驅(qū)動器又有開環(huán)和閉環(huán)兩種，后者可以實現(xiàn)位置和速度的反饋，不僅具有更好的動態(tài)性能，還可以實現(xiàn)C軸功能；而前者動態(tài)性能稍差，也不具備C軸功能，但價格較為便宜。直接轉(zhuǎn)矩控制是繼矢量控制技術(shù)之后發(fā)展起來的又一種新型的高性能交流調(diào)速技術(shù)，其控制思想新穎，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡潔明了，更適合于高速電主軸的驅(qū)動，更能滿足高速電主軸高轉(zhuǎn)速、寬調(diào)速范圍、高速瞬間準(zhǔn)停的動態(tài)特性和靜態(tài)特性的要求，已成為交流傳動領(lǐng)域的一個熱點(diǎn)技術(shù)。
高速電主軸在高速旋轉(zhuǎn)時，任何小的不平衡質(zhì)量即可引起電主軸大的高頻振動。因此精密電主軸的動平衡精度要求達(dá)到G1~G0.4級。對于這種等級的動平衡，采用常規(guī)的方法即僅在裝配前對主軸上的每個零件分別進(jìn)行動平衡是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，還需在裝配后進(jìn)行整體的動平衡，甚至還要設(shè)計專門的自動平衡系統(tǒng)來實現(xiàn)主軸的在線動平衡。由于內(nèi)孔與轉(zhuǎn)軸配合面之間有很大的過盈量，所以轉(zhuǎn)子與轉(zhuǎn)軸可以采用轉(zhuǎn)軸冷縮和轉(zhuǎn)子熱脹法裝配。帶有套筒的聯(lián)接拆卸時，需向轉(zhuǎn)子套筒上預(yù)留的油孔中高壓注油，迫使轉(zhuǎn)子的過盈套筒漲開，即可順利拆卸下電機(jī)的轉(zhuǎn)子。
下一個：電主軸幾種潤滑方式
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