从世界提出工业4.0概念,电主轴技术应用范围越来越广,国家也提出了中国制造要升级换代,电主轴的技术有效的提高了机床的加工精度和效率,很多的厂家和用户开始使用电主轴,为此,本文将对钻孔电主轴,铣削电主轴,磨削电主轴等技术发展前景进行简单分析.
一、磨削用电主轴向更高速度、更高刚度方向发展
由于国内对高速加工和更高精度加工的需要,随着主轴轴承及其润滑技术、精密加工技术、精密动平衡技术、高速刀具及其接口技术等相关技术的发展,磨削用电主轴高速化已成为目前发展的普遍趋势,如钻、铣,磨用的电主轴,瑞士IBAG的转速达到140000r/min,英国公司的PCB钻孔机电主轴更是达到了250000r/min;加工中心用电主轴,瑞士FISCHER最高转速达到52000r/min,意大利CAMFIOR达到了75000r/min。国内的MXJD的电主轴的转速也有了很大的提升,ZYS的最高转速达到了120000转,MXJD电主轴的最高转速达到10万转左右,在电主轴的系统刚度方面,由于轴承及其润滑技术的发展,电主轴的系统刚度越来越大,满足了数控机床高速、高效和精密加工发展的需要。
二、向更高速大功率和低速大转矩方向发展
机床电主轴具备低速大转矩、高速大功率的性能。比如意大利和瑞士以及德国等制造商生产的加工中心用电主轴,低速段输出转矩达到了200Nm以上的已经不是难事,德国 数控铣床和车床用电主轴的最大扭矩更是达到了630N•m;在高速段大功率方面,一般在l0KW-50kW;国内的电主轴的做的大功率和大扭矩的电主轴有ZYS,DAKE,MXJD等。
三、进一步向高精度、高可靠性和延长工作寿命方向发展
作为数控机床核心功能部件之一的电主轴,要求其本身的精度和可靠性随之越来越高。如主轴径向跳动在1UM 以内、轴向定位精度5UM以下。同时,由于采用了特殊的精密主轴轴承、先进的润滑方法以及特殊的预负荷施加方式,电主轴的寿命相应得到了延长,其使用可靠性越来越高。