電主軸的工作不僅轉(zhuǎn)速高， 而且要求有很高的角減速度和角加速度、 在位置快速準(zhǔn)停， 這就對(duì)其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、 制造和控制提出了非常嚴(yán)格的要求并帶來(lái)了一系列技術(shù)難題，如電主軸的散熱、潤(rùn)滑及精密控制等。在設(shè)計(jì)中，必須妥善的 解決這些問(wèn)題， 才能確保主軸的高速運(yùn)轉(zhuǎn)永磁電主軸廠家， 實(shí)現(xiàn)精密加工永磁電主軸。 電主軸作為加工中心的部件 , 它將機(jī)床主軸與交流伺服電機(jī)軸合二為一 , 即將主軸電機(jī)的定子、 轉(zhuǎn)子直接裝入主軸組件的內(nèi)部 , 并經(jīng)過(guò)的動(dòng)平衡校正， 具有良好的回轉(zhuǎn)精度和穩(wěn)定性， 形成一個(gè)的高速主軸單元， 也被稱為內(nèi)裝式電主軸 ，其間不再使用皮帶齒輪傳動(dòng)副 , 從而實(shí)現(xiàn)機(jī)床主軸系統(tǒng)的“零傳動(dòng)”，通電后轉(zhuǎn)子直接帶動(dòng)主軸運(yùn)轉(zhuǎn)。

電主軸冷卻回路的目的是保持主軸溫度恒定永磁同步電主軸，且其溫度與主軸轉(zhuǎn)速無(wú)關(guān)，因而可以避免主軸前端伸長(zhǎng)并且保護(hù)主軸軸承，從而保證主軸的精度不受電動(dòng)機(jī)發(fā)熱的影響；電動(dòng)機(jī)冷卻回路主要在于電機(jī)定子的冷卻，只要將定子的溫度控制在較低的范圍之內(nèi)，就能將電機(jī)的溫度加以控制。其冷卻方式是對(duì)電機(jī)定子采用外循環(huán)水式冷卻液實(shí)行強(qiáng)制冷卻，加強(qiáng)電動(dòng)機(jī)對(duì)外部的散熱能力，使主軸部件的殼體保持室溫狀態(tài)；刀具冷卻是選用件永磁電主軸廠家，可以任意選用外部冷卻或者內(nèi)孔冷卻，或者內(nèi)外同時(shí)冷卻。采用通過(guò)刀具內(nèi)孔冷卻時(shí)，冷卻液在高壓下通過(guò)旋轉(zhuǎn)分配器中間的孔道，打開單向閥，從刀柄(包括刀具)的中間孔中噴出。

高速電主軸的兩種冷卻方式

  對(duì)于電主軸的整體冷卻，通常有液體冷卻和空氣強(qiáng)制冷卻兩種方式。

   (1)液體冷卻是指在電主軸的內(nèi)部設(shè)計(jì)冷卻水循環(huán)，在外部配備相應(yīng)的冷卻機(jī),使冷卻液體在主軸內(nèi)部循環(huán)帶走內(nèi)部熱量。這種冷卻方式的優(yōu)點(diǎn)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單可靠,冷卻效果較為明顯，缺點(diǎn)是對(duì)主軸軸芯的冷卻效果比較差,冷卻機(jī)的成本比較高。

   (2)空氣強(qiáng)制冷卻是指在電主軸的殼體與電機(jī)定子之間設(shè)計(jì)一個(gè)強(qiáng)制對(duì)流的通道,電機(jī)的發(fā)熱量通過(guò)熱傳導(dǎo)進(jìn)入到強(qiáng)制對(duì)流區(qū),把熱量帶入空氣中,實(shí)現(xiàn)電主軸的恒溫工作?？諝鈴?qiáng)制冷卻具有無(wú)污染的特點(diǎn)。如果使用靜壓氣體軸承，可以利用靜壓氣體軸承的氣體在主軸內(nèi)部循環(huán)帶走一部分電機(jī)的熱量。

面對(duì)如此之大的電主軸需求市場(chǎng)，國(guó)產(chǎn)的電主軸生產(chǎn)卻沒(méi)有跟上去，這并不是因?yàn)槲覈?guó)電主軸的研發(fā)動(dòng)作遲緩。其實(shí)早在20世紀(jì)50年代，我國(guó)的軸承行業(yè)就已經(jīng)開始研究生產(chǎn)電主軸。目前國(guó)內(nèi)電主軸的生產(chǎn)以洛陽(yáng)軸承研究所為，它生產(chǎn)的內(nèi)孔磨削用電主軸已有40多年的歷史。近年來(lái)，它開發(fā)的加工中心、高速銑床和車床用電主軸，已與國(guó)產(chǎn)高速機(jī)床和國(guó)產(chǎn)并聯(lián)機(jī)床配套，投入使用。迄今已發(fā)展到15個(gè)系列，100多個(gè)品種，功率從0.2~75kW，高轉(zhuǎn)速達(dá)150000r/min。

電主軸的國(guó)產(chǎn)化問(wèn)題，不僅是們關(guān)心的問(wèn)題，同時(shí)也受到了行業(yè)協(xié)會(huì)的高度重視。雖然根據(jù)國(guó)內(nèi)各主軸開發(fā)單位估計(jì)，按目前生產(chǎn)能力發(fā)展速度，到2005年我國(guó)只能開發(fā)出2000臺(tái)套電主軸單元。但機(jī)床工具工業(yè)協(xié)會(huì)根據(jù)國(guó)內(nèi)數(shù)控機(jī)床之需求，對(duì)各功能部件生產(chǎn)主導(dǎo)單位提出強(qiáng)化發(fā)展要求：電主軸要求到2005年用于數(shù)控機(jī)床的電主軸單元總產(chǎn)量達(dá)到3000臺(tái)套，到2010年達(dá)到10000臺(tái)套。他們表示將合理組織人力、物力、財(cái)力，開發(fā)出既多又好的功能部件。

高速電主軸的潤(rùn)滑技術(shù)

對(duì)高速電主軸進(jìn)行潤(rùn)滑，主要是潤(rùn)滑主軸軸承。這就需要采用科學(xué)有效的潤(rùn)滑系統(tǒng)對(duì)軸承的溫升狀況進(jìn)行控制，確保機(jī)床工藝系統(tǒng)運(yùn)行中提高精度，且保證穩(wěn)定性。高速電主軸在選擇潤(rùn)滑方式的時(shí)候，需要對(duì)軸承所屬類型、運(yùn)轉(zhuǎn)速度以及負(fù)荷等等有關(guān)，可以根據(jù)需要選擇油脂潤(rùn)滑方法、油霧潤(rùn)滑方法或者噴射潤(rùn)滑方法等。