高速精密位移平臺主軸的關鍵技術是什么

添加時間：2020-6-9 8:26:58 作者：浙江金科機械傳動有限公司

我國在高速精密位移平臺電主軸的整體制造技術上與國外還存在較大差距，主要體現(xiàn)在高速主軸軸承的研制、主軸電機及控制技術、高速和高精度情況下的冷卻技術和振動的抑制、主軸零件與電機的裝配問題等關鍵技術方面，也是制約我國高速精密位移平臺發(fā)展的關鍵因素。

精密主軸軸承
目前國內(nèi)電主軸采用的軸承主要有滾動軸承、流體靜壓軸承和磁懸浮軸承。滾動軸承具有很好的高速性能，但會在高速運行時產(chǎn)生巨大的離心力和陀螺力矩，造成動載荷超出切削負荷。磁懸浮軸承的控制較復雜，技術不夠成熟，只在一些特殊的場合才使用。為解決這個問題，很多的高速主軸軸承選擇混合陶瓷球軸承， 陶瓷球的膨脹系數(shù)小，彈性模量是鋼的1.5倍，所以運行發(fā)熱時，滾道間隙變化很小。陶瓷球軸承與同規(guī)格、精度的鋼軸承相比可提高速度和使用壽命，并且降低了軸溫。

精密位移平臺主軸電機及控制技術
    隨著永磁電機性能的不斷增強，在控制精度和調(diào)速范圍上較異步電機具有優(yōu)越性，永磁同步電動機將被越來越多的應用到高速精密位移平臺主軸中。在加工中心的應用中，顯現(xiàn)出占用空間小、結(jié)構(gòu)緊湊，特別適合高精度強力重載加工場合。
    精密位移平臺主軸的伺服控制需要滿足精準定位和高加減速的要求，因此多采用矢量控制算法，控制系統(tǒng)由電流內(nèi)環(huán)、速度環(huán)和位置環(huán)組成。精密位移平臺的全數(shù)字處理器使復雜的伺服控制算法得以實現(xiàn)，且確保了電主軸響應的快速性和伺服控制精度。
    目前國內(nèi)小功率永磁同步電動機及其伺服控制方面的技術水平與國外差距不大。