淺談：國內高速電主軸的應用與發展
發布者：songben123 發布時間：2021-06-02 16:54:09
我國高速電主軸的開發和生產已經近50年，國產電主軸已經大量裝備在我國全自動軸承內表面磨床上。國內高檔的高速加工中心主軸多為進口產品，我國開發生產的加工中心電主軸，已經小批量裝備國產機床。
機床主軸是機床的核心功能部件，傳統機床主軸是通過中間的傳動裝置，如皮帶、齒輪等帶動主軸旋轉而進行工作的.
高速電主軸替代電動機和精密齒輪增速器組成的高速動力源來拖帶試驗機是高速電主軸的又一大用途。不論是jun用還是民用領域，高速電主軸已廣泛用于高速深冷液氫軸承試驗機、高速高溫燃汽輪機點火裝置試驗機、高速卡盤試驗機以及石油行業的高速密封件試驗機。其實，高速電主軸不僅僅應用于以上方面，在需要高速旋轉的地方，都有可能使用電主軸。
我國從1958年開始研制高速電主軸，特別是近20年來，高速電主軸得到了廣泛的應用，從而促進了我國制造業的快速發展。但是，同國外高速電主軸先進制造廠商相比，我們還有相當大的差距，我國高速電主軸的開發設計和生產還需要進一步的發展，目前的差距和發展方向主要在以下幾個方面。
首先，雖然我國高速電主軸的開發和生產已經有近50年，但始終沒有一個統一的國家或行業標準。各個生產廠根據自己的需要開發生產各自的電主軸，在電主軸系列、檢驗標準、命名方法甚至外形安裝尺寸上，各個廠家都不一樣，使用戶在選用時造成很大的不便，在數控機床電主軸方面，多數情況下，用戶只能定做，交貨期長，價格高，質量不穩定。目前，國家有關管理部門正在制定相應的行業標準，這將有力地促進我國高速電主軸行業的發展。
其次，由于我國基礎工業比較薄弱，在材料和熱處理方面有一定差距，特別是在主軸加工的關鍵工序、關鍵零件的制造技術也有一定差距。由于受到機床的限制，許多零件在表面粗糙度、形位公差等方面不如國外先進水平。在高速電主軸電機所用原材料上，我國目前相當落后，參數方面與國外先進水平有一定差距。電主軸電機設計方面，同樣外徑尺寸下，功率、效率相差較大。如德國KAVO公司主軸電機功率與國內電主軸電機相比，功率相差30～50％左右。由于高速電主軸大多采用軸承支承，在高速高精度軸承制造方面，我們的差距更大。雖然我國已經能夠生產高精度高轉速的P4級角接觸軸承，但形成批量產品的廠家很少，軸承的精度和質量還不是很穩定。決定電主軸封頂轉速和剛性的指標主要是軸承的dmn值（軸承節圓直徑與轉速的乘積），國外目前已經達到了250萬，而國內只能達到200萬，與國外相差甚遠。國外現在普遍采用陶瓷球軸承，而我國的陶瓷球軸承無論是產量還是質量還都不穩定，這也制約著我國電主軸的發展，影響了我國電主軸的質量和壽命。在軸承潤滑材料和技術方面，電主軸一般采用油脂、油霧和油氣三種方法。高速潤滑油脂一般采用以礦物油為基礎的鋰基脂，國內的研制還處很落后，一般都選用進口產品。油霧潤滑電主軸在國內使用最為廣泛，但由于對環境有一定的污染，國外已不再使用，而采用油氣潤滑，根據國外的發展趨勢，國內油霧潤滑電主軸也將會逐步被淘汰。油氣潤滑系統具有很多優點，但價格昂貴，國內生產點又少，技術指標也和國外相差甚遠，同時對電主軸軸承運行時需要的實際供油量，我們還處在摸索階段，這也制約著電主軸技術的發展。因此，只有大力加強我國高速、高精度軸承及其相關技術的發展，才能使高速電主軸得到快速的發展。
隨著我國經濟的快速發展，中國逐步成為世界制造業的基地，制造業正朝著高速、高效、高精度和高智能化方向發展，高速電主軸的應用范圍將越來越廣泛。同時，加大高速電主軸開發技術和制造的發展，提高產品競爭，才能更好的促進我國制造業的發展，使中國真正成為世界制造業的中心。
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