Spinul electric este o nou? tehnologie care a ap?rut ?n domeniul prelucr?rii CNC ?n ultimii ani, integr?nd fusul ma?inii unelte ?i motorul axului. ?mpreun? cu tehnologia motorului liniar ?i tehnologia sculelor de mare vitez?, va ?mpinge prelucrarea de mare vitez? ?ntr-o nou? er?. Spinul electric de Prelucrare CNC este un set de componente, care include ax electric ?n sine ?i accesoriile sale: ax electric, convertor de frecven?? de ?nalt? frecven??, lubrifiator de cea?? de ulei, dispozitiv de r?cire, encoder ?ncorporat ?i schimb?tor de scule.
Spinul de mare vitez? este cea mai important? tehnologie cheie ?n tehnologia de t?iere de mare vitez? ?i, de asemenea, cea mai important? component? a ma?inilor unelte de t?iere de mare vitez?. Echilibru dinamic ridicat, rigiditate bun?, precizie ridicat? de rota?ie, stabilitate termic? bun?, cuplu suficient ?i transmisie de putere, toleran?? ridicat? a for?ei centrifuge, dispozitiv de m?surare precis? a temperaturii ?i dispozitiv eficient de r?cire sunt necesare. T?ierea de mare vitez? necesit?, ?n general, o capacitate de vitez? a arborelui de cel pu?in 40000 r/min ?i o putere a arborelui mai mare de 15 kW. De obicei, componentele axului electric cu motoare axului integrate sunt utilizate pentru a realiza transmisia direct? f?r? leg?turi intermediare. Motoarele axului integrat cu induc?ie sunt utilizate ?n principal pentru motoare. ?n prezent, rulmen?ii ceramici cu nitrur? de siliciu presat? la cald (Si3N4), rulmen?ii de presiune lichid? dinamic? ?i static? ?i rulmen?ii de aer sunt utiliza?i ?n mod obi?nuit. Lubrifierea utilizeaz? adesea tehnici precum lubrifierea aerului ulei ?i lubrifierea cu jet. R?cirea axului se realizeaz? ?n general prin r?cirea intern? cu ap? sau r?cirea cu aer a axului.
1. Diagrama principiului de lucru a arborelui ceramic de mare vitez?
Diagrama de mai sus prezint? principiul de func?ionare al unui ax ceramic de mare vitez?, utiliz?nd rulmen?i cu bile unghiulare de precizie C sau B. Aranjamentul rulmen?ilor este similar cu structura tradi?ional? a axului polizorului; Adopt?nd o structur? "bil? dens? de m?rgele mici", materialul mingii este Si3N4; Adoptarea axului electric (motor ?i ax integrat); Valoarea caracteristic? a vitezei rulmentului (=? diametrul arborelui (mm), viteza (r/min)) este crescut? cu 1,2 ° C ?n compara?ie cu rulmen?ii obi?nui?i din o?el De dou? ori, poate ajunge la 0,5-1106. Precizie ridicat? de rota?ie, cu o eroare de rota?ie mai mic? de 0,2 μm pentru rulmen?ii hidrostatici lichizi ?i mai mic? de 0,05 μm pentru rulmen?ii hidrostatici cu aer; Pierdere de putere redus?; Viteza caracteristic? a rulmen?ilor hidrostatici lichizi poate ajunge la 1106, iar viteza caracteristic? a rulmen?ilor hidrostatici de aer poate ajunge la 3106. Capacitatea portant? a rulmen?ilor de presiune static? a aerului este relativ mic?.
?n compara?ie cu bile de o?el, avantajele rulmen?ilor ceramici sunt:
(1) Densitatea bilelor ceramice este redus? cu 60%, ceea ce poate reduce foarte mult for?a centrifug?;
(2) Modulul elastic al ceramicii este cu 50% mai mare dec?t cel al o?elului, ceea ce confer? rulmen?ilor o rigiditate mai mare;
(3) Ceramica are un coeficient sc?zut de frecare, care poate reduce ?nc?lzirea rulmen?ilor, uzura ?i pierderea de putere;
(4) Ceramica are o rezisten?? bun? la uzur? ?i o durat? lung? de via?? a rulmentului.
2. Spin cu rulment Maglev de mare vitez?
Diagrama de mai sus arat? principiul de func?ionare al axului de mare vitez? cu rulmen?i de levita?ie magnetic?. Spinul este sus?inut de doi rulmen?i radiali ?i doi rulmen?i de levita?ie magnetic? axial?, iar spa?iul dintre stator ?i rotor rulmen?ilor de levita?ie magnetic? este de aproximativ 0,1 mm.? Rigiditate ridicat?, de aproximativ 10 ori rigiditatea unui ax rulment cu bile.? Valoarea caracteristic? a vitezei de rota?ie poate ajunge la 4106.? Precizia rota?iei depinde ?n principal de precizia ?i sensibilitatea senzorului, precum ?i de performan?a circuitului de control ?i poate atinge ?n prezent 0,2 μm.? Structura mecanic? ?i sistemul de circuite sunt ambele relativ complexe; Datorit? gener?rii ridicate de c?ldur?, exist? o cerere ridicat? pentru performan?a sistemului de r?cire.