高速數(shù)控機(jī)床（CNC）是裝備制造業(yè)的技術(shù)基礎(chǔ)和發(fā)展方向之一，是裝備制造業(yè)的戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)。高速數(shù)控機(jī)床的工作性能，首先取決于高速主軸的性能。數(shù)控機(jī)床精密高速電主軸單元影響加工系統(tǒng)的精度、穩(wěn)定性及應(yīng)用范圍，其動(dòng)力性能及穩(wěn)定性對(duì)高速加工起著關(guān)鍵的作用。高速主軸單元的類型主要有電主軸、氣動(dòng)主軸、水動(dòng)主軸等。不同類型的高速主軸單元輸出功率相差較大。電主軸是電機(jī)內(nèi)裝式主軸單元的簡(jiǎn)稱。其主要特點(diǎn)是將電機(jī)置于主軸內(nèi)部，通過驅(qū)動(dòng)電源直接驅(qū)動(dòng)主軸進(jìn)行工作，實(shí)現(xiàn)了電機(jī)、主軸的一體化功能。傳統(tǒng)機(jī)床主軸是通過傳動(dòng)裝置帶動(dòng)主軸旋轉(zhuǎn)而工作的。

關(guān)于高速電主軸的小知識(shí)

　電機(jī)是指依據(jù)電磁感應(yīng)定律實(shí)現(xiàn)電能轉(zhuǎn)換或者傳遞的一種電磁裝置。在電路中所用字母M（舊標(biāo)準(zhǔn)用D）表示。它主要的作用是產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩，作為用電器或各種機(jī)械的動(dòng)力源。發(fā)電機(jī)在電路中所用字母G表示。它主要作用是利用機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能，目前常用的是，利用熱能、水能等來推動(dòng)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子來發(fā)電。

　　高速軸承技術(shù)：電主軸通常采用復(fù)合陶瓷軸承，耐磨耐熱，壽命是傳統(tǒng)軸承的幾倍；有時(shí)也采用電磁懸浮軸承或靜承，內(nèi)外圈不接觸，理論上壽命。

車床主軸軸承的四種結(jié)構(gòu)

　隨著數(shù)控技術(shù)不斷地快速發(fā)展，“復(fù)合、高速、智能、精密、環(huán)?！奔磳⒊蔀楫?dāng)今機(jī)床工業(yè)技術(shù)發(fā)展的主要趨勢(shì)。其中，高速加工可有效地提高機(jī)床的加工效率、減短工件的加工周期。這就要求車床主軸及其相關(guān)部件要適應(yīng)高速加工的需求。數(shù)控機(jī)床電主軸軸承主要限定在角接觸球軸承、圓柱滾子軸承、雙向推力角接觸球軸承以及圓錐滾子軸承等四種結(jié)構(gòu)類型。

　隨著數(shù)控機(jī)床主軸向高速不斷地化發(fā)展，陶瓷材料（主要指si3n4工程陶瓷）因具有密度小、彈性模量高、熱膨脹系數(shù)小、耐磨、耐高溫、耐腐蝕等優(yōu)良性能，從而成為制造高速精密軸承的理想材料。陶瓷軸承得到越來越廣泛的應(yīng)用，鑒于陶瓷材料的難加工性，精密陶瓷軸承多為滾動(dòng)體是陶瓷、內(nèi)外套圈仍由鉻鋼制造的混合陶瓷球軸承。

　

滾珠螺母的軸向剛度

滾珠螺母的軸向剛度　　

　　滾珠絲杠軸承的軸向剛度的影響因素也和滾珠螺母的軸向剛度有關(guān)，滾珠螺母的軸向剛度可以影響軸承預(yù)緊力的大小和精度，進(jìn)而影響到軸承軸向剛度。所以我們?nèi)粘Ｔ谡{(diào)整軸承配合精度的時(shí)候也需要對(duì)軸承滾珠螺母進(jìn)行預(yù)緊調(diào)整，而滾珠螺母的軸向剛度又和軸向載荷、接觸角、螺旋升角、滾珠個(gè)數(shù)、主曲率都有關(guān)系。而通過增加滾珠絲杠副的軸向載荷，滾珠數(shù)目及螺旋升角，適當(dāng)減小接觸角和曲率比，都可以提高滾珠絲杠副的軸向剛度。