電主軸的軸承類型及優(yōu)缺點(diǎn)淺析

主軸按采用的軸承類型可分為滾動(dòng)軸承、氣浮軸承、液體滑動(dòng)軸承和磁懸浮軸承等支承的電主軸，其中滾動(dòng)軸承、氣浮軸承、液體滑動(dòng)軸承是目前電主軸應(yīng)用較的軸承類型。其各自的優(yōu)缺點(diǎn)、技術(shù)難點(diǎn)和應(yīng)用領(lǐng)域?qū)Ρ热缦拢?/p>

滾動(dòng)軸承電主軸

（注：滾動(dòng)軸承根據(jù)滾動(dòng)體可分為滾子軸承、滾珠軸承。目前滾動(dòng)軸承電主軸一般采用滾珠軸承中的角接觸球軸承支撐。為簡化，本文滾動(dòng)軸承電主軸特指角接觸球軸承電主軸（為滾珠電主軸的一種）。）

優(yōu)點(diǎn)：摩擦阻力小、功耗小、精度高、剛度高，成本相對(duì)較低，便于系列化和標(biāo)準(zhǔn)化承載能力強(qiáng)，可適用較大載荷

缺點(diǎn)：轉(zhuǎn)速相對(duì)較低，噪音大，對(duì)軸承轉(zhuǎn)速和壽命要求較高

技術(shù)難點(diǎn)：在于如何提高其提高精度壽命和可靠性。

應(yīng)用范圍： 數(shù)控雕銑機(jī)、PCB 成型機(jī)、加工中心、數(shù)控銑床、車床、內(nèi)圓磨床等領(lǐng)域應(yīng)用普遍。

氣浮軸承電主軸

優(yōu)點(diǎn)：以“氣膜”作為支撐，結(jié)構(gòu)緊湊、體積較小 回轉(zhuǎn)精度和極限轉(zhuǎn)速高于滾動(dòng)軸承電主軸和液體滑動(dòng)軸承電主軸 摩擦損耗較小，噪音低，熱穩(wěn)定性好，污染小、壽命長

缺點(diǎn)：承載能力較低 工藝要求高，維護(hù)和使用費(fèi)用較高

技術(shù)難點(diǎn)：如何解決氣錘振動(dòng)及高速時(shí)渦動(dòng)的問題。

主要應(yīng)用：高精度、高轉(zhuǎn)速、輕載荷加工領(lǐng)域，如超數(shù)控機(jī)床、PCB 鉆孔機(jī)、小孔磨削、高光加工等。

液體滑動(dòng)軸承電主軸

優(yōu)點(diǎn)：以液態(tài)“油膜”作為支撐，具有顯著的“誤差均化效應(yīng)”和阻尼減振性 回轉(zhuǎn)精度高、剛度高、磨損小、壽命長

缺點(diǎn)：由于存在液體摩擦，驅(qū)動(dòng)功率損失比滾動(dòng)軸承大。

技術(shù)難點(diǎn)：如何控制高速時(shí)主軸的溫升和熱變形。

主要應(yīng)用：重載大功率加工及、超機(jī)床。

磁懸浮軸承電主軸

優(yōu)點(diǎn)：極限轉(zhuǎn)速高、無接觸、無摩擦、無損耗、壽命長 轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)能夠自動(dòng)平衡，沒有振動(dòng) 不需潤滑和密封 能實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)診斷和在線監(jiān)控

缺點(diǎn)：機(jī)械結(jié)構(gòu)復(fù)雜，成本*，熱源多，對(duì)冷卻系統(tǒng)要求高 要求工作環(huán)境較為苛刻，使用和推廣難度大

技術(shù)難點(diǎn)：如何提高動(dòng)剛度和阻尼減振性能，在實(shí)現(xiàn)高速的同時(shí)保證高加工精度。
主要應(yīng)用：超高速加工領(lǐng)域。

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