数控铣床电主轴系统的设计说明书.doc

目 录 TOC \o 1-3 \f \u 引 言 PAGEREF _Toc232545089 \h 1 1.数控铣床简介 PAGEREF _Toc232545090 \h 3 1.1.数控铣床组成 PAGEREF _Toc232545091 \h 3 1.2.数控铣床的工作原理 PAGEREF _Toc232545092 \h 4 1.3数控铣床加工的特点 PAGEREF _Toc232545093 \h 4 1.4数控铣床加工的主要对象 PAGEREF _Toc232545094 \h 4 2.电主轴概述 PAGEREF _Toc232545095 \h 5 2.1电主轴的基本概念 PAGEREF _Toc232545096 \h 5 2.2电主轴单元关键技术 PAGEREF _Toc232545097 \h 5 2.2.1高速精密轴承技术 PAGEREF _Toc232545098 \h 6 2.2.2高速精密电主轴的动态性能和热态性能设计 PAGEREF _Toc232545099 \h 7 2.2.3高速电动机设计及驱动技术 PAGEREF _Toc232545100 \h 7 2.2.4高速电主轴的精密加工和精密装配技术 PAGEREF _Toc232545101 \h 8 2.2.5高速精密电主轴的润滑技术 PAGEREF _Toc232545102 \h 8 2.2.6高速精密电主轴的冷却技术 PAGEREF _Toc232545103 \h 9 2.3高速电主轴发展及现状 PAGEREF _Toc232545104 \h 9 2.3.1高速电主轴技术的发展及现状 PAGEREF _Toc232545105 \h 9 2.3.2主轴单元结构形式研究的发展 PAGEREF _Toc232545106 \h 10 2.4电主轴对高速加工技术及现代数控机床发展的意义 PAGEREF _Toc232545107 \h 11 2.5内装式电主轴系统的研究 PAGEREF _Toc232545108 \h 12 3.电主轴工作原理及结构 PAGEREF _Toc232545109 \h 14 3.1电主轴的基本结构 PAGEREF _Toc232545110 \h 14 3.1.1轴壳 PAGEREF _Toc232545111 \h 14 3.1.2转轴 PAGEREF _Toc232545112 \h 14 3.1.3轴承 PAGEREF _Toc232545113 \h 15 3.1.4定子与转子 PAGEREF _Toc232545114 \h 15 3.2电主轴的工作原理 PAGEREF _Toc232545115 \h 15 3.3电主轴的基本参数 PAGEREF _Toc232545116 \h 16 3.3.1电主轴的型号 PAGEREF _Toc232545117 \h 16 3.3.2转速 PAGEREF _Toc232545118 \h 17 3.3.3输出功率 PAGEREF _Toc232545119 \h 17 3.3.4 输出转矩 PAGEREF _Toc232545120 \h 17 3.3.5电主轴转矩和转速、功率的关系 PAGEREF _Toc232545121 \h 17 3.3.6 恒转速调速 PAGEREF _Toc232545122 \h 17 3.3.7 恒功率调速 PAGEREF _Toc232545123 \h 18 3.3.8 轴承中径 PAGEREF _Toc232545124 \h 18 3.4自动换刀装置 PAGEREF _Toc232545125 \h 18 4. 电主轴结构设计 PAGEREF _Toc232545126 \h 19 4.1主轴的设计 PAGEREF _Toc232545127 \h 19 4.1.1.铣削力的计算 PAGEREF _Toc232545128 \h 19 4.1.2 主轴当量直径的计算 PAGEREF _Toc232545129 \h 20 4.2 高速电主轴单元结构参数静态估算 PAGEREF _Toc232545130 \h 20 4.2.1 高速电主轴单元结构静态估算的内容与目的 PAGEREF _Toc232545131 \h 20 4.2.2轴承的选择和基本参数 PAGEREF _Toc232545132 \h 20 4.3 轴承的预紧 PAGEREF _Toc232545133 \h 21 4.4 主轴轴承静刚度的计算 PAGEREF _Toc232545134 \h 21 4.4.1 主轴单元主要结构参数确定及刚度验算