车床主轴的结构原理是什么

车床主轴指的是机床上带动工件或刀具旋转的轴。通常由主轴、轴承和传动件（齿轮或带轮）等组成主轴部件。在机器中主要用来支撑传动零件如齿轮、带轮，传递运动及扭矩，如机床主轴；有的用来装夹工件，如心轴。除了刨床、拉床等主运动为直线运动的机床外，大多数机床都有主轴部件。选择高品质车床主轴认准钛浩，专业品质保障！因为专业，所以卓越！主轴部件的运动精度和结构刚度是决定加工质量和切削效率的重要因素。

衡量主轴部件性能的指标主要是旋转精度、刚度和速度适应性。①旋转精度：主轴旋转时在影响加工精度的方向上出现的径向和轴向跳动（见形位公差），主要决定于主轴和轴承的制造和装配质量。②动、静刚度：主要决定于主轴的弯曲刚度、轴承的刚度和阻尼。③速度适应性：允许的最高转速和转速范围，主要决定于轴承的结构和润滑，以及散热条件。

主轴材料通常选用45他、65Mn、40Cr等牌号的钢材。其中65Mn、40Cr的淬透性较好，经调质和表面高频淬火后可获得较高的综合力学性能和耐磨性。当要求主轴在高精度、高转速和重载荷下工作时，可选用18CrMNTi、20Cr、20Mn2B等牌号的低碳合金钢。这些材料经渗碳淬火后，淬火表面层具有压应力，可使其抗弯疲劳强度提高，但热处理工艺性较差，变形较大。精度主轴可选用38CrMoALA渗氮钢，它的表面硬度和疲劳强度更高，而且，渗氮层还具有抗腐蚀、热处理变形小的优点。

主轴的毛胚多采用锻件。生产批量较小时常采用自由锻，其所需的设备简单，但毛坯精度较差，余量达10mm以上；采用模锻可以锻造形状较复杂的毛坯，加工余量也较少，有利于减少机械加工劳动量，故在成批生产中广泛应用。精密模锻是锻造生产的一项先进工艺，它能锻造出形状复杂、精度较高的毛坯。此外，也有采用由无缝钢管局部镦粗的多轴自动车床主轴毛坯。

主轴电机的原理是利用电能转换成机械能。

高速数控机床（CNC）是装备制造业的技术基础和发展方向之一，是装备制造业的战略性产业。高速数控机床的工作性能，首先取决于高速主轴的性能。数控机床高速电主轴单元影响加工系统的精度、稳定性及应用范围，其动力性能及稳定性对高速加工起着关键的作用。

高速主轴单元的类型主要有电主轴、气动主轴、水动主轴等。不同类型的高速主轴单元输出功率相差较大。

一般在主轴头上安装刀具或工件，通过皮带轮或齿轮连接，由电机驱动。

部件较多，精度有限

将电机转子做成中空的，留出空间可以安装刀具或工件，就成了电主轴电机。

电主轴的优点是零部件少，寿命更长，精度可以更高--当然，它的成本也较高。

值得注意的是，万一加工时撞上，就全部坏了。

一般的主轴可能只用换主轴头，而电机不用换。

有两种，无级变速和分段无级变速。

1、无级变速

数控机床一般采用直流或交流主轴伺服电动机实现主轴无级变速。

交流主轴电动机及交流变频驱动装置（笼型感应交流电动机配置矢量变换变频调速系统），由于没有电刷，不产生火花，所以使用寿命长，且性能已达到直流驱动系统的水平，甚至在噪声方面还有所降低。因此，目前应用较为广泛。

2、分段无级变速

数控机床在实际生产中，并不需要在整个变速范围内均为恒功率。一般要求在中、高速段为恒功率传动，在低速段为恒转矩传动。

为了确保数控机床主轴低速时有较大的转矩和主轴的变速范围尽可能大，有的数控机床在交流或直流电动机无级变速的基础上配以齿轮变速，使之成为分段无级变速。

扩展资料：

机床主轴保养：

降低轴承的工作温度，经常采用的办法是润滑油。润滑方式有，油气润滑方式、油液循环润滑两种。在使用这两种方式时要注意以下几点：

1、在采用油液循环润滑时，要保证主轴恒温油箱的油量足够充分。

2、油气润滑方式刚好和油液循环润滑相反，它只要填充轴承空间容量的百分之十即可。

循环式润滑的优点是，在满足润滑的情况下，能够减少摩擦发热，而且能够把主轴组件的一部分热量给以吸收。

对于主轴的润滑同样有两种放式：油雾润滑方式和喷注润滑方式。

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