
本书介绍了数控机床电主轴单元的研究、发展和应用情况;在论述数控机床电主轴工作原理和机构设计的基础上,进行了电主轴单元轴承技术、润滑技术、冷却技术、动平衡技术、主轴电动机的驱动和控制技术以及电主轴的精密加工和精密装配技术等数控机床电主轴关键技术的研究;进一步完善和提高电主轴用高精度氮化硅陶瓷球轴承的设计和制造技术;对数控机床电主轴单元的动态、静态性能及热态性能进行了讨论和分析,并在此基础上进行了电主轴单元应用于非圆零件表面高速精密加工的试验研究;利用PMAC-PC,结合电主轴单元技术和直线电动机驱动进给技术,设计集成了一套精密加工系统和零件圆度误差的在线检测系统;研究开发了电主轴单元的控制应用软件,实现了对圆及非圆零件的精密加工,加快了数控机床电主轴单元的工程应用。 本书可供从事机械设计、制造和管理的工程技术人员使用,也可供高等院校有关专业师生参考。
前言
第1章绪论7
11电主轴概述7
12电主轴单元关键技术3
13国外电主轴技术现状7
14国内电主轴技术现状8
15电主轴对高速加工技术及现代数控机床发展的意义10
第2章电主轴工作原理及结构13
21电主轴的基本结构13
22电主轴的工作原理15
23电主轴的基本参数16
24电主轴的轴端结构18
第3章电主轴的轴承技术20
31电主轴的主要支承类型20
32陶瓷球轴承关键技术的研究22
33滚动轴承的配置形式和预加载荷61
第4章电主轴的润滑、冷却及动平衡技术63
41电主轴的润滑63
42电主轴的冷却67
43电主轴的动平衡74
44电主轴单元的精密加工及装配74
45电主轴的防尘与密封80
第5章电主轴的驱动与控制82
51普通变频器的驱动与控制82
52矢量控制驱动器的驱动与控制85
53大功率电主轴单元的PMAC控制88第6章电主轴单元的性能分析94
61电主轴的精度和刚度94
62电主轴的温升特性分析95
63电主轴的使用寿命99
64电主轴动态振动测试100
第7章电主轴的应用研究111
71电主轴的选用111
72高速精密加工系统集成111
73基于PMAC下零件圆度误差测量系统设计116
74直线电动机伺服进给机构及其控制140
75外圆及椭圆截面零件精密加工实验研究150
76电主轴的维护、保养及使用167
第8章电主轴单元技术研究展望169
81国外电主轴技术发展趋势169
82国内电主轴技术研究方向170
参考文献172