铣床主轴电机的选择

铣床主轴电机选择：电机采用无外壳结构，定子硅钢片采用空气直接冷却，在浮尘和切削液飞溅的情况下，可安全可靠地工作。

与直流电动机相比，主轴电动机通常不需要维护，因为交流主轴电动机在结构上没有换向器。

主轴下级的增加不受换向器的限制，最大速度通常高于直流主轴的下级。

主轴电机的冷却空气从前端向后流动，可有效减少电机加热对机器精度的影响。

在冷却系统中，为了减小体积，提高效率，FANUC主轴电机采用特殊的企业热管冷却系统，可以快速将转子产生的热量散发到外面。

在磁路设计中，为了最大限度地减少电机发热，FANUC粥电机定子采用独特的附加磁极，以减少损耗，提高效率。

扩展资料

数控铣床的主轴系统和进给系统是非常不同的。根据数控机床主传动的工作特点，早期的数控机床主轴传动采用三相异步电动机加多级齿轮箱的结构。

数控机床中使用的主轴驱动系统可分为两大类：直流主轴驱动系统和交流主轴驱动系统。根据这两种主轴驱动系统的特性选择主轴驱动系统：

直流主轴驱动系统的特点与通常的速度自动调节系统相比，数控机床的高速，高效，高精度控制要求使FANUC直流主轴驱动具有以下特点：

调速范围广，由FANUC主轴驱动的数控机床。在机械结构方面，小型机床通常采用电机和主轴直接或皮带移位的结构。

中型和大型机床通常只设置高速和低速。因此，机械变速机构必须通过主轴驱动来控制主轴电机的速度。为了保证数控机床的加工范围，加工过程相对集中，实现了理想的切削效果。主轴驱动必须实现无级变速，调节范围广。

结构上，FANUC直流主轴电机是一种全封闭结构，可用于灰尘和切削液飞溅的工业环境中。

交流主轴驱动系统

由于驱动系统采用微处理器和现代控制理论控制，系统运行平稳，振动和噪音小，可以获得较大的转速范围和较高的低速转矩，使CNC更加方便。机器匹配。

较大的动力驱动系统采用较为困难的“反馈制动”技术。制动时，电机能量可以反馈到电网，这可以节省能源并加快启动和制动速度。

变频器有D / A转换器，实际转速/转矩信号输出，电主轴“定向停止”，可轻松与各种CNC控制器匹配。

选择电机：

通过对上述两个主轴驱动系统的比较，交流主轴电机在工作环境，冷却系统和调速范围内优于直流主轴驱动系统。因此，根据这些方面的优点，本设计的主轴驱动系统采用交流主轴驱动系统。 。

参考资料：百度百科-铣床

参考资料：百度百科-主轴电机

数控铣床主轴电机的选择：

一、数控铣床的主轴系统和进给系统有很大的差别。根据数控机床主传动的工作特点，早期的数控机床主轴传动全部采用三相异步电动机加上多级变速箱的结构。随着技术的不断发展，机床结构有了很大的改进，从而对主轴系统提出了新的要求，而且因用途而异。在数控机床中，数控车床占42％，数控钻镗铣床占33％，数控磨床、冲床占23％，其他只占2％。

数控机床使用的主轴驱动系统，可分为直流主轴驱动系统和交流主轴驱动系统两大类。下面根据这两大类主轴驱动系统的特点来选择主轴驱动系统：

1、直流主轴驱动系统得特点

在数控机床高速,高效,高精度的控制要求,使得FANUC直流主轴驱动与通常的速度自动调节系统相比有以下特点:

（1）    调速范围宽, 采用FANUC主轴驱动的数控机床,在机械结构方面，小型机床通常采用电机与主轴直接或皮带变速的结构形式、中、大型机床通常只设置高,低速两级简单的机械变速机构，因此，主轴电动机的调速必须全部依赖主轴驱动器进行控制。为保证数控机床的加工范围,使加工工艺相对集中，并达到理想的切削效果，主轴驱动器必须实现无级变速，且具有教宽的调速范围。

（2）    在结构上，FANUC直流主轴电动机为全封闭的结构形式，可以在有尘埃和切削液飞溅的工业环境中使用。

（3）    在冷却系统上，为了缩小体积，提高效率，FANUC主轴电动机采用了特殊法人热管冷却系统，可以将转子产生的热量迅速的向外界发散。

（4）    在磁路设计上，为了使电机发热最小，FANUC煮粥电动机定子采用了独特的附加磁极，以减小损耗，提高了效率。

2、交流主轴驱动系统

（1）    由于驱动系统采用了微处理器和现代控制理论进行控制，系统运行平稳，振动和噪音小，并且可以获得较大的调速范围和较高的低速转矩，可以较方便地与数控机床相配套。

（2）     较大功率驱动系统采用了难度较大的“回馈制动”技术，在制动时，既可将电动机能量反馈回电网，起到节能的效果，又可以加快起、制动速度。

（3）    驱动器具有D／A转换器、实际转速／转矩信号输出、电气主轴“定向准停”等功能，可以方便地与各类CNC配套。

（4）    电机采用无外壳结构，定子硅钢片直接进行空气冷却，可以在浮尘、切削液飞溅的场合安全、可靠地工作。

（5）    与直流电机相比，由于交流主轴电机在结构上无换向器，主轴电机通常不需要进行维修。

（6）    主轴低年级转速的提高不受换向器的限制，最高转速通常比直流主轴低年级更高。

（7）    主轴电机的冷却空气由前端向后流动，可以有效减少电机发热对机床精度的影响。

二、选择电机：

通过上面两种主轴驱动系统的比较，交流主轴电动机在工作环境，冷却系统和调速范围上都优于直流主轴驱动系统，故根据在这些方面的优势本设计的主轴驱动系统采用交流主轴驱动系统．

其选用的交流主轴电机的参数如下：

向左转|向右转

5.5kW数控铣车床，电动机参数：

    额定功率：5.5kW，     额定频率：50Hz, 

    额定电压：380V，      额定电流：11A，

    额定转速：1440r/min   机械传动比：1：1.5

    加工材料：45#钢

实际测试性能指标：（进刀性能及速度）

    1、主轴转速：200r/min（变频器运行频率9～10Hz）

    2、主轴转速：450r/min（变频器运行频率22Hz左右） 

如果铣削刀盘直径小于等于100的话4000W的电机就够了，125以下5000W够用，200的话要用7500W，如此400的面铣刀或大功率切削可用11000W的三相异步电动机。我讲的都是最大切削铣刀盘直径。

7.5KW电机