采用滑动轴承作支承时,主轴以其轴颈在轴承孔内旋转。对于车床类机床,在加工过程中,主轴的受力方向是一定的,主轴轴颈被切削力压向轴承孔表面的固定地方。这时主轴轴颈的不同部位和轴承孔内的某一固定部位相接触,所以轴颈的圆度误差会使主轴回转产生纯径向跳动,机械主轴生产厂家,而轴承孔的形状误差对主轴回转精度的影响很小。对于镗床类机床,作用在主轴上的切削力是随镗刀的旋转而转动的,轴颈上的某一固定部位与轴承孔表面的不同部位相接触,因此轴承孔的圆度误差会引起镗床主轴的纯径向跳动,而镗床主轴轴颈形状误差对主轴回转精度的影响不大。
由于不平衡质量是以主轴的转速二次方影响主轴动态性能的,所以主轴的转速越高,主轴不平衡量引起的动态问题越严重。对于电主轴来说,由于电动机转子直接过盈固定在主轴上,增加了主轴的转动质量,使主轴的极限频率下降,机械主轴价格,因此**高速电主轴的动平衡精度应严格要求,一般应达到G1 ~ G0. 4 级( G = eω,e 为质量中心与回转中心之间的位移,即偏心量; ω 为角速度) 。对于这种等级的动平衡要求,采用常规的方法仅在装配前对主轴的每个零件分别进行动平衡是不够的,还需在装配后进行整体精确动平衡,以确保主轴高速平稳运行。
采用电主轴的高速加工技术是目前机床行业非常热门的一个话题。在高速切削机床中,机械主轴,由于主轴单元系统各零件刚度和精度都较高,而负荷却不是很大,主轴因切削力引起的加工误差较小。但内装式电动机的功率损耗发热和轴承的摩擦发热不可忽视,在高速加工中,电主轴的热变形已成为影响机床加工精度的主要因素,机床热变形造成的加工误差达到工件总加工误差的60% ~ 80%。对高速电主轴的热态特性进行分析,以减小温升和热变形。对于高速机床来说,电主轴作为其核心部件,机械主轴批发,除需提高合理的刚度、精度外,另外需考虑电动机和主轴轴承的发热及动平衡精度,原**床主轴的设计理论已经不适合高速主轴系统的设计,由此引起了高速主轴系统设计理念和理论的变化。主轴轴承高速下的剧烈摩擦发热和高频电动机发热会使主轴产生热变形,甚至引起主轴系统失效,大大阻碍了新技术的发展。因此,高速电主轴技术在高速机床研究和发展中具有重要的意义,电主轴系统发热分析及控制措施在高速主轴系统中至关重要,是高速、高精度机床必须要考虑和解决的关键技术问题之一。