一、高速加工技巧

高速加工技巧（HSC）能使我们以尽量短的时间加工出质量合格的零件，前进一个企业的市场反响能力。下面几个行业极大推动了高速加工技巧的发展。起首是电子行业，例如盘算机、移动通信、CD播放机、随身听等，这些大批量产品在市场上竞争激烈，生产商必须不断推出新产品，而且所请求的更新换代时间也越来越短。因此快速模具制作就变得载来越重要，模具制作商就用HSC技巧来更快地加工紫铜或石墨电极，大大前进了交货的周期。同时高速切削在另两个领域也得到了广泛的利用，那就是航空与高速机车行业。飞机的骨架与机翼、高速机车的车厢骨架都需要切除大批的金属，从毛坯开端的切除量甚至达到90%，漫长的加工时间使经营者难以忍耐，所以这两个行业欣然吸收了高速切削这项新技巧，使得加工时间缩短到了本来的几分之一。

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采用电主轴的高速加工技巧是目前机床行业非常热门的一个话题，但对于还不太熟悉这个领域的我国的用户来说，高速加工到底是什么，有什么优势呢？这里我们用表1最简略有了的数据让大家对高速加工有个概念性的懂得，然后我们再介绍一些电主轴方面的知识，以及在电主轴方面技巧{lx1}的瑞士IBAG公司的产品特点，以便让大家懂得目前电主轴的{zx1}技巧与发展趋向。

高速加工的几个优势：

1) 加工时间大幅度缩短，只有本来的约1/4，这意味着一台HSC高速机床可以取代4台普通CNC机床；
2) 加工表面质量很高，不用再进行比如打磨等表面处理工序；
3) 零件重复性好，这很利于模具行业电极的制作；
4) 零件变形小，基础不产生热量，可以加工很薄的零件；
5) 高速机床的投资可以很快收回，可以缩短交货期，减小车间占地面积，减少工人数量。

高速加工采用小直径刀具、小切深、小切宽、快速多次走刀来前进效率，而传统的加工一般采用大直径刀具、大切深、大切宽；高速加工的切削力大幅度减小，需要的主轴扭矩相应减小。

高速加工不仅仅用于加工一些比较软的材料如铝、铜、塑料等，现在已经可以用于加工硬度在60HRC以上的淬硬钢，这要归功于刀具商开发出了像TiA1N这样的新的刀具涂层，以及像CBN这样的新的刀具材料，目前加工淬硬钢的线速度也达到了500m/min，使钢材料的加工也开端采用高速切削。模具制作商因此也越来越多地采用高速加工技巧来加工三维的钢零件。

二、电主轴知识简介

是最近几年在数控机床领域涌现的将机床主轴与主轴电机融为一体的新技巧，它与直线电机技巧、高速刀具技巧一起，将会把高速加工推向一个新时代。电主轴是一套组件，它包含电主轴本身及其附件：电主轴、高频变频装置、油雾润滑器、冷却装置、内置编码器、换刀装置等。

电主轴所融合的技巧：

高速轴承技巧：通常采用复合陶瓷轴承，耐磨耐热，寿命是传统轴承的几倍；有时也采用电磁悬浮轴承，或静压轴承，内外圈不接触，理论上寿命无穷长。

高速电机技巧：电主轴是电机与主轴融合在一起的产物，电机的转子即为主轴的旋转部分，理论上可以把电主轴看作一台高速电机，其要害技巧是高速度下的动平衡。

润滑：的润滑一般采用定时定量油气润滑；也可以采用脂润滑，但相应的速度要打折扣。

所谓定时，就是每隔必定的时间间隔注一次油，所谓定量，就是通过一个叫做定量阀的器件，准确地把持每次润滑油的注油量。

而油气润滑，指的是润滑油在压缩空气的携带下，被吹入陶瓷轴承。油量把持很重要，太少，起不到润滑作用；太多，在轴承高速旋转时会因油的阻力而发热。

冷却装置：为了尽快给高速运行的电主轴散热，通常对电主轴的外壁通以循环冷却剂，冷却装置的作用是保持冷却剂的温度。

内置脉冲编码器：为了实现主动换刀以及刚性攻丝，电主轴内置一脉冲编码器，以实现正确的相位把持以及与进给的配合。

主动换刀装置：为了实用于加工中心，电主轴配备了能进行主动换刀的装置，包含碟形簧、拉刀油缸。

高速刀具的装卡方法：广为熟悉的BT、ISO刀具，已被实践证明不合适于高速加工。这种情形下涌现了HSK、SKI等高速刀柄。

高频变频装置：要实现电主轴每分钟几万甚至十几万转的转速，必须用高频变频装置来驱动电主轴的内置高速电机，变频器的输出频率甚至需要达到几千Hz。

三、电主轴产品的{zx1}技巧与发展趋向

瑞士IBAG公司在电主轴行业技巧{lx1}，公司成立于1941年，生产慢慢主轴已经有30年的历史了。现在就以这个公司的产品为例，让大家懂得一下电主轴的{zx1}技巧与发展趋向。

电主轴最早是用在磨床上，后来才发展到加工中心。瑞士强大的精密机械工业（例如的表工业）不断提出请求，早在20年前高速切削就在瑞士变是越来直风行，使电主轴的功率和品德都不断得到前进。IBAG公司供给几乎任何转速、扭矩、功率、尺寸的电主轴，产品领域很宽，其电主轴{zd0}转速可达140000r/min，直径领域33~300mm，功率领域125W~80kW，扭矩领域0.02~300Nm。用户可能提出自己祈望的功率、扭矩曲线，还可认为用户做特其它机械结构。

IBAG电主轴特点

IBAG供给全套的电主轴系统，包含：电主轴、矢量变频驱动、油气润滑装置、冷却装置、管路、电缆、刀具等。

IBAG电主轴产品种为非常齐全，共有15类60几个型号的电主轴产品。无论用户请求的是高速度、大扭矩还是大功率，IBAG的产品总有一款能满足您的请求。目前为止，IBAG电主轴的{zg}速度是140000r/min，{zd0}额定扭矩是300Nm，{zd0}功率80kW。

轴承：IBAG电主轴采用复合陶瓷轴承、静压轴承，及电磁轴承，根据用户请求，也可以采用钢轴承。可以通过液压压力来转变轴承的预紧力，以适应不同的切削状态。

润滑：IBAG轴承的润滑方法有油气润滑和脂润滑两种方法，用户可以任选其一。IBAG的直接润滑技巧，让润滑油通过轴承外圈上的小孔直接达到滚珠，这种润滑方法可以使雷同规格的轴承工作在更高的极限转速，而且耗费的润滑油量更少。

气封：电主轴的前端采用气封，保证灰尘、冷却液等不进入主轴轴承。

主轴轴向尺寸动态补偿：在地位精度请求极高的情形下，IBAG可以在电主轴上供给一检测元件来检测电主轴的同向尺寸变更，尺寸的变更量被转化1V/10μm的模仿信号，送到数控系统进举动态的尺寸闭环补偿。

刀机接口：IBAG供给HSK、SKI、CAPTO、BT刀具接口，用户可以任选一种。

主轴中心冷却：IBAG供给主轴中心冷却选项，30000r/min之内都可以采用刀具内冷，冷却液压力可达80bar（8MPa）。

抓刀方法：IBAG电主轴采用液压抓刀，采用机床本身的液压系统即可；若机床没有液压系统，IBAG供给的气液转换装置可以将压缩空气的压力转换为液压压力送到主轴。

与数控系统的接口：IBAG电主轴系统既供给数字接口，也供给模仿接口，与任何数控系统匹配都没有问题。内置编码器输出正弦脉冲。

主轴驱动：IBAG供给性能优良的主轴矢量驱动装置，但考虑用户的轻易，也可选择Siemens，Fanuc，Indramat或是其它品牌的主轴驱动装置。

现在的机械加工工艺请求的主轴转速越来越高，高转速也越来越成为权衡一个产品程度的标记，成为商家竞争的焦点，谁先采用了更高转速的主轴，谁便在激烈的竞争中拥有了一张硬牌。趋向就是：以专业厂家生产的高质量的电主轴取代各机床厂家自己生产的传统主轴，电主轴将会像直线导轨一样成为机床标准部件。我国济南二机床团体有限公司、常州多棱数控机床股份有限公司、宁江机床（团体）股份有限公司、秦川机床团体有限公司、东风设备制作厂、湖南大学海捷制作公司、东莞科挺主动化公司、昆山G01模具工具制作公司等都已在其产品上采用了IBAG公司的电主轴。