永磁电主轴技术的优缺点

　　节能是社会发展的主要趋势，永磁电主轴同步技术的开发和应用越来越受到人们的关注。今天我们就简单介绍一下这项技术的应用。根据该新技术研制的永磁电主轴具有以下特点:

　　无感应电流

　　永磁电主轴转子无感应电流，转子发热小，具有优良的硬转矩特性。在负载波动的情况下，仍具有较高的转速稳定性，能保持砂轮匀速旋转。因此，加工零件的表面质量高。

　　承载能力强

　　永磁电主轴能满足额定转速下的功率指标要求，严格遵循恒转矩规律，在小范围内具有较强的负载能力。

　　无励磁电流

　　永磁电主轴的转子表面附着在永磁磁钢上，直接形成转子磁场。不需要励磁电流，功率因数接近1。定子电流几乎全部用于输出转矩，工作效率高，可减少电机损耗。

　　永磁同步技术的应用可以节约投资成本，提高效率。提高工件表面加工精度;扩大了精密切割和低速功率切割的范围;实现节能降耗。

　　此外，这种新技术也有许多缺点，如较大转矩受永磁体退磁限制，抗震能力差，速度受限。因此，在实际应用中应根据要求选择合适的电主轴。我们相信，科学技术的进步会不断改进永磁同步技术的优良性能，也会改进其不足之处，使其能够在实际生产中得到更广泛的应用。

　　高速机床是高速切削的基础，高速主轴单元是高速机床的核心部件和关键技术。与传统主轴相比，高速电主轴的主要形式是将主轴电机的定子和转子直接装入主轴内部组件中，形成电主轴的机电一体化，实现机床系统的“零传动”，具有调速范围宽、结构紧凑、转动惯量小、响应速度快、易于实现无级调速和精密控制等优点。

　　但以往高电主轴使用的电机主要是异步电机，功率损耗大，电机和转子的功耗成为高速机床的主要热源。此外，主轴轴承在高速运行中存在复杂的摩擦现象，这也加剧了电主轴的受热强度，使电主轴整体温度升高，并造成较大的热变形，严重影响高速机床的加工精度。在严重的情况下，轴承的金属键会燃烧，导致轴承失效。

　　与异步电机相比，永磁电主轴具有整体功率损耗小、无转子损耗等优点，效率更高;电机体积小;气隙密集，功率因数高。结果表明，永磁电主轴可以明显改善电主轴的热特性。因此，本课题对永磁电主轴进行设计，并对其热特性进行研究，这对于推动电主轴在高速加工领域的进一步应用是非常必要的尝试。