主軸維修具有結(jié)構(gòu)緊湊、重量輕、慣性小、噪聲低、響應(yīng)快等優(yōu)點,而且轉(zhuǎn)速高、功率大,簡化機床設(shè)計,易于實現(xiàn)主軸定位,是高速主軸單元中的一種理想結(jié)構(gòu),電主軸軸承采用高速軸承技術(shù),耐磨耐熱,壽命是傳統(tǒng)軸承的幾倍。
電主軸的電動機均采用交流異步感應(yīng)電動機,由于是用在高速加工機床上,啟動時要從靜止迅速升速至每分鐘數(shù)萬轉(zhuǎn)乃至數(shù)十萬轉(zhuǎn),啟動轉(zhuǎn)矩大,因而啟動電流要超出普通電機額定電流5~7倍,其驅(qū)動方式有變頻器驅(qū)動和矢量控制驅(qū)動器驅(qū)動兩種。變頻器的驅(qū)動控制特性為恒轉(zhuǎn)矩驅(qū)動,輸出功率與轉(zhuǎn)矩成正比。機床新的變頻器采用晶體管技術(shù),可實現(xiàn)主軸的無級變速。機床矢量控制驅(qū)動器的驅(qū)動控制為在低速端為恒轉(zhuǎn)矩驅(qū)動,在中、高速端為恒功率驅(qū)動。
數(shù)控車床可分為臥式和立式兩大類。臥式車床又有水平導(dǎo)軌和傾斜導(dǎo)軌兩種。檔次較高的數(shù)控臥車一般都采用傾斜導(dǎo)軌。主軸維修按刀架數(shù)量分類,又可分為單刀架數(shù)控車床和雙刀架數(shù)控車,前者是兩坐標(biāo)控制,后者是4坐標(biāo)控制,雙刀架臥車多數(shù)采用傾斜導(dǎo)軌。數(shù)控車床與普通車床一樣,也是用來加工零件旋轉(zhuǎn)表面的,一般能夠自動完成外圓柱面、圓錐面、球面以及螺紋的加工,還能加工一些復(fù)雜的回轉(zhuǎn)面,如雙曲面等。
車床和普通車床的工件安裝方式基本相同,為了提高加工效率,數(shù)控車床多采用液壓、氣動和電動卡盤。數(shù)控車床的外形與普通車床相似,即由床身、主軸箱、刀架、進(jìn)給系統(tǒng)壓系統(tǒng)、冷卻和潤滑系統(tǒng)等部分組成。數(shù)控車床的進(jìn)給系統(tǒng)與普通車床有質(zhì)的區(qū)別,傳統(tǒng)普通車床有進(jìn)給箱和交換齒輪架,而數(shù)控車床是直接用伺服電機通過滾珠絲杠驅(qū)動溜板和刀架實現(xiàn)進(jìn)給運動,因而進(jìn)給系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)大為簡化。
主軸簡稱為數(shù)控立車,其車床主軸垂直于水平面,一個直徑很大的圓形工作臺,用來裝夾工件,主要用于加工徑向尺寸大、軸向尺寸相對較小的大型復(fù)雜零件,其傾斜導(dǎo)軌結(jié)構(gòu)可以使車床具有更大的剛性,并易于排除切屑。