聂浩锋+李德恒

摘 要：作为机床最核心的部件，机床主轴的性能直接决定着机床的加工性能。根据机床主轴传动方式，可分为齿轮式主轴、皮带主轴、直联主轴和电主轴。着重通过对比的方式介绍各类主轴的特性，为工程师在设计机床时对主轴选型提供技术支持。

关键词：机床；主轴；电机；特性

中图分类号：TH161+.21 文献标识码：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2016.11.094

文章编号：2095-6835（2016）11-0094-02

1 机床主轴的常用类型

机床主轴是指机床上带动工件或刀具旋转的轴。目前，市面上绝大多数机床主轴为皮带或直联主轴。齿轮式主轴已逐渐退出舞台，在此不做讨论，而电主轴以其独特的优势正不断扩大市场份额。皮带主轴的电机在主轴后上方，通过皮带、连接座等部件连接主轴，如图1所示；直联主轴的电机与主轴在同一轴线，通过联轴器连接主轴，如图2所示；电主轴的电机藏入主轴内部，与主轴结合成一体，如图3所示。

2 机床主轴的特性

由于传动方式的区别，各类主轴在使用中存在明显的性能差异。下面我们从占用空间、安装难度、极限转速、噪声、响应速度、振动、扭矩、成本、使加工特点等方面加以介绍，并对比它们的特性。

2.1 皮带主轴的特性

2.1.1 占用空间

主轴箱上需装打刀缸、电机、安装板、同步带轮、同步带

等，占用空间较大，负载较重。

2.1.2 安装难度

皮带连接为柔性连接，所以对两轴之间的位置精度、配件的加工精度和装配要求相对较低，但配件多安装麻烦。例如，带轮齿跳需校正至丝级，主轴与电机轴线平行度达丝级，电机安装带轮后需动平衡校正，主动轮与从动轮偏摆高点和安装位置需一致，需通过打刀缸调节刀柄顶出量，皮带和带轮处于箱体内腔导致安装和检测困难等。……