林超青

昌河飞机工业（集团）有限责任公司 江西景德镇 333002

1 序言

1150U高速加工中心配置的电主轴如图1所示，参数如下：功率为40kW，转速为18000r/min，输出转矩为150N·m。运行过程中发现，电主轴转速0～18000r/min时能正常旋转，但是只要刀具接触到工件进行加工，电主轴就停止旋转，数控系统发出电主轴速度没有达到设定值的报警，机床无法正常切削加工。

图1 1150U高速加工中心电主轴

2 电主轴无法正常切削加工的原因分析及处理

从故障现象上看，可能的原因有机械和电气两方面。

2.1 机械故障的可能性

该电主轴采用的是直联主轴，中间没有齿轮或其他减速机构，其基本结构如图2所示。影响主轴旋转动作的主要有主轴轴承和主轴拉刀机构。如果电主轴轴承损坏、机械性能下降，或拉刀机构伸缩不正常，拉杆与端盖有摩擦等，就会导致电主轴旋转不灵活，转矩过大，主轴在无切削动作时能正常旋转，一旦加工就无法旋转。

图2 电主轴基本结构

（1）主轴轴承损坏的可能性 对于主轴轴承损坏的可能性，用主轴振动测试仪对电主轴进行测试，电主轴轴承振动测试数据见表1。发现主轴轴承状态良好，主轴滚珠和滚道技术指标都满足要求，手动旋转主轴，主轴转动灵活，无异响，因此主轴轴承损坏的可能性可以排除。

表1 电主轴轴承振动测试数据

（2）主轴拉刀机构故障的可能性 对于拉刀机构故障导致主轴无法切削加工的可能性，进行以下两方面的检查和测试。一方面反复进行换刀，并加工测试，发现换刀动作灵活无异常，但故障现象依然存在。……