高速轴承技术电主轴通常采用动静承、复合陶瓷轴承或电磁悬浮轴承。动静承具有很高的刚度和阻尼,能大幅度提高加工效率、加工质量、延具寿命、降低加工成本,这种轴承寿命多半长。复合陶瓷轴承在电主轴单元中应用较多,这种轴承滚动体使用热压Si3N4陶瓷球,轴承套圈仍为钢圈,标准化程度高,对机床结构改动小,易于维护。电磁悬浮轴承高速性能好,精度高,容易实现诊断和在线监控,但是由于电磁测控系统复杂,这种轴承价格十分昂贵,而且长期居高不下,没有得到广泛应用。
在考虑离心力跟陀螺力矩等高速惯性效应答电主轴轴承跟转轴作用的基本上,树破高速电主轴轴承-转子体系能源学模型,并发展电主轴模态实验测试体系固有频率,依据实际跟实验结果可得到以下论断:
1)高速惯性效应会造成球轴承软化,降落其支承刚度,且转速越高,其作用越明显。
2)离心力引起的转轴软化会降落电主轴体系固有频率,;陀螺力矩将主轴体系分为前后两个模态,前模态频率随着转速的回升而降落,后模态频率随着转速的回升而回升;