我國電主軸的設(shè)計制造技術(shù)剛剛起步，尚未形成批量生產(chǎn)規(guī)模，電主軸的各項性能指標和國外尚有較大的差距。為了加快我國高速加工技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用，加速數(shù)控機床產(chǎn)品的更新?lián)Q代，建議進一步組織力量進行技術(shù)攻關(guān)，早日實現(xiàn)電主軸的化批量生產(chǎn)。電主軸的工作不僅轉(zhuǎn)速高雙頭永磁電主軸，而且要求有很高的角減速度和角加速度、在位置快速準停永磁電主軸，這就對其結(jié)構(gòu)設(shè)計、制造和控制提出了非常嚴格的要求并帶來了一系列技術(shù)難題，如電主軸的散熱、潤滑及精密控制等。

電主軸三種控制方式的對比分析

 普通變頻為標量驅(qū)動和控制，其驅(qū)動控制特性為恒轉(zhuǎn)矩驅(qū)動，輸出功率和轉(zhuǎn)速成正比。普通變頻控制的動態(tài)性能不夠理想，在低速時控制性能不佳，輸出功率不夠穩(wěn)定，也不具備C軸功能。但價格便宜、結(jié)構(gòu)簡單，一般用于磨床和普通的高速銑床等永磁同步電主軸。

   矢量控制技術(shù)模仿直流電動機的控制，以轉(zhuǎn)子磁場定向，用矢量變換的方法來實現(xiàn)驅(qū)動和控制，具有良好的動態(tài)性能。矢量控制驅(qū)動器在剛啟動時具有很大的轉(zhuǎn)矩值，加之電主軸本身結(jié)構(gòu)簡單，慣性很小永磁電主軸廠家，故啟動加速度大，可以實現(xiàn)啟動后瞬時達到允許極限速度。這種驅(qū)動器又有開環(huán)和閉環(huán)兩種，后者可以實現(xiàn)位置和速度的反饋，不僅具有更好的動態(tài)性能，還可以實現(xiàn)C軸功能；而前者動態(tài)性能稍差，也不具備C軸功能，但價格較為便宜。

   直接轉(zhuǎn)矩控制是繼矢量控制技術(shù)之后發(fā)展起來的又一種新型的交流調(diào)速技術(shù)，其控制思想新穎，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡潔明了，更適合于高速電主軸的驅(qū)動，更能滿足高速電主軸高轉(zhuǎn)速、寬調(diào)速范圍、高速瞬間準停的動態(tài)特性和靜態(tài)特性的要求，已成為交流傳動領(lǐng)域的一個熱點技術(shù)。

   通過對比可以看出，直接轉(zhuǎn)矩控制這一控制方式更適合電主軸的驅(qū)動，設(shè)計的電主軸直接轉(zhuǎn)矩控制系統(tǒng)具有良好的動靜態(tài)特性，將直接轉(zhuǎn)矩控制方法應(yīng)用于電主軸驅(qū)動控制系統(tǒng)是可行的，較適應(yīng)高速數(shù)控機床驅(qū)動控制系統(tǒng)的快速響應(yīng)要求。

電主軸的油氣光滑設(shè)備就是使油跟從氣體的活動而往前運動。氣體在運動過程中，會帶動附著在管壁上面的少數(shù)油滴進入到兩頭的傳動軸承，噴灑到?jīng)_突面上的是帶有油滴的油氣混合體。

這種光滑設(shè)備不只經(jīng)濟、環(huán)保、快速、，更重要的是油滴適中，不會造成因油量過多軸承無法散熱，也不會造成因油量過多，軸承在高速旋轉(zhuǎn)過程中發(fā)生背壓，避免了電主軸負載添加，更不會發(fā)生竄動現(xiàn)象。

自動換刀裝置。為了使電主軸廣泛的應(yīng)用于各個加工中心，那么我們就需要在電主軸上面安裝一個自動換刀裝置，如一些蝶形簧或者是拉刀油缸等。 高度刀具的裝卡方式。如果應(yīng)用在電主軸上面的刀具的類型是我們熟知的BT刀具的話，那么它就不可以實現(xiàn)一些速度非?？斓墓ぷ餍枨?，因此我們需要使用一些HSK、SKI等高速刀具。

高頻變頻裝置。要實現(xiàn)電主軸每分鐘幾萬甚至十幾萬轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)速，必須用一高頻變頻裝置來驅(qū)動電主軸的內(nèi)置高速電動機，變頻器的輸出頻率必須達到上千或幾千赫茲。

快速主軸是高速鉆削數(shù)控車床的關(guān)鍵部件，伴隨著對主軸轉(zhuǎn)速比規(guī)定的不斷提升，傳統(tǒng)式的傳動齒輪——傳動帶調(diào)速傳動裝置因為自身的震動、噪聲等緣故已不可以滿足規(guī)定，取代它的的是一種新奇的功能性構(gòu)件——電主軸，它將主軸電動機與數(shù)控車床主軸合二為一，完成了主軸電動機與數(shù)控車床主軸的一體化。電主軸選用了光電感應(yīng)器來操縱溫度，內(nèi)置水冷散熱或油冷循環(huán)，使主軸在高速運轉(zhuǎn)時維持控溫，一般可調(diào)節(jié)在20°~25°區(qū)域內(nèi)某一設(shè)置溫度，精密度為±0.7°，與此同時應(yīng)用焊接潤化、混和陶瓷軸承等新技術(shù)應(yīng)用，使主軸免維護保養(yǎng)、壽命長、高精密。 

電主軸的殼體中安裝有電動機的定子，電主軸實施封閉設(shè)計，當處于高速運轉(zhuǎn)狀態(tài)的時候，由于缺乏散熱條件，就會出現(xiàn)殼體中過熱的問題。電主軸的內(nèi)部安裝有兩個熱源：個熱源是電動機運行中會由于損耗而發(fā)熱；第二個熱源是由于軸承運行中產(chǎn)生摩擦而發(fā)熱。當電機運行的過程中有熱量產(chǎn)生，主要發(fā)揮散熱作用的是主軸殼體，而且部分熱量通過主軸向軸承傳輸，導致軸承快速升溫，其壽命必然受到影響，轉(zhuǎn)軸的制造精度受到熱伸長的影響，主軸系統(tǒng)運行的性無法保證。冷卻電主軸的方法是將循環(huán)冷卻水套安裝在定子與殼體連接的位置，同潤滑軸承，使發(fā)熱量減少，采用合理的潤滑方式除了發(fā)揮潤滑作用，而且還可以起到冷卻的效果。