SDS电主轴使用说明书

SDS采用德国GMN向心角接触陶瓷球推力轴承主要有BT 13. 6.5kw/ER 8A 5.0kw。SDS电主轴是一种电机转子和主轴合二为一的高速精密主轴功能部件采用了机电一体化新技术新工艺新材料，变频无级调整噪音低，运转平稳可靠具有较好的负载特性。主要用于高速钻铣削和雕刻

二、 安装和使用

2. 安装前用手转动电主轴軸头，应手感灵活无阻滞现象。

4. 将电主轴装入机座中不得松动。

5. 电主轴存放或停用6个月后须重新更换油脂才可使用，否则将影响电主轴寿命

6. 水冷电主轴需通过循环冷却液进行冷却，冷却水量按1升/千瓦·分钟计算，冷却水zui低流量不小于5升/分钟；冷却水要求使用单独水箱并添加防锈剂水温为5℃-25℃。精密加工机床要求恒温20±2℃电主轴进出水管应按标牌所示连接，连接处不得漏水保证冷却液流动通畅。

7. 按五下电源键可以报警吗线应采取防水及屏蔽措施电主轴与变频器连线不宜超过25m。

8. 电主轴运转时保证气封（1-2个大气压）的气源常开。

9. 电主轴必须与变频器配套使用变频器选用应与电主轴的电压、功率、频率等范围相匹配。设置变频器首先设置变频器的基准频率变頻器的基准频率按电主轴的zui高频率设置，如变频器的基准频率不设置（变频器的基准频率在出厂时设置为50Hz）,开始运行时电主轴马上会烧坏；变频器的zui高频率、转折频率和对应的电压按使用说明书中的曲线对应设置；变频器的电流按电主轴的额定电流设置；过载电流按电主轴嘚额定电流120%设置；过载跳闸等级按100%设置过载跳闸时间按5s设置，载波频率按电主轴的功率大小设置小于10kw电主轴按8KHz设置，大于10kw电主轴按5kHz设置升速、减速时间按10s～20s设置，如遇到起动电流超过额定电流而保护时应延长升速时间输入/输出缺相保护应设置在能保护变频器和电主軸的功能上。

10. 将变频器与电主轴三相按五下电源键可以报警吗连接其中变频器的三相按五下电源键可以报警吗线应焊接在插头1、2、3脚上，4脚为地线然后变频器与外接按五下电源键可以报警吗连接。接通按五下电源键可以报警吗后变频器点动观察电主轴的旋转方向是否與电主轴指示方向一致，如旋转方向不一致应立即关机调换变频器与电主轴连接三

误的旋转方向上运转（见右接线图）

11. 为延长电主轴的使用寿命新的或更换新

轴承的应在转速范围内均分为8档，分别

连续运行0.5小时共计4小时后，待温升稳定

后再升为zui高转速避免直接高速运转而缩短轴承的使用寿命。

12. 电主轴在装弹簧夹头时应清除轴头内及弹簧夹頭表面的杂质，以免降低精度装拆时弹簧夹头内应有刀具，以免损坏它夹紧时禁止用力过猛。

13. 电主轴停机时应先关断按五下电源键鈳以报警吗，待完全停转后再关断冷却水如果停用时间较长时，应用压缩空气将冷却管道中的残余冷却液吹出

14. 电主轴的电机寿命为一姩。轴承寿命：国产为1000h进口为2000h。

三、 维护和保养

1. 电主轴运行中发出异常声音或振动特别大时应停机检查，必要时更换轴承；当运行中發出异常气味或突然停转应立即切断按五下电源键可以报警吗，用摇表测量定子对地电阻及三相电阻是否对称。绝缘电阻丧失或三相電阻不平衡超过5%时为定子损坏，应更换定子

2. 电主轴不允许用任何机械方式在轴端强行制动。

3. 在周日或节假日后先使用电主轴空运转半小时后，再开始工作

4. 电主轴属精密产品，运输、保管及使用中严禁磕碰特别是轴伸端。

5. 电主轴出现异常时应由专业人员或我公司修理。

四、 拆卸、装配及调试

1、装配场所须清洁应有严格防尘措施。

2、拆装时应使用专用工具严禁硬打硬敲，以免损坏零件

1. 拆下水嘴座，后盖及后螺母

2. 拆下前防尘罩，拧下前螺母拆下前盖。

3. 将转子轴组件向前压出机壳及前端盖

4. 将后轴承组件从机壳上取出。

5. 将前軸承组件从转子轴中压出

6. （若只换轴承，不换定子此步骤省略）拆下前端盖（注意：前端盖和机壳在360°上有方向关系，装配时还按这个方向）。将定子从机壳内取出，严禁将转子从转子轴上卸下。

1. 装配前各零件都必须用120#以上汽油清洗干净，以防污物带入壳体影响主轴精度和寿命。

2. 装配顺序与拆卸步骤相反

3. 有隔圈的主轴，要配研隔圈保证隔圈两端面的平行差不大于0.002，使两轴承均匀受力

4. 轴承组件要壓入轴上和壳体内，严禁敲打

5. 电主轴装配完毕后，用手拧转主轴伸出端应灵活无间隙无任何卡滞现象，调试主轴使跳动合乎要求。

電主轴的频压曲线共3种如下图：

六、 常见故障及排除方法

1、传感器引线适用电压24VDC

对电主轴单独试运转时请按安全标准做好保护接地装置。

用1000V绝缘电阻表检查定子线包与機体间绝缘电阻不低于100MΩ。

将电主轴装入机座中不得松动，装夹位置应避开主轴两端轴承位置

水冷电主轴需通过循环冷却液进行冷卻，水泵扬程4m冷却水流量5升/分钟；冷却水要求使用单独水箱并添加防锈剂，水中不允许进入泥沙等杂物防止冷却水道堵塞。当水中出現泥砂、水垢及微生物时要及时更换纯净水，并定期清洗水箱精密加工机床要求冷却水恒温20±2℃。电主轴进出水管应按标牌所示连接连接处不得漏水，保证冷却液流动通畅

按五下电源键可以报警吗线应采取防水及屏蔽措施，防止高频电磁波对数控机床控制系统造成幹扰安装、使用和维修时，应防止进水或其他能使电气绝缘破坏的液体进入接线端子造成电气短路。电主轴与变频器连线长度不宜超過25m

电主轴运转时，应保证气封（2-2.5个大气压）的气源常开气源须经油水分离器、干燥过滤器方可使用，过滤精度5um否则会造成轴承损坏。

变频器选用应与电主轴的铭牌参数相匹配设置变频器时首先设置电主轴的基准频率，变频器的基准频率按电主轴V/F曲线进行设置若变頻器的基准频率未设置（变频器的基准频率出厂时设置为50Hz）就开始运行电主轴，则电主轴很快会烧坏

变频器的zui高频率、转折频率等参照洳下基本参数设置表：

电主轴的频压曲线，如下图：

将变频器输出三相按五下电源键可以报警吗线焊接在插头1、2、3脚上4脚为地线。然后變频器与外接按五下电源键可以报警吗连接接通按五下电源键可以报警吗后变频器点动，观察电主轴的旋转方向是否与电主轴指示方向┅致如旋转方向不一致应立即关机，调换变频器与电主轴连接三相按五下电源键可以报警吗上的两根即可

电主轴必须正转，若反转互换U、V、W任意两根即可，当电主轴内定子线包温度≥额定工作温度时热敏电阻开始工作。

传感器有两种型号（0-24vPNP），简易连接图如下：

┅般电主轴装有两只传感器传感器1感应拉刀信号，即刀柄挂上去时传感器黑色线输出信号；传感器2感应松刀信号，即刀爪打开时传感器黑色线输出信号。

本公司生产的加工中心电主轴的压力缸是气缸按使用说明书或电主轴后盖上的标记接通气缸进气，气封进气气缸回位，即回气换刀除尘的气源管路。其压力应按使用说明书上的要求调整一般气源的压力控制在0.6-0.7MPa，气缸进气的压力略高于气缸回位换刀除尘的压力控制在0.1-0.2MPa。气缸气源及换刀除尘的气源要经过油水分离器、干燥过滤器方可使用过滤精度10um，数控机床上气路控制系统需偠安装4个电磁阀分别控制气缸进气、气缸回位、换刀除尘和气封（见气路控制简图）

1） 卸刀---电主轴完全停止后开启气缸进气阀，气缸的活塞运动压下拉杆及弹簧，拉爪松开卸下刀柄此时传感器Ⅰ输出电压信号，打开除尘气阀蒋 内锥孔吹干净以免影响换刀后的主轴精喥，卸刀完毕进气和换刀除尘可共用同一管道气源联动。

2） 换刀---关断换刀除尘阀门将新刀柄装入锥孔后，关停进气阀换刀完毕。

3） 囙气---打开回气阀气缸活塞复位，传感器Ⅱ输出电压信号复位指示灯点亮，装刀完毕回气持续时间4-5s，使进气缸内气压与大气相通等壓。

4） 运行加工---电主轴运行与气封联动从主轴运行到信机始终保持通气，以免轴承受到冷却液切屑的污染，延长轴承有效工作时间

傳感器的输出信号与系统连续，即拉刀信号输出后电主轴才能起动气封气源由第四个电磁阀控制，由开机到信机始终保持通气要求电主轴与气封联动，只要电主轴起动气封就要通气以保证轴承免受冷却液、切屑的污染。客户也可以选择手控、见手动控制简图

二位五通电磁阀 

为延长电主轴的使用寿命，新购的电主轴或更换新轴承的电主轴安装后，使用前应经过跑合必须从zui低转速跑合30分钟后，按3000转/汾级差进数跑合的zui高转速为额定转速的80%，共4小时待温升稳定后再升为zui高转速，观察是否正常避免直接高速运转而缩短轴承的使用寿命。

电主轴停机时应先关断按五下电源键可以报警吗，待完全停转后再关断冷却水如果停用时间较长时，应用压缩空气将冷却管道中嘚殘余冷却液吹出

如果用户没有使用气封或气源没有经过油水分离器、干燥过滤器，造成轴承因进液或切削粉尘而损坏邮用户承担轴承的维修费用。

推荐刀削速度：切削深度0.2mm以下走刀速度≤1.5m/min

必须使用稳压按五下电源键可以报警吗盒不间断按五下电源键可以报警吗，以此保证工作的可靠性

每天开始工作时主轴电机要按从低速到高速运行的原则，逐步升速预热当电机达到所需转速且空载盍平稳、温度穩定后再进行加工，这样才能保证较好的加工精度

如果停机超过两天以上，必须分档从低速到高速按电机磨合步骤对电机进行空载磨合在磨合通过后才能使用。

在规划刀路时要确保主轴电机受力合理一定要避免竖直下刀，严禁主轴电机超负荷工作以此保证主轴电机嘚正常使用寿命。

严禁使用刀刃磨损的刀具进行加工刀具磨损后仍继续使用，会加大电机轴向力导致轴承受损，而且还影响雕刻的精喥及效果

操作过程中严禁敲击、撞击主轴电机转子端。要求操作员对刀时一定要注意Z轴起刀点要审核输入起刀点的参数，防止误操作要避免在操作过程中出现撞击、扎刀等现象对主轴电机的轴承造成损伤。一旦有扎刀现象要立即停机，以此避免高速运转对轴承造成哽大的伤害！然后从低速开始进行磨合，时间要比正常摩登时间略长直到电机运转平稳，正常后再开始工作

如果操作不当，卡头被鉲在电机转子端严禁用敲打电机转子的方法取出卡头。处理时只能用钳子等工具取卡头但不能损伤电机转子螺纹。此时卡头和压帽巳经完全丧失精度，事后必须立即更换卡头和压帽否则继续使用仍会损伤电机转子。

使用工件切削液时一定要将切削液冲在刀具切削蔀位，只有这样才能起到对刀具和工件的冷却作用严禁将切削液冲在压帽和电机转子端。

刀具采用弹簧卡头装卡为了保证刀具的装卡精度和加工质量，也为了避免圧帽、转子损坏每次装卡刀具前，一定要用汽油或WD40清洗剂将卡头和圧帽清理干净！要经常检查清除卡头縫隙内的残渣，要将卡头的内孔及外表面（含锥面、端面等）擦洗干净要将园子与卡头配合的端面，锥孔擦洗干净再上刀

要按正确的方法上下刀具，不能使用蛮力上下刀防止转子和圧帽滑落。

不要24小时不停地使用主轴电机每天至少要让主轴电机休息2个小时，以此保證主轴电机能恢复机械疲劳从而延长主轴电机的寿命。

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