淺談：磁力軸承在機床高速主軸上的應用
2016-05-11
磁力軸承應用在高速主軸上可以獲得100000rpm的轉速，一方面可以提高表面加工效果，另一方面它的使用壽命遠遠大于傳統的軸承。雖然這一技術仍處于原型試驗階段，但很多優越性已經充分的體現出來。它的性能不受熱效應的影響，沒有磨損，在過載的情況下可自動關機。
傳統的軸承為主軸提供徑向或軸向的支撐，允許內圈和外圈之間的相對運動。內圈和外圈之間由滾珠或滾柱相連，支撐力也在這三者之間傳遞。油膜軸承沒有滾珠或滾柱，它利用壓力油進行潤滑或散熱。以上兩種軸承已經有數百年的應用歷史。磁力軸承對旋轉部件的支撐方式卻不同于以上兩種產品。
磁力軸承是一種非接觸軸承，它通過電磁力使轉動部件懸浮于固定部件之間。也就意味著沒有摩擦，沒有磨損，以及更高的穩定性，并且可以獲得更高的速度。電磁力主要與電流以及氣體間隙的大小有關，傳感器收集間隙大小的數據，控制系統根據輸入信號調節電流輸出。
磁力軸承主要由三部分構成：
軸承及傳感器：軸承對主軸提供支撐力，傳感器負責收集位置信號。
控制系統：負責提供電力，以及根據反饋信號計算出正確的矯正力，以驅動不同方向的控制器。
軟件系統：負責對反饋信號進行計算及輸出。
磁力軸承主要的缺點在于：體積龐大，需要電源，以及復雜的結構及算法。