机床的核心是精密主轴，用于施加特定加工应用所需的扭矩、速度和精度水平。虽然大多数主轴有数百个零件，但典型的主轴组件由旋转轴组成，旋转轴由内部或外部电机驱动，并由轴承系统支撑，轴承系统正确安装在轴承座内。轴具有多种功能，并充当牵引杆机构的外壳，最终在主轴受载时将刀具固定到位。以下是每个组件和子系统的简要说明。
无论是皮带传动、齿轮传动还是整体电机设计，每种主轴的驱动系统都是由应用中所需的速度、功率和刚度决定的。皮带传动和齿轮传动主轴通常用于需要较大扭矩的工艺，由外部电机和皮带轮系统提供动力。齿轮组和皮带轮比率的组合可根据需要增加或减少扭矩。整体式电机设计通常用于转速较高的应用场合，通过定子（感应电动机中产生磁场的固定部件）和转子（感应电动机中的旋转部件）位于主轴外壳内的系统提供扭矩和功率。
主轴箱可以是机床的一个整体部分，也可以是块式或法兰安装的筒式等其他设计。主轴箱为主轴提供多种实用系统，例如轴承润滑通道、用于内部正压的钻孔空气通道以及用于降低热量的冷却夹套。不过，轴承座的关键功能是精确支撑轴上的轴承布置，并抑制加工过程中产生的振动。
根据速度、扭矩和负载要求，所使用的轴承类型对主轴的寿命起着重要作用。对于高速装置，角接触球轴承是标准选择。然而，对于需要更大刚度和负载能力的应用，滚子轴承提供了更高的接触角，往往是更合适的选择。润滑方法、精度等级、预紧量和整体配置是根据应用的要求和条件来决定的。
由于外部污染是导致主轴过早失效的主要原因，需要密封来防止切屑和其他污染物进入轴承。密封的两种主要类型是接触型和非接触型。接触式密封是最简单的形式，由一个直接位于轴表面的唇部组成。然而，唇形密封件受到轴的旋转力的影响，在主轴的整个使用寿命中不可避免地会出现磨损。
相比之下，非接触式密封件的设计是将固定和旋转部分拼接在一起。这些配合部件之间的通道提供了一个迷宫，以阻止直接进入轴承。结合正的内部气压，非接触式迷宫密封允许充分的保护，防止污染，同时由于零表面对表面的接触，使热量和磨损降到最低。任何设计中使用的密封类型最终都是由应用的标准、主轴的复杂性和壳体内的可用空间决定的。
轴的主要目的是传递来自驱动系统的扭矩。它由一系列轴承固定，使其能够沿着主轴的中心线旋转。典型的主轴轴通常是空心的，一端是锥形的，以纳入工具固定系统或拉杆。
拉杆机构位于轴内，由一个装有弹簧组的杆子组成，以提供夹紧和松开工具的必要力量。这种力来自于拉杆背面的驱动气缸，通过液压或气压发挥作用。拉杆的前端装有一个夹钳，用于夹紧工具，并在负载时将其固定。
主轴是复杂的、高度工程化的部件，对每台机床都至关重要。它们有不同的形状和尺寸，并被设计用来满足无数的加工需求。作为精密主轴设计、制造和改造服务的行业领导者，SETCO在这里可以提供帮助。请今天就与我们联系，以获得更多关于标准或定制主轴设计的信息。