[发明专利]无颤振电主轴

权利要求书

1.一种无颤振电主轴，包括伺服电机和主轴(1)，其特征在于：所述主轴(1)与伺服电机的转子(2)集成为一体，伺服电机的转子(2)设置于主轴(1)中段且主轴(1)通过滚动轴承(3)和磁轴承(4)支撑定位于伺服电机的机座(12)，所述磁轴承(4)设置有可控制其径向悬浮力的伺服控制系统。

2.根据权利要求1所述的无颤振电主轴，其特征在于：所述磁轴承(4)相对于滚动轴承(3)近于主轴(1)的工作端设置。

3.根据权利要求2所述的无颤振电主轴，其特征在于：所述磁轴承(4)为交直流三自由度混合磁轴承，包括轴承转子(4a)、径向控制线圈(4b)、径向定子(4c)、永磁体(4d)、轴向控制线圈(4e)和轴向定子(4f)。

4.根据权利要求3所述的无颤振电主轴，其特征在于：所述伺服控制系统包括径向位移传感器(6)、轴向位移传感器(7)、DSP控制器(8)、三相功率逆变器(9)和直流开关功率放大器(10)，其中径向位移传感器(6)和轴向位移传感器(7)分别相应的用于感应主轴(1)的径向位移和轴向位移并产生电信号传输给所述DSP控制器(8)，DSP控制器(8)对所述电信号进行处理后输出相应控制信号传输给三相功率逆变器(9)控制三自由度混合磁轴承的径向控制线圈(4b)或传输给直流开关功率放大器(10)控制三自由度混合磁轴承的轴向控制线圈(4e)。

5.根据权利要求4所述的无颤振电主轴，其特征在于：所述主轴(1)通过过渡轮(11)与伺服电机的转子(2)集成为一体，所述过渡轮(11)的内圆与主轴(1)固定配合，外圆与伺服电机的转子(2)固定配合。

6.根据权利要求5所述的无颤振电主轴，其特征在于：伺服电机的机座(5)内圆周设置定子(5)，机座(12)与定子(5)之间在伺服电机的圆周方向设置冷却水夹套(13)，冷却水夹套(13)的冷却水进口(13a)和冷却水出口(13b)设置在机座(12)上。