高速電主軸對數(shù)控機床的發(fā)展以及金屬切削技術(shù)的影響對于數(shù)控機床模塊化設計、簡化機床結(jié)構(gòu)、提高機床性能方面的作用(1)簡化結(jié)構(gòu)，促進機床結(jié)構(gòu)模塊化

　　電主軸可以根據(jù)用途、結(jié)構(gòu)、性能參數(shù)等特征形成標準化、系列化產(chǎn)品，供主機選用，從而促進機床結(jié)構(gòu)模塊化。

　　(2)降低機床成本，縮短機床研制周期

　　一方面，標準化、系列化的電主軸產(chǎn)品易于形成規(guī)模化生產(chǎn)，實現(xiàn)功能部件的低成本制造；另一方面，采用電主軸后，機床結(jié)構(gòu)的簡單化和模塊化，也有利于降低機床成本。此外，還可以縮短機床研制周期，適應目前快速多變的市場趨勢。

　　(3)改善機床性能，提高可靠性

　　采用電主軸結(jié)構(gòu)的數(shù)控機床，由于結(jié)構(gòu)簡化，傳動、連接環(huán)節(jié)減少，因此提高了機床的可靠性；技術(shù)成熟、功能完善、性能優(yōu)良、質(zhì)量可靠的電主軸功能部件使機床的性能更加完善，可靠性得以進一步提高。

　　(4)實現(xiàn)某些數(shù)控機床的特殊要求

　　有些數(shù)控機床，如并聯(lián)運動機床、五面體加工中心、小孔和超小孔加工機床等，必須采用電主軸，方能滿足完善的功能要求。

　　促進了高速切削技術(shù)在機械加工領域的廣泛應用電主軸系由內(nèi)裝式電機直接驅(qū)動，以滿足高速切削對機床“高速度、高精度、高可靠性及小振動”的要求，與機床高速進給系統(tǒng)、高速刀具系統(tǒng)一起組成高速切削所需要的必備條件。電主軸技術(shù)與電機變頻、閉環(huán)矢量控制、交流伺服控制等技術(shù)相結(jié)合，可以滿足車削、銑削、鏜削、鉆削、磨削等金屬切削加工的需要。采用高速加工技術(shù)可以解決機械產(chǎn)品制造中的諸多難題，取得特殊的加工精度和表面質(zhì)量，因此這項技術(shù)在各類裝備制造業(yè)中得到越來越廣泛的應用，正在成為當今金切加工的主流技術(shù)。高精度、高轉(zhuǎn)速數(shù)控機床主軸單元是承載高速切削技術(shù)的主體之一，是高精度、數(shù)控機床的核心功能部件，是航空航天、汽車、船舶、精密模具、精密機械等尖端產(chǎn)品制造領域所需加工母機的核心部件。目前國內(nèi)外電主軸技術(shù)的發(fā)展十分迅速，各生產(chǎn)廠商都在高可靠性、節(jié)能性、高精度、高加工效率、環(huán)保性、智能化等方面進行持續(xù)的科技攻關，以期形成自身的特色，占領電主軸技術(shù)發(fā)展的制高點。

　　國外電主軸技術(shù)的發(fā)展趨勢

　　國外電主軸***早用于內(nèi)圓磨床，上世紀80年代，隨著數(shù)控機床和高速切削技術(shù)的發(fā)展和需要，逐漸將電主軸技術(shù)應用于加工中心、數(shù)控銑床等數(shù)控機床，成為近年來機床技術(shù)所取得的重大成就之一。隨著機床技術(shù)、高速切削技術(shù)的發(fā)展和實際應用的需要，對機床電主軸的性能也提出了越來越高的要求，目前國外從事高速數(shù)控機床電主軸研發(fā)與生產(chǎn)的企業(yè)主要有如下幾家：德國GMN、西門子、瑞士IBAG、美國Setco、意大利Omlet、Faemat、Gamfior、日本大隈等，其中尤以GMN、IBAG、Omlet、Setco、Gammfier等幾家的技術(shù)水平代表了這個領域的世界先進水平。這些公司生產(chǎn)的電主軸較之國內(nèi)生產(chǎn)的有以下幾個特點:①功率大、轉(zhuǎn)速高。②采用高速、高剛度軸承。國外高速精密主軸上采用高速、高剛度軸承，主要有陶瓷軸承和液體動靜***承，特殊場合采用空氣潤滑軸承和磁懸浮軸承。③精密加工與精密裝配工藝水平高。④配套控制系統(tǒng)水平高。這些控制系統(tǒng)包括轉(zhuǎn)子自動平衡系統(tǒng)、軸承油氣潤滑與精密控制系統(tǒng)、定轉(zhuǎn)子冷卻溫度精密控制系統(tǒng)、主軸變形溫度補償精密控制系統(tǒng)等。并在此基礎之上，這些外國廠家如美國、日本、德國、意大利和瑞士等工業(yè)發(fā)達國家已生產(chǎn)了多種商品化高速機床。如瑞士米克朗公司，就是世界上的精密機床制造商。它生產(chǎn)的機床配備***高達60000r/min的高速電主軸，可以滿足不同的切削要求，所有的電主軸均裝有恒溫冷卻水套對主軸電機和軸承進行冷卻，并通過高壓油霧對復合陶瓷軸承進行潤滑。所有的電主軸均采用矢量控制技術(shù)，可以在低轉(zhuǎn)速時輸出大扭矩。