数控机床的各种主轴结构图讲解，数控机床知识讲解

主轴结构图

数控机床的主轴端部结构，一般采用短圆锥法兰盘式。主轴的轴端是用于安装夹具和刀具。要求夹具和刀具在轴端定位精度高、定位好、装卸方便，同时使主轴的悬伸长度短。

数控机床主传动系统的机械结构已得到极大的简化，取消了带传动和齿轮传动，机床主轴由内装式电动机直接驱动，从而把机床主传动链的长度缩短为零.实现了机床的‘零传动”。这种主轴电动机与机床主轴“合二为一”的传动结构形式，俗称“电主轴”，由于当前电主轴主要采用的是交流高粗电动机.故也称为“高频主轴”。主轴的变速范围完全由变频交流电动机控制.使变速电动机和机床主轴合二为一。电主轴具有结构紧凑、重量轻、惯性小、振动小、噪声低、响应快等优点

电主轴结构图

电主轴是一种智能型功能部件.它采用无外壳电动机.将带有冷却套的电动机定了装配在主轴单元的壳休内，转子和机床主轴的旋转部件做成一体.

齿轮传动的加工中心主轴结构

皮带传动的加工中心主轴结构

简易型主轴结构，非常简单的结构，适用在负荷及精度要求低的工况。

简易改进型主轴，应用在负荷轻载环境。

重负荷型主轴结构：主轴前支承采用内锥孔双列圆柱滚子轴承来承受径向力，提高主轴的径向刚度和主轴回转精度，采用两个推力球轴承来承受轴向力，降低主轴轴向窜动量，提高主轴轴向刚度。后支承采用内锥孔双列圆柱滚子轴承，起到径向支承作用，主轴结构可以详见下图。

再来看看以前最普及的齿轮变速的主轴结构，看的人懵逼！复杂的不要不要！！

普通车床的主轴箱齿轮传动系

技术的进步，就是简单化，从而提高机床可靠性，降低故障率。无疑在机械加工机床的普及程度来说，中国2.0都还未完成，工业4.0只能是样板工程。

下图是车床典型的皮带传动结构，简化的构造，降低了技术难度。

但同时，对零部件的技术要求就相对严格了，下图可放大，注意尺寸及形位公差。

磨床主轴要求就更严格，对比图纸就一目了然

磨床主轴为油膜轴承或气浮轴承

数控车床主轴单元部件图，能看懂，就可以毕业了

车床主轴单元精度测量图

全球十强，三家是中国企业！基建狂魔，太硬核了

来源：央视财经

当前，全球新一轮科技革命和产业变革深入推进，国家提出了创新、协调、绿色、开放、共享的新发展理念，我们要共同把握数字化、网络化、智能化发展机遇，让信息化与工业化深度融合，为中国工业的创新蝶变带来无限可能。

青藏高原架起5G基站，每天迎来千场直播

四月，来自印度洋的暖湿气流沿河谷北上，雅鲁藏布大峡谷的桃花盛开。格绒卓玛驱车1300公里来到林芝，她准备通过直播的方式带粉丝们一起领略这里四月的美景。

而此时，在桃花村，5G移动式车载基站正在抓紧搭建中。

赏花时节，在青藏高原这个方圆不过一公里的嘎拉村里，每天都有上千场直播在进行。5G车载基站能保障每一帧画面都传输流畅。

今天的中国，有着96.1万个5G基站、582万个4G基站。在神州大地上，每分钟就会产生8.2亿元的移动支付，15.8万件快递被收发。

每一天，中国网上商品零售额就多达300亿元 。互联网正以最快的速度渗透进中国人生活的每一个角落。

工程机械迎来智能制造时代，45分钟下线一台泵车

湖南长沙的工程机械制造基地，这里有全球最长的臂架泵车，每小时可以喷出130立方米的混凝土。

阀块是泵车的“心脏”，而阀块上的孔为泵车提供动力。镗工大师雷东风之前用镗床给阀块镗孔，每一个孔都要绝对精准，误差允许范围仅在正负0.1毫米之间。

凭借高超的镗孔技术，20年前，雷东风就已经是全厂工资最高的工人。然而，今天，雷东风发现，新建成的18号厂房让他的自信受到了挑战。

一名工人站在电脑前，他是这条自动化生产线上的指挥官，他启动了18号厂房里的聪明大脑——MES，生产过程执行管理系统，这是18号厂房智能制造的核心。

下达指令后，厂房里的自动导引运输车就会行动起来，它们立即前往立体仓库取货，再把零配件运送到相应的工位。

不同形状的钢板被运进厂房，激光定位扫描钢板形状、大小，通过强大的数据库图册比对，可以迅速运算出钢板在厂房里的运行轨迹，清楚地知道几点几分把哪块钢板送到哪一个工位、哪一个车床，进行自动加工打磨。

18号厂房里，上百台机器人协同作战，500多名工人已经实现了由机器的操作者向机器看护者和研究者的转型。 1999年，这里1个月只能生产几台泵车，而现在的18号厂房，每45分钟就下线一台泵车。

信息化来了，千里维修只需2分钟

宁夏盐池正在建设一个有87台风机的风场，毛乌素沙漠的腹地风力强劲。这里的风速瞬间就能达到七级，安装工程师李占虎要赶在稍纵即逝的窗口期，加紧安装。

这是专门为风机吊装研制的1600吨起重机，长26.6米，自重200吨，臂架可升至140米的高空。

就在李占虎要将138吨的风机机舱吊至110米的高空进行拼接组装时，起重机报警了。安装地点的水平线比预计的高出了一米，机舱无法在高空中与塔筒顺利连接。

而此时，远在1200公里外的徐州，大屏幕里实时显示着68万台工程机械设备的运转状态。5G网络已经将这台起重机的现场运行数据回传到徐州。

工程师李戈根据现场最新数据，迅速计算出当前臂架承受的复合承载，将起重臂的延伸承参数从原来的80.8米修改为81.8米。

不到2分钟的时间，宁夏这台1600吨轮式起重机的臂架延伸高度数据就更新完毕。 趁着风和日丽，李占虎又重新开始了吊装，新一代信息化技术正带动生产方式的变革。

江苏徐州是1600吨起重机诞生的地方，每天会有100台起重机从这里下线。在曾经的八路军鲁南第八兵工厂，诞生了中国第一台汽车起重机。很难想象，21世纪之前中国在全地面起重机领域还是一片空白。

工程师李戈一家三代人都在徐工，他们共同见证了中国起重机的发展。他的父亲李宗久曾参与了中国第一台机械5吨起重机的研制。他珍藏的十几本泛黄的笔记，密密麻麻写满了三十年前调试5吨起重机的各种解决方案。

从5吨到1600吨，再到如今的4000吨，中国工程机械装备的质量正发生着前所未有的变革。2020年，全球工程机械十强排行榜中，中国有三家企业上榜。

五轴数控机床终于国产，灵感来自磁悬浮列车

在山东济南，提到“济二红”，大家都知道，这说的就是济南第二机床厂，红色的砖墙沉淀着这家工厂悠久的历史。就在这间厂房里，曾经诞生了中国第一台大型龙门刨床。

然而，当世界的机床进入数控时代，中国人的追赶脚步异常艰辛。一台五轴数控机床零件有近三万个，其中最核心的就是切割金属用的双摆角数控万能铣头。二十年前，这样的数控万能铣头只能从国外进口。

2002年，济南二机床开始自主研发双摆角数控万能铣头。但他们发现，铣头做出来容易，突破转速却很难。转速一快，主轴因为摩擦，温度也随之升高，转速怎么也突破不了3000转。

直到有一天，包鹏超听朋友说起乘坐磁悬浮列车的经历，悬而不离的列车给了他们灵感。他们引入了压缩气体，让密封圈与主轴之间形成“气体保护膜”，减少摩擦，转速轻松突破了5000转。

与其说是幸运的眷顾，不如说是厚积薄发的回馈。配备国产五轴头的机床已经广泛应用在各个行业之中。只有掌握核心技术，才能推动中国工业向产业链的高端延伸。

时速600公里高速磁悬浮试验样车试跑成功

中国高铁已经成为闪耀世界的国家名片。而与高铁相媲美，一种更快速、更经济的交通工具，正在成为全球新的竞争高地，这就是高速磁悬浮列车。2020年6月21日，我国首列时速600公里高速磁悬浮试验样车试跑成功。

磁悬浮列车贴地飞行的秘密，就在这个300米长的车间里。工人们正在安装电磁铁模块，同性相斥、异性相吸的力量，让列车与轨道保持10毫米的间隙，悬浮在轨道上贴地飞行，这是不同于高铁技术的全新路径，完全由中国工程师设计。

特制的异形玻璃，厚度为21毫米。安装要求非常细致，一旦出现偏差，增加的风阻将消耗列车的动力，这对运行时速600公里的磁悬浮列车来说，影响将是巨大的。

这辆工程样车，历经5年，数次更改，终于确定了今天的方案。新型磁悬浮技术的重大创新日渐成熟，今天的中国已经形成了轨道交通装备的先进制造集群。抓住全球产业转型的机遇，中国的人工智能产业也在发生新一轮的变革。

人形机器人能跑能跳，手指灵活宛若人类

人形机器人是工业皇冠上的一颗明珠，目前全球能研制大型双足仿人的智能机器人公司为数并不多。Walker人形机器人，是优必选创始人周剑和他的团队研发的第三代人形机器人。

要想让机器人像人一样直立行走，就要给它安装智能驱动关节。

39个自由度对应的是39个伺服驱动器，它们就是机器人的关节，重量占到了机器人体重的30%。为了让Walker走得又快又稳，需要给机器人减重，首先就要减轻伺服驱动器的重量。

第三代Walker身高1米4，体重减到了70公斤。它的行走速度最快已经可以达到每小时2.5公里，接近人类行走的速度。

Walker拿起桌上的饮料，动作看似简单，却考验了一个机器人的手眼协调能力。七个自由度的机械臂，已经是对人类手臂的真实还原。 而让周剑自豪的是，机器人上的每一个伺服驱动器都是他们自己研制的。

不到十年，Walker机器人不断升级，而且还刚刚推出了能跑起来的新一代机器人。而这也得益于深圳以及周边的珠三角地区，已经形成了一条完备的产业链。

在开放、创新、融合的产业生态中，优化产业结构，夯实制造基础，中国正在推动制造业从大到强的转变。

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记者：李曼为 张扬洋

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