全功能数控车床主轴采用交流主轴电动机驱动，可保证主轴具有良好的性能，故其主轴箱的结构较为简单，主电动机和主轴间通常采用传动带连接。在现代高速、高精度机床上，还经常使用高速主轴单元或电主轴代替主轴箱，使主轴具有很高的转速和精度。

1.传动带系统

图3.4-5所示为采用传动带连接的全功能数控车床的主传动系统典型结构图。机床的主轴和主电动机采用了V带连接，带轮位于主轴后端，带轮和主轴通过连接盘2连接，主电动机可安装在床身的下部。

为了保证主轴的高速性能，保证主轴高速时的动平衡，安装于主轴的所有轴承、挡圈等传动件均采用了完全对称的结构设计，并通过热套工艺安装到主轴上，从而使得主轴不再需要加工键槽和螺纹。这样的设计，不但可增强主轴的刚度，同时，还可以有效保证主轴的平衡，大大降低高速时的振动和噪声。但是，机床的主轴轴承间隙调整，需卸下主轴部件，通过修磨挡圈11和12、调整热调整套的轴向位置进行，其调节较为复杂。热调整套的内孔与主轴外圆以很小锥度配合，以便调整。

图3.4-5 传动带连接主传动系统结构图

1、5—螺钉 2—带轮连接盘 3、15、16—螺钉 4—端盖 6—圆柱滚珠轴承 7、9、11、12—挡圈 8—热调整套 10、13、17—角接触球轴承 14—连接盘 18—主轴 19—箱体

主轴采用双支承方式，前支承采用了成组角接触球轴承，后支承为双列圆柱滚子轴承。前端的三个角接触轴承中，前两个轴承的大端向主轴前端，另一个轴承的大端向主轴后端，前支承可以同时承受径向和轴向力。切削加工时，向左的轴向力由主轴前端，通过轴承17、轴承13、挡圈11、轴承10的外圈传到箱体上；向右的轴向力由热调整套8、挡圈9、轴承10的内圈、球、外圈、挡圈11、轴承13和17的外圈、连接盘14、螺钉15传到箱体上。

后支承为双列圆柱滚子轴承，间隙调整可通过调整带轮连接盘2的轴向位置、修磨挡圈7来实现。

2.电主轴系统

采用电主轴是高速、高精度加工全功能数控车床常用的主轴结构形式，其典型结构如图3.4-6所示。电主轴主要由带冷却槽的

外套4、中空转子5、带绕组的

定子6、内套7等部件组成，外

套和定子通过轴承座3和10与

箱体连接；中空转子和内套与(www.daowen.com)

主轴9连接，使得主轴和电动

机转子合为一体。主传动系统

的前端结构与图3.4-5所示的主

传动系统基本相同。采用电主轴的传动系统不

仅结构简单，而且，所以部件

都经过严格的动平衡，故可在

高速下运行。但是，在采用电

主轴的传动系统上，电动机的

发热将直接影响主轴精度，为

此，主轴轴承座、电主轴外套

均需要通入冷却水，进行强制冷却。

图3.4-6 采用电主轴的主轴系统结构

1—连接盘 2—密封盖 3—轴承座 4—电主轴外套 5—中空转子 6—定子 7—内套 8—箱体 9—主轴 10—轴承座