摘要

为解决电主轴发热及提升高速电主轴热稳定性的难题,通过研究高速电主轴的基本结构,分析电主轴冷却系统对电主轴的整体温度的影响,探究并联冷却流道、单螺旋冷却流道和双螺旋冷却流道的冷却特性,采用理论计算和有限元仿真相结合对比研究不同流道截面的冷却效果。结果表明,冷却流道截面形状换热效果由好至坏依次为拱桥形、矩形、半圆形和圆形截面,冷却流道截面形状为矩形更符合经济效益。优化后的冷却系统螺旋进水流道尺寸为25 mm×3 mm,出水流道尺寸为15 mm×3 mm时,电主轴的冷却效益最佳。