電主軸結(jié)構(gòu)上將加工主軸和電動機融為一體，并內(nèi)附相應(yīng)的冷卻潤滑通道，其結(jié)構(gòu)如圖所示。

    前后軸承和內(nèi)置電動機的定轉(zhuǎn)子是電主軸內(nèi)部兩類主要熱源，其中電動機產(chǎn)熱取決于實際電輸入功率在電動機電路中的分配與損耗，軸承產(chǎn)熱則與其內(nèi)部變形及受力等邊界條件有關(guān)，而系統(tǒng)熱平衡后的溫升又通過系統(tǒng)各元件的熱位移影響著軸承-轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的動態(tài)特性。由此可知電主軸系統(tǒng)熱態(tài)性能和動力學(xué)行為之間表現(xiàn)出多參量耦合關(guān)系。

    上圖所示電主軸系統(tǒng)熱動態(tài)特性分析模型，以研究內(nèi)置電動機產(chǎn)熱的電磁損耗模型和研究軸承熱動態(tài)性能的軸承熱-機耦合模型為基礎(chǔ)，結(jié)合各子模型之間的耦合影響關(guān)系，清晰地描述了電主軸整體熱動態(tài)性能的分析過程。