装备制造业的基础在于  ，而集高精度与高效率于一体  ，同时是产品质量的保证 。国际上从上世纪 90 年代后期  ，将主轴作为的关键功能部件逐步由机床主机厂分立出来  ，目前国内90%以上中高端主轴产品是中国台湾及其他国外产品 。机床主轴分为电主轴和机械主轴  ，电主轴是将电动机内置于主轴单元的高新技术产品  ，将变频电动机和机床主轴合二为一  ，实现了机床的零传动  ， 尤其在磨床上和床上得到了广泛的应用 。对比电主轴与机械主轴  ，电主轴存在制作成本高  ，润滑冷却装置复杂  ，需要控制系统等外围设备  ，维护和维修成本高  ，而机械主轴具有结构简单成本低  ，使用配置简单  ， 维护和维修成本低  ，机械主轴得到大量应用 。
　　机械主轴的高速切削  ，因切削摩擦而产生大量的切削热是影响机床加工精度和表面 质量的主要因素  ，同时  ，摩擦热产生导致切削温度的升 高  ，从而加剧了刀具的磨损  ，缩短刀具的使用寿命 。 
1 AP1230 机械主轴简介
       一般的机械主轴结构  ，如图 1 所示  ，主轴内部设计有松拉刀机构  ，外部设置有同步带轮传动机构  ，传动方式多是皮带传动  ，即采用普通电动机驱动  ， 通过电动机带轮转动皮带驱动加工中心主轴同步转 动  ，松拉刀机构采用气缸推动拉杆的方式 。这种加工中心机械主轴的传动方式存在较多的缺点  ，如传动不平稳  ，皮带的振动会影响加工中心机械主轴的正常运转  ，影响主轴的加工精度  ，噪音大  ，低速重切削时易出现皮带跳脱打滑问题 。另外多级传动机构造成加工中心机床结构庞大复杂  ，占用空间大 。
　　现有加工中心机械主轴的冷却一般解决主轴的自 身温升  ，大都采用壳体设计有螺旋冷却水槽结构  ，通过 循环冷却水降低主轴高速旋转产生的温升 。对加工工 件铣削部位和刀具产生的热量  ，一般通过加工中心机床自带的冷却管喷射冷却液进行冷却  ，存在冷却液的喷射方向单一  ，在改变加工工件部位和更换不同刀具等工况发生变化时  ，冷却液的喷射却不会及时自行调整喷射角度和高低等  ，对正在加工铣削中心部位的冷却效果大大降低  ，因切削高温加剧刀具磨损  ，缩短使用 寿命  ，进一步造成工件加工精度的超差 。
2 APHZ1230 加工中心机械主轴结构的创新设计
　　机械主轴主要分为j9九游会平台传动式、皮带传动式和直联式 3 种传动方式 。从加工中心高速性能的要求  ，相比之下只有直联式传动方式符合 。直联式主轴是由联 轴器直接将电动机和主轴单元相联  ，优点是省去了中间传动环节  ，传输功率损耗小  ，可实现高速  ，且噪音低于皮带式主轴 。
　　同时  ，为降低刀具与工件切削产生的热量  ，延长加工刀具的使用寿命  ，从主轴的传动系统结构和内部冷却结构方面考虑  ，结合现有的加工中心机械主轴冷却方式的发展  ，在原有加工中心机械主轴的结构基础上  ， 设计一种创新型的环喷直联式加工中心机械主轴  ，主要创新结构有三部分  ，如图 2 所示

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