本文通过对高速加工技术和国内外电主轴技术的发展现状的阐述,说明了研究高速机床电主轴系统关键技术的意义,利用机械设计手册V3.0软件,采用磁悬浮轴承支承的形式设计了电主轴的主要参数,优化解决了轴的设计、主轴电机设计、磁悬浮轴承支承形式、主轴润滑冷却系统等技术性问题。使用ANSYS 10.0软件,通过对主轴系统的受力分析和刚度计算数学模型,详细分析了电主轴的静态特性;通过分析电主轴的模态和谐响应特性,研究了电主轴的动态特性;通过热分析和热—力耦合分析,对主轴重点部位进行热分析,为设计冷却系统提供依据;通过对以上高速机床电主轴系统关键技术的研究,能设计出满足高速加工要求的电主轴系统。具体研究内容如下:a、使用机械设计手册V3.0软件设计并校核主轴主要参数,研究主轴电机、设计磁悬浮轴承支承系统,完成了主轴系统主要参数的详细设计。b、利用有限元分析法通过ANSYS10.0软件,分析了磁悬浮电主轴的静刚度、模态和谐响应特性,对高转速下主轴重点部位所发生的最大动态位移进行了分析,并分析了电主轴系统的临界转速,验证高速电主轴结构设计的合理性;利用热分析和热—力耦合分析理论,对主轴重点部位进行热分析,为下一步冷却系统的研究提供依据。c、通过主轴的热分析理论,研究高速电主轴的润滑、冷却系统,研究电主轴的密封方式,完成对整个高速机床电主轴系统的研究。