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在分析超高速微细切削电主轴内装式永磁无刷直流电机的设计特点的基础上，研究了超高速电主轴用永磁无刷直流电机结构及电磁设计方法。基于场路耦合有限元法分析了气隙长度和充磁方式对电机性能的影响；运用有限元分析软件AnsoftRMxprt模块建立电机二维有限元仿真模型，然后导入Maxwell2D对电机的空载和负载特性进行仿真分析。仿真结果表明超高速永磁无刷直流电机的设计合理，电机性能能够满足电主轴的使用要求。