主轴电机与伺服电机的区别

从用途上看，伺服电机主要负责机床的进给，使工件移动到刀具或刀具移动到工件，主要实现切削的工作，对扭矩和控制精度的要求较高；而主轴电机主要负责驱动机床主轴，带动工件或刀头旋转，对恒功率特性输出的要求较高，以满足不同转速下足够的扭矩输出能力。因此，在设计时，这两种电机会根据各自的应用需求分别做有针对性的参数优化。

主轴电机的特点

足够的输出功率：数控机床主轴的负载性质类似于“恒功率”，即当机床主轴转速较高时，输出转矩较小；主轴转速较低时，输出转矩较大，以保证主轴在不同的工况下都能有足够的驱动功率。也就是说要求主轴驱动装置（主轴电机）要具有“恒功率”特性的输出曲线；
转速范围：为保证数控机床能适应各种不同的刀具、加工材料；适应各种不同的加工工序，要求主轴电机有一定的转速范围。但对主轴的要求比进给电机要低一些。
速度精度：静差一般要求小于5%，较高要求小于1%；
快速：主轴驱动有时也用于定位功能，这就要求它还具有一定的快速性。

主轴电机恒功率输出曲线

伺服电机的特点

对伺服电机机械特性的要求： 要求伺服电机具有较小的转速降，在一定的转速范围内能保持恒定的转矩输出，以及静刚度。
需要实现高速控制响应：主要是在轮廓加工，特别是对曲率加工对象进行高速加工时，对伺服电机的转速、转矩控制响应时间有非常严格的要求。
电动机本身具有广泛的调速范围：用来满足数控机床适应各种不同的刀具、加工工件材料，并能适应各种不同的机械加工工艺。
具备过载转矩输出和恒转矩输出能力：机床进给（伺服电机）的机械负载性质主要是克服工作台摩擦和切削阻力，因此以“恒转矩”性质为主，同时也要具备短时间转矩过载能力。像市场上主流的伺服电机，过载能力可达3倍甚至更多。

伺服电机恒转矩输出特性

主轴电机与伺服电机的区别

原理区别
主轴电机是精密异步电机，因为数控机床对运动控制的要求很高，需要有良好的动态特性、较大的调速范围和精确的位置控制精度，所以需要专用的伺服电机。其原理与一般的鼠笼电动机相同，同步伺服电机与异步电机最大的区别在于转子的结构不同。同步电机的转子上有交错的极，因此需要相应的检测元件来检测转子的位置。当更换这些检测元件时也需要重新调整。

工作范围差异
伺服电机工作在最低转速与额定转速之间的恒转矩区，而主轴电机工作在额定转速与最高转速之间的恒功率区，因为为了实现较大的调速范围，主轴电机的额定转速一般都很低。

使用上的差异
电机用来检测转速的是转速发电机，霍尔元件均布在电机圆周上来检测转子的相对位置，而主轴电机用来检测电机转速的是位置编码器，电机编码器除了常规的A、B、R相正余弦信号外，还有C相和D相两个正余弦信号来检测电机转子的位置。

来源：ATO