摘要：提出了一种5自由度混合磁轴承支承高速电机系统，由径向2自由度混合磁轴承、径向-轴向3自由度混合磁轴承和高速电机构成。2自由度磁轴承定子采用8极结构，4个是控制磁极，4个是嵌入永磁体的永磁磁极。3自由度混合磁轴承集成了径向和轴向轴承功能，采用径向充磁的环形永磁体提供径向和轴向磁轴承偏置磁场。文中介绍了混合磁轴承的结构和工作原理，导出了磁轴承的数学模型，给出了详细的参数设计方法，最后采用MAXWELL电磁场有限元分析软件对磁轴承的磁路和主轴受力情况进行了分析。理论研究和有限元分析表明：这种5自由度磁轴承系统结构参数设计合理。

关键词：5自由度 混合磁轴承 电主轴系统 结构 参数设计 

单位：江苏大学电气信息工程学院 江苏镇江212013