在数控机床上，由于滚珠丝杠螺母副有运动的可逆性，不能实现自锁。机床不用或突然断电时，对于垂直传动（重力轴，如立式加工中心的Z轴、卧式加工中心的Y轴）或水平放置的高速大惯量传动，为防止由于主轴箱重力引起丝杠旋转而产生主轴箱下滑，必须装有制动装置。否则会造成机床损坏或零件加工的报废。

传统的数控机床采用重锤平衡（用于立式机床）或液压平衡（用于卧式机床）（counterbalance），减少电机正反向负载差，同时减少加在丝杠上的轴向重力。但是今天许多国内外机床厂家为了简化机床结构，去掉液压平衡装置，采用伺服电动机自带的制动装置（built-in brake）锁住滚珠丝杠的转动。

1电机内置制动器工作原理



图1电磁制动器抱闸

1-主轴箱 2-电磁制动器 3-伺服电动机 4-配重 5-立柱 6-转子 7-电动机定子机壳 8-制动盘 9-衔铁 10-电磁铁心 11-制动器线圈 12-弹簧

如图1所示，制动盘与转子用花键连接，随转子一起转动，并可轴向移动。电动机正常运行时，电磁制动器线圈得电，衔铁在电磁力的作用下克服弹簧力与铁芯吸合，制动盘松开，电动机处于放松状态；制动时，电磁制动器线圈失电，电磁力消失，衔铁在弹簧的作用下快速轴向移动并推动制动盘，使制动盘被紧紧压在衔铁和电动机端盖之间，于是，通过制动盘产生的摩擦力矩将电动机转子锁紧，从而产生制动效果。

图2所示为带有制动器的FANUC伺服电动机，左边第一个插座连接的就是制动器的电源。电机通电，制动器松开；反之，电机断电，制动器抱紧电机转轴。



图2带制动器的伺服电动机

注意：电机内置制动器用于伺服断电时防止垂直轴下落，只在紧停或突然断电时起作用，不能用于正常（电机处于励磁状态）减速刹车，否则电机将过热。