專利名稱：一種高速直聯(lián)主軸的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種機械加工設(shè)備，具體地說是一種高轉(zhuǎn)速、大扭矩自動換刀直聯(lián)主軸。
背景技術(shù)：
在現(xiàn)有技術(shù)中，滾珠高速機床主軸整體結(jié)構(gòu)復(fù)雜且松散，加工難且對稱性差，因此工作精度低、轉(zhuǎn)速低，另一方面現(xiàn)有的主軸不能自動換刀，需要人手操作，這就浪費人力且消耗太多的工時；一般主軸不具備內(nèi)外吹塵的功能，設(shè)備的使用壽命短且安全性能低。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種高速直聯(lián)主軸，它克服了現(xiàn)有技術(shù)的不足
本發(fā)明技術(shù)解決方案是包括有，包括有圓柱銷(3)、止推螺母(4)、預(yù)緊螺釘(5)、預(yù)緊碟簧(6 )、調(diào)節(jié)墊(7 )、上軸承內(nèi)環(huán)鎖緊螺母(8 )、上軸承壓蓋組件(9 )、軸承(10 )、軸芯組件
(11)、傳感器定位架(12)、拉桿組件(13)活塞(15)、機體組件(16)、軸間隔套組件(17)、隔套組件(18)、拉爪組件(19)、下端蓋組件(20)，本發(fā)明特別在于有油缸組件(14)固定在調(diào)節(jié)墊(7)的尾部，所述油缸組件(14)包括有外壁帶軸向拉刀進(jìn)油孔(14. 2)和打刀進(jìn)油孔(14. 6)的缸體(14. 3)、缸體(14. 3)內(nèi)腔且尾部凸出缸體(14. 3)的中空活塞(15)、缸體(14. 3)上端面的傳感器定位架(5)，其中，活塞(15)外凸于缸體的尾部上固定有限位螺母
(1)，活塞(15)的下部內(nèi)腔中固定有油缸推圈(2)，活塞(15)中部壁體內(nèi)設(shè)有與打刀進(jìn)油孔(14. 6)相通的油道。所述活塞(15)中部與缸體(14. 3)接觸的外壁設(shè)有O型圈(14. 8)，活塞(15)下凸部與缸體(14. 3)接觸的外壁設(shè)有Y型圈(14. 4)。所述機體組件(16)底部設(shè)有下端蓋組件(20)，下端組件(20)包括有下端蓋主體(20. 1)，下端蓋主體(20.1)臺階的上端面設(shè)有軸向的氣幕進(jìn)氣孔(20. 2)，下端蓋主體(20.1)的臺階外壁固定有下端蓋環(huán)罩，下端蓋環(huán)罩和下端蓋主體(20.1)臺階間設(shè)有刀具環(huán)噴水環(huán)槽(20. 3)，刀具環(huán)噴水環(huán)槽(20. 3)的上、下均設(shè)有O型密封圈(20. 4)，下端蓋主體(20.1)的內(nèi)壁還設(shè)有冷卻水入口(20. 5)，下端蓋主體(20.1)的底部設(shè)有萬向噴嘴(20. 6)。所述的軸芯組件(11)包括軸芯主體(11. 1)，軸芯主體(11.1)的軸向貫通孔中設(shè)有拉桿組件(13)，軸芯主體(11.1)上設(shè)有圓柱銷(3)，圓柱銷(3)的上、下部設(shè)有油缸推圈
(15)，軸芯主體(11.1)的中、下部軸向貫通孔中自上而下分別設(shè)有碟形彈簧(11. 2)、碟簧壓蓋(11. 3)和拉爪組件(11. 4)。本發(fā)明工作原理松拉刀工作原理油缸組件(14)上進(jìn)有孔注油，推動活塞(15)向下運動，帶動油缸推圈(2)及圓柱銷(3)，最后作用在固定于軸心內(nèi)孔端面上的拉桿組件
(13)，拉桿組件(13)前端固定，后端受力向下移動，碟簧受壓縮彈性變形產(chǎn)生復(fù)位的力方向朝上；拉抓組件(19)在拉桿的帶動下向下移動，四瓣拉抓向下移動過程中，受彈簧拉緊力影響，前端張開至刀柄可自由進(jìn)出的尺寸，拉抓前端對拉丁端面施力將刀柄推出，實現(xiàn)打刀動作；油缸組件(14)復(fù)位孔進(jìn)油，進(jìn)油孔停止進(jìn)油且保持聯(lián)通狀態(tài)，活塞(15)復(fù)位、碟簧組復(fù)位上拉,拉抓組件(19 )向上移動,前端開口鎖緊拉緊刀柄完成拉刀動作。軸承保護(hù)機構(gòu)工作原理主軸打刀時，油缸組件(14)同時進(jìn)油、進(jìn)氣，提供打刀力和軸芯中心出氣。中心吹氣時，少量氣體會由拉桿組件(13)和圓柱銷(3)的配合間隙中流出進(jìn)入主軸內(nèi)腔，止推螺母(4)與調(diào)節(jié)墊(7)配合使用具有迷宮結(jié)構(gòu)，防止高壓吹塵氣吹進(jìn)軸承，氣體可從調(diào)節(jié)墊(7)徑向排氣孔排出，防止殘余氣體進(jìn)入軸承，稀釋軸承潤滑脂，降低軸承使用壽命；另外在打刀時，拉桿組件(13)受力直接作用在軸芯組件(11)內(nèi)孔上端面，會帶動軸承(10)受力，當(dāng)軸承(10)受力超過一定值時，會造成軸承的損傷，此款直聯(lián)主軸通過固定在機體上的調(diào)節(jié)墊(7)支撐受力，反作用力施壓在緊螺釘(5)串聯(lián)的預(yù)緊碟簧
(6)，當(dāng)力超過軸承可承受安全壓力時，預(yù)緊碟簧(6)受壓并分解壓力保護(hù)軸承。本發(fā)明的優(yōu)點在于
1:更容易達(dá)到高轉(zhuǎn)速，且仍能保持極高的徑向和軸向剛度；
2:采用油脂潤滑，降低成本提高轉(zhuǎn)速；
3:主軸前端的迷宮結(jié)構(gòu)和空氣氣幕設(shè)計，使主軸密封性能更優(yōu)，可有效的防止切削屑或其他異物等進(jìn)入主軸軸承，導(dǎo)致軸承損壞；
4:主軸打刀系統(tǒng)采用高壓式油壓缸，特殊的油封設(shè)計。密封性能好，結(jié)構(gòu)緊湊，使用壽命長；
5:拉刀機構(gòu)采用特殊處理保證材料保證高硬度和高韌性，確保拉抓即可承受重載切削加工的切削力又能延長拉抓的使用壽命；
6:采用內(nèi)外型循環(huán)冷卻系統(tǒng)，冷卻油強化子帶走軸承產(chǎn)生的熱量，有效抑制主軸產(chǎn)生的熱量，控制主軸溫升，減小主軸熱變形，提供更好的加工精度和表面粗糙度。


圖1是本發(fā)明的剖視構(gòu)造示意圖。圖2是本發(fā)明的油缸組件剖視構(gòu)造示意圖。圖3是本發(fā)明的軸芯組件剖視構(gòu)造示意圖。圖4是本發(fā)明的下端蓋組件剖視構(gòu)造示意圖。
具體實施例方式實施例1
如圖1至圖4所示，本發(fā)明在現(xiàn)有的圓柱銷(3 )、止推螺母(4 )、預(yù)緊螺釘(5 )、預(yù)緊碟簧(6 )、調(diào)節(jié)墊(7 )、上軸承內(nèi)環(huán)鎖緊螺母(8 )、上軸承壓蓋組件(9 )、軸承(10 )、軸芯組件(11)、傳感器定位架(12)、拉桿組件(13)活塞(15)、機體組件(16)、軸間隔套組件(17)、隔套組件
(18)、拉爪組件(19)、下端蓋組件(20)的基礎(chǔ)上，有油缸組件(14)固定在調(diào)節(jié)墊(7)的尾部，所述油缸組件(14)包括有外壁帶軸向拉刀進(jìn)油孔(14. 2)和打刀進(jìn)油孔(14. 6)的缸體(14. 3)、缸體(14. 3)內(nèi)腔且尾部凸出缸體(14. 3)的中空活塞(15)、缸體(14. 3)上端面的傳感器定位架(5)，其中，活塞(15)外凸于缸體的尾部上固定有限位螺母(1)，活塞(15)的下部內(nèi)腔中固定有油缸推圈(2)，活塞(15)中部壁體內(nèi)設(shè)有與打刀進(jìn)油孔(14. 6)相通的油道。
實施例2
與實施例1的結(jié)構(gòu)基本相同，區(qū)別在于所述活塞(15)中部與缸體(14. 3)接觸的外壁設(shè)有O型圈(14. 8)，活塞(15)下凸部與缸體(14. 3)接觸的外壁設(shè)有Y型圈(14. 4)。實施例3
與實施例1的結(jié)構(gòu)基本相同，區(qū)別在于所述機體組件(16)底部設(shè)有下端蓋組件(20)，下端組件(20)包括有下端蓋主體(20. 1)，下端蓋主體(20.1)臺階的上端面設(shè)有軸向的氣幕進(jìn)氣孔(20. 2)，下端蓋主體(20.1)的臺階外壁固定有下端蓋環(huán)罩，下端蓋環(huán)罩和下端蓋主體(20.1)臺階間設(shè)有刀具環(huán)噴水環(huán)槽(20. 3)，刀具環(huán)噴水環(huán)槽(20. 3)的上、下均設(shè)有O型密封圈(20. 4)，下端蓋主體(20.1)的內(nèi)壁還設(shè)有冷卻水入口(20. 5)，下端蓋主體(20.1)的底部設(shè)有萬向噴嘴(20. 6)。實施例4
與實施例1的結(jié)構(gòu)基本相同，區(qū)別在于所述的軸芯組件(11)包括軸芯主體(11.1)，軸芯主體(11.1)的軸向貫通孔中設(shè)有拉桿組件(13)，軸芯主體(11.1)上設(shè)有圓柱銷(3)，圓柱銷(3)的上、下部設(shè)有油缸推圈(15)，軸芯主體(11.1)的中、下部軸向貫通孔中自上而下分別設(shè)有碟形彈簧(11. 2)、碟簧壓蓋(11. 3)和拉爪組件(11. 4)。
權(quán)利要求
1.一種高速直聯(lián)主軸，包括有圓柱銷(3)、止推螺母(4)、預(yù)緊螺釘(5)、預(yù)緊碟簧(6)、 調(diào)節(jié)墊(7 )、上軸承內(nèi)環(huán)鎖緊螺母(8 )、上軸承壓蓋組件(9 )、軸承(IO )、軸芯組件(11)、傳感器定位架(12)、拉桿組件(13)活塞(15)、機體組件(16)、軸間隔套組件(17)、隔套組件 (18)、拉爪組件(19)、下端蓋組件(20)，其特別在于有油缸組件(14)固定在調(diào)節(jié)墊(7)的尾部，所述油缸組件(14)包括有外壁帶軸向拉刀進(jìn)油孔(14. 2)和打刀進(jìn)油孔(14. 6)的缸體 (14. 3)、缸體(14. 3)內(nèi)腔且尾部凸出缸體(14. 3)的中空活塞(15)、缸體(14. 3)上端面的傳感器定位架(5)，其中，活塞(15)外凸于缸體的尾部上固定有限位螺母(1)，活塞(15)的下部內(nèi)腔中固定有油缸推圈(2)，活塞(15)中部壁體內(nèi)設(shè)有與打刀進(jìn)油孔(14. 6)相通的油道。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高速直聯(lián)主軸，其特征在于所述活塞(15)中部與缸體 (14. 3)接觸的外壁設(shè)有O型圈(14. 8)，活塞(15)下凸部與缸體(14. 3)接觸的外壁設(shè)有Y 型圈(14. 4)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高速直聯(lián)主軸，其特征在于所述機體組件(16)底部設(shè)有下端蓋組件(20 )，下端組件(20 )包括有下端蓋主體(20.1)，下端蓋主體(20.1)臺階的上端面設(shè)有軸向的氣幕進(jìn)氣孔(20. 2)，下端蓋主體(20.1)的臺階外壁固定有下端蓋環(huán)罩，下端蓋環(huán)罩和下端蓋主體(20.1)臺階間設(shè)有刀具環(huán)噴水環(huán)槽(20. 3)，刀具環(huán)噴水環(huán)槽(20. 3) 的上、下均設(shè)有O型密封圈(20. 4)，下端蓋主體(20.1)的內(nèi)壁還設(shè)有冷卻水入口(20. 5)，下端蓋主體(20.1)的底部設(shè)有萬向噴嘴(20. 6)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高速直聯(lián)主軸，其特征在于所述的軸芯組件(11)包括軸芯主體(11. 1)，軸芯主體(11.1)的軸向貫通孔中設(shè)有拉桿組件(13)，軸芯主體(11.1)上設(shè)有圓柱銷(3)，圓柱銷(3)的上、下部設(shè)有油缸推圈(15)，軸芯主體(11.1)的中、下部軸向貫通孔中自上而下分別設(shè)有碟形彈簧(11. 2)、碟簧壓蓋(11. 3)和拉爪組件(11. 4)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種高速直聯(lián)主軸，具體地說是一種高轉(zhuǎn)速、大扭矩自動換刀直聯(lián)主軸。它公開了有油缸組件(14)固定在調(diào)節(jié)墊(7)的尾部，所述油缸組件(14)包括有外壁帶軸向拉刀進(jìn)油孔(14.2)和打刀進(jìn)油孔(14.6)的缸體(14.3)、缸體(14.3)內(nèi)腔且尾部凸出缸體(14.3)的中空活塞(15)、缸體(14.3)上端面的傳感器定位架(5)，其中，活塞(15)外凸于缸體的尾部上固定有限位螺母(1)，活塞(15)的下部內(nèi)腔中固定有油缸推圈(2)，活塞(15)中部壁體內(nèi)設(shè)有與打刀進(jìn)油孔(14.6)相通的油道。它整體結(jié)構(gòu)高精密、高旋轉(zhuǎn)軸承，可實現(xiàn)高速旋轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)速更高，結(jié)構(gòu)簡單，使用方便且壽命長，便于推廣及應(yīng)用。
文檔編號B23B19/02GK103042238SQ201210588248
公開日2013年4月17日 申請日期2012年12月29日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月29日
發(fā)明者湯秀清 申請人:廣州市昊志機電股份有限公司