本實(shí)用新型涉及一種機(jī)床上的部件，具體講是一種懸臂式復(fù)合高液靜壓主軸。

背景技術(shù)：

主軸是機(jī)床上的重要部件，用于安裝砂輪并帶動(dòng)砂輪旋轉(zhuǎn)以對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行研磨加工。現(xiàn)有技術(shù)的主軸由于受到自身結(jié)構(gòu)的限制，回轉(zhuǎn)精度以及剛性均不高。一般回轉(zhuǎn)精度只能達(dá)到0.5～1.0μm之間，只能對(duì)普通產(chǎn)品進(jìn)行加工，而無法滿足一些對(duì)精度要求高的產(chǎn)品。

為了解決上述問題，本案由此而生。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種回轉(zhuǎn)精度高、剛性高、使用壽命長的懸臂式復(fù)合高液靜壓主軸。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下：一種懸臂式復(fù)合高液靜壓主軸，包括外套筒、主軸，外套筒的前后兩端分別安裝有前端蓋和后端蓋，外套筒內(nèi)腔的兩端分別安裝有軸瓦，主軸從兩個(gè)軸瓦的內(nèi)腔中穿過且前后兩端分別從前端蓋和后端蓋穿出，主軸的前端安裝有用于安裝砂輪的法蘭，后端安裝有皮帶輪；所述軸瓦的內(nèi)壁上開設(shè)有若干內(nèi)凹的油槽，軸瓦的瓦壁上開設(shè)有與內(nèi)腔連通且直徑為0.5～0.7mm的小孔，主軸與軸瓦的內(nèi)壁之間具有間隙，外套筒的筒壁上開設(shè)有將液壓油經(jīng)小孔引入軸瓦內(nèi)腔的進(jìn)油結(jié)構(gòu)；所述懸臂式復(fù)合高液靜壓主軸還包括用于將液壓油從軸瓦內(nèi)腔中引出的回油結(jié)構(gòu)。

進(jìn)一步地，所述進(jìn)油結(jié)構(gòu)包括進(jìn)油孔一、進(jìn)油孔二、進(jìn)油通道，進(jìn)油孔一開設(shè)于外套筒外壁上，進(jìn)油孔二開設(shè)于外套筒內(nèi)壁上且與軸瓦上的小孔相對(duì)設(shè)置，進(jìn)油通道開設(shè)于外套筒的筒壁內(nèi)且連通進(jìn)油孔一與進(jìn)油孔二。

進(jìn)一步地，所述進(jìn)油結(jié)構(gòu)有兩組，兩組進(jìn)油結(jié)構(gòu)分別相對(duì)應(yīng)兩個(gè)軸瓦。

進(jìn)一步地，所述回油結(jié)構(gòu)包括：所述軸瓦內(nèi)壁位于油槽的外側(cè)開設(shè)有環(huán)形槽一，軸瓦的瓦壁內(nèi)部設(shè)置有若干軸向通道，軸向通道的一端與環(huán)形槽一連通，另一端貫穿軸瓦瓦壁的內(nèi)端面與外套筒的內(nèi)腔連通，外套筒的筒壁上開設(shè)有與內(nèi)腔連通的排油口一。

進(jìn)一步地，所述回油結(jié)構(gòu)還包括：所述軸瓦內(nèi)壁位于環(huán)形槽一的外側(cè)開設(shè)有環(huán)形槽二，軸瓦的瓦壁上開設(shè)有與環(huán)形槽二連通的出油孔一，外套筒的內(nèi)壁上開設(shè)有與出油孔一相對(duì)設(shè)置的出油孔二，外壁上開設(shè)有排油口二，外套筒的筒壁內(nèi)部開設(shè)有出油通道，且出油通道連通出油孔二和排油口二。

進(jìn)一步地，所述回油結(jié)構(gòu)有兩組，兩組回油結(jié)構(gòu)分別相對(duì)應(yīng)兩個(gè)軸瓦。

進(jìn)一步地，位于外套筒前端的軸瓦與前端蓋之間安裝有迷宮環(huán)，且該軸瓦、迷宮環(huán)以及前端蓋三者依次緊密抵靠。

進(jìn)一步地，位于外套筒后端的軸瓦與后端蓋之間安裝有定位軸承，且該軸瓦、定位軸承以及后端蓋三者依次緊密抵靠。

采用上述技術(shù)方案后，本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點(diǎn)：

一、本實(shí)用新型懸臂式復(fù)合高液靜壓主軸工作時(shí)需要源源不斷的通入液壓油，液壓油通過小孔進(jìn)入軸瓦后會(huì)變成高壓油，并進(jìn)入油槽中，在軸瓦與主軸之間形成一層油膜，該油膜可將主軸懸浮起來，使得主軸與軸瓦不接觸，如此通過流體將主軸懸浮起來，主軸與軸瓦的摩擦力為零，可大大提高回轉(zhuǎn)精度，而且使用壽命長；同時(shí)，通過高壓油支撐的主軸具有極高的剛性。

二、通過設(shè)計(jì)外套筒，無論是何種機(jī)床，只要有孔均可直接塞進(jìn)去，維護(hù)更換方便，同時(shí)也有利于改機(jī)床，改設(shè)備。

三、通過軸承與軸瓦的配合對(duì)主軸進(jìn)行軸向定位，保證主軸的軸向竄向?yàn)榱恪?/p>

四、采用開孔的物理方式對(duì)液壓油進(jìn)行回油，讓油通過導(dǎo)流的方式順暢自然的回流，使得油溫升溫漫，可大大延長使用壽命。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型的剖視圖。

圖2是本實(shí)用新型中軸瓦的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中所示：1、外套筒 2、主軸 3、前端蓋 4、后端蓋 5、軸瓦 6、法蘭 7、皮帶輪 8、油槽 9、小孔 10、進(jìn)油孔一 11、進(jìn)油孔二 12、進(jìn)油通道 13、環(huán)形槽一 14、軸向通道 15、排油口一 16、環(huán)形槽二 17、出油孔一 18、出油孔二 19、排油口二 20、出油通道 21、迷宮環(huán) 22、定位軸承。

具體實(shí)施方式

下面通過附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)闡述。

如圖1和圖2所示：一種懸臂式復(fù)合高液靜壓主軸，包括外套筒1、主軸2。外套筒1的前后兩端分別安裝有前端蓋3和后端蓋4。外套筒1內(nèi)腔的兩端分別安裝有軸瓦5。主軸2從兩個(gè)軸瓦5的內(nèi)腔中穿過且前后兩端分別從前端蓋3和后端蓋4穿出。主軸2的前端安裝有用于安裝砂輪的法蘭6，后端安裝有皮帶輪7。軸瓦5的內(nèi)壁上開設(shè)有若干內(nèi)凹且沿著軸瓦5的圓周方向等角度均勻分布的油槽8。軸瓦5的瓦壁上開設(shè)有與內(nèi)腔連通且直徑為0.5～0.7mm的小孔9。該小孔9直徑非常小，具體實(shí)施時(shí)，小孔9的直徑可選取0.6mm。該小孔9也稱為截流器，起到增壓的作用。當(dāng)液壓油從該小孔9進(jìn)入軸瓦5內(nèi)腔后，液壓油會(huì)變成高壓油。主軸2與軸瓦5的內(nèi)壁之間具有微小的間隙。外套筒1的筒壁上開設(shè)有將液壓油經(jīng)小孔9引入軸瓦5內(nèi)腔的進(jìn)油結(jié)構(gòu)。此外，還包括用于將液壓油從軸瓦5內(nèi)腔中引出的回油結(jié)構(gòu)。

進(jìn)油結(jié)構(gòu)包括進(jìn)油孔一10、進(jìn)油孔二11、進(jìn)油通道12。進(jìn)油孔一10開設(shè)于外套筒1外壁上，進(jìn)油孔二11開設(shè)于外套筒1內(nèi)壁上且與軸瓦5上的小孔9相對(duì)設(shè)置，進(jìn)油通道12開設(shè)于外套筒1的筒壁內(nèi)且連通進(jìn)油孔一10與進(jìn)油孔二11。進(jìn)油孔一10、進(jìn)油通道12、進(jìn)油孔二11以及小孔9形成了一條完整的進(jìn)油通道。液壓油從進(jìn)油孔一10通入，依次經(jīng)過進(jìn)油通道12、進(jìn)油孔二11、小孔9流入軸瓦5內(nèi)腔中，進(jìn)而流入油槽8內(nèi)。如此設(shè)計(jì)，只需要在外套筒1上開幾個(gè)孔即可實(shí)現(xiàn)進(jìn)油，結(jié)構(gòu)簡單，進(jìn)油順暢，不會(huì)發(fā)生堵塞。

以上進(jìn)油結(jié)構(gòu)有兩組，兩組進(jìn)油結(jié)構(gòu)分別相對(duì)應(yīng)兩個(gè)軸瓦5，也就是說，通過兩組進(jìn)油結(jié)構(gòu)，將液壓油分別通入到兩個(gè)軸瓦5的內(nèi)腔中。

位于外套筒1前端的軸瓦5與前端蓋3之間安裝有迷宮環(huán)21，且該軸瓦5、迷宮環(huán)21以及前端蓋3三者依次緊密抵靠。通過迷宮環(huán)21對(duì)本主軸2的前端部進(jìn)行密封，可起到極佳的防水防塵效果。

位于外套筒1后端的軸瓦5與后端蓋4之間安裝有定位軸承22，且該軸瓦5、定位軸承22以及后端蓋4三者依次緊密抵靠。通過軸承與軸瓦5的配合對(duì)主軸2進(jìn)行軸向定位，保證主軸2的軸向竄向?yàn)榱恪?/p>

為了進(jìn)一步提高本實(shí)用新型的性能，主軸2采用具有高剛性、高回轉(zhuǎn)精度、高硬度的材料制成，使用壽命長。

此外，本實(shí)用新型還對(duì)回油結(jié)構(gòu)進(jìn)行了重點(diǎn)設(shè)計(jì)，以降低工作過程中油溫的升溫速度?；赜徒Y(jié)構(gòu)的具體結(jié)構(gòu)為：軸瓦5內(nèi)壁位于油槽8的外側(cè)開設(shè)有環(huán)形槽一13。軸瓦5的瓦壁內(nèi)部設(shè)置有若干軸向通道14。軸向通道14的一端與環(huán)形槽一13連通，另一端貫穿軸瓦5瓦壁的內(nèi)端面與外套筒1的內(nèi)腔連通。具體實(shí)施時(shí)，軸向通道14可設(shè)置五個(gè)，且五個(gè)軸向通道14并排靠攏。外套筒1的筒壁上開設(shè)有與內(nèi)腔連通的排油口一15。環(huán)形槽一13、軸向通道14、外套筒1的內(nèi)腔以及排油口一15形成了其中一條完整的回油通道。隨著主軸2的不停轉(zhuǎn)動(dòng)，位于軸瓦5內(nèi)腔中的液壓油會(huì)自動(dòng)流入到環(huán)形槽一13中，并通過軸向通道14流入到外套筒1的內(nèi)腔中，最終通過排油口一15排出。在本實(shí)用新型的下方設(shè)置有一主油箱，經(jīng)排油口一15排出的液壓油均排入到主油箱中。設(shè)置主油箱為現(xiàn)有技術(shù)手段，故附圖中未畫出。以上為主回油通道，大部分液壓油均通過主回油通道進(jìn)行回油，但是仍然有少部分油會(huì)在軸瓦5的內(nèi)腔中越過環(huán)形槽一13繼續(xù)往外溢，這就需要設(shè)計(jì)第二條回油通道，也就是副回油通道。副回油通道具體結(jié)構(gòu)為：軸瓦5內(nèi)壁位于環(huán)形槽一13的外側(cè)開設(shè)有環(huán)形槽二16。軸瓦5的瓦壁上開設(shè)有與環(huán)形槽二16連通的出油孔一17。外套筒1的內(nèi)壁上開設(shè)有與出油孔一17相對(duì)設(shè)置的出油孔二18，外壁上開設(shè)有排油口二19。外套筒1的筒壁內(nèi)部開設(shè)有出油通道20，且出油通道20連通出油孔二18和排油口二19。環(huán)形槽二16、出油孔一17、出油孔二18、出油通道20以及排油口二19形成了另一條完整的回油通道。一小部分油會(huì)在軸瓦5的內(nèi)腔中越過環(huán)形槽一13流入環(huán)形槽二16中，并依次通過出油孔一17、出油孔二18、出油通道20，最終通過排油口二19排入至主油箱中。也就是說，通過兩條回油通道回的油均排入到主油箱中。液壓油在軸瓦5的內(nèi)腔中越過環(huán)形槽一13流入環(huán)形槽二16中，已經(jīng)沒有能力再往外溢了，如此可徹底避免漏油。而且，采用開孔的物理方式對(duì)液壓油進(jìn)行回油，讓油通過導(dǎo)流的方式順暢自然的回流，使得油溫升溫漫，基本上升溫可控制在8℃以內(nèi)，可大大延長使用壽命。

以上回油結(jié)構(gòu)也有兩組，兩組回油結(jié)構(gòu)分別相對(duì)應(yīng)兩個(gè)軸瓦5也就是說，通過兩個(gè)回油結(jié)構(gòu)，將液壓油分別從兩個(gè)軸瓦5的內(nèi)腔中導(dǎo)出。

本實(shí)用新型懸臂式復(fù)合高液靜壓主軸工作時(shí)需要源源不斷的通入液壓油，液壓油通過小孔9進(jìn)入軸瓦5后會(huì)變成高壓油，并進(jìn)入油槽8中，在軸瓦5與主軸2之間形成一層油膜，該油膜可將主軸2懸浮起來，使得主軸2與軸瓦5不接觸，如此通過流體將主軸2懸浮起來，主軸2與軸瓦5的摩擦力為零，可大大提高回轉(zhuǎn)精度，具體回轉(zhuǎn)精度可達(dá)0.2μm以內(nèi)，磨出來的產(chǎn)品圓度非常高；同時(shí)，通過高壓油支撐的主軸2具有極高的剛性。

以上所述依據(jù)實(shí)施例為啟示，通過上述的說明內(nèi)容，相關(guān)工作人員完全可以在不偏離本項(xiàng)發(fā)明思想的范圍內(nèi)，進(jìn)行多樣的變更以及修改。本項(xiàng)實(shí)用新型的技術(shù)性范圍并不局限于說明書上的內(nèi)容，必須要根據(jù)權(quán)利要求范圍來確定其保護(hù)的范圍。