專利名稱:一種車床電主軸的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬于金屬切削機(jī)床領(lǐng)域,尤其是涉及一種車床電主軸。
背景技術(shù):
隨著我國(guó)機(jī)械制造業(yè)的高速發(fā)展,對(duì)各種車床的需求越來(lái)越大,傳統(tǒng)機(jī)械傳動(dòng)的車床主軸箱需要機(jī)械減速和機(jī)械變速,結(jié)構(gòu)復(fù)雜、精度和轉(zhuǎn)速偏低。隨著電氣傳動(dòng)技術(shù)的迅速發(fā)展和日趨完善,高速數(shù)控機(jī)床主傳動(dòng)系統(tǒng)的機(jī)械結(jié)構(gòu)已得到極大的簡(jiǎn)化,基本上取消了帶輪傳動(dòng)和齒輪傳動(dòng)。機(jī)床主軸由內(nèi)裝式電動(dòng)機(jī)直接驅(qū)動(dòng),從而把機(jī)床主傳動(dòng)鏈的長(zhǎng)度縮短為零,實(shí)現(xiàn)了機(jī)床的“零傳動(dòng)”。高速數(shù)控機(jī)床的工作性能,首先取決于高速主軸的性能,數(shù)控機(jī)床高速電主軸單元影響加工系統(tǒng)的精度、穩(wěn)定性及應(yīng)用范圍,其動(dòng)力性能及穩(wěn)定性對(duì)高速加工起著關(guān)鍵的作用。目前的車床電主軸存在結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜、傳動(dòng)效率較低。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種結(jié)構(gòu)緊湊、傳動(dòng)效率高的車床電主軸。本實(shí)用新型的技術(shù)方案是包括電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子、電動(dòng)機(jī)定子、冷卻套、機(jī)殼和前后軸承組件,電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子直接固定安裝在車床主軸上,車床主軸安裝在前后軸承上,電動(dòng)機(jī)定子與機(jī)殼連接,如后軸承座安裝在機(jī)殼兩端。所述電動(dòng)機(jī)定子與機(jī)殼之間裝有冷卻套。本實(shí)用新型的有益效果是由于電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子直接固定安裝到車床主軸上,沒(méi)有任何中間轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu),直接將電能轉(zhuǎn)換成車床主軸的回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)機(jī)械能。電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子用無(wú)鍵、過(guò)盈配合傳遞扭矩,用壓配方式安裝在車床主軸上,電動(dòng)機(jī)的定子、冷卻套采用無(wú)鍵、過(guò)盈配合與機(jī)殼連接成一體,使車床主軸箱的主傳動(dòng)不再有機(jī)械傳動(dòng)鏈,整機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)潔,轉(zhuǎn)速提高, 工作精度提高,使用更加可靠。
圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中標(biāo)注說(shuō)明1、電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子,2、電動(dòng)機(jī)定子,3、冷卻套,4、前鎖緊螺母,5、前軸承,6、甩油盤,7、前油封,8、前軸承壓蓋,9、前軸承座,10、外擋圈,11、主軸,12、機(jī)殼,13、后軸承座,14、后軸承壓蓋,15、內(nèi)擋圈,16、旋轉(zhuǎn)編碼器裝置,17、后鎖緊螺母,18、后軸承。
具體實(shí)施方式
從圖1所示本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖可以看出,本實(shí)用新型由車床主軸11、電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子1、機(jī)殼12、電動(dòng)機(jī)定子2、螺旋冷卻套3、前軸承5、前軸承座9、前鎖緊螺母4、前軸承壓蓋8、后軸承18、后軸承座13、后軸承壓蓋14、后鎖緊螺母17等部分組成。電動(dòng)機(jī)采用交流電動(dòng)機(jī)、變頻調(diào)速,電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子1直接固定安裝到車床主軸11上,沒(méi)有任何中間轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu),直接將電能轉(zhuǎn)換成車床主軸的回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)機(jī)械能的零傳動(dòng)原理和結(jié)構(gòu),大重型車床采用
3六、八極線圈,中小型車床可采用二、四極線圈。電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子1用無(wú)鍵、過(guò)盈配合傳遞扭矩, 用壓配方式安裝在車床主軸11上,車床主軸11安裝在前軸承5、后軸承18上。電動(dòng)機(jī)定子2與冷卻套3之間、冷卻套3與機(jī)殼12之間采用無(wú)鍵、過(guò)盈配合連接成一體,通過(guò)冷(冷卻定子)、熱(加熱電主軸殼體)線性變形后,安裝在電主軸的殼體內(nèi)。為了保證加工精度和穩(wěn)定性,前軸承5是固定的,承受徑向載荷和雙向軸向載荷。 為了補(bǔ)償工作中軸向熱變形,后軸承18在軸向可以有微量位移,前后軸承均采用鎖緊螺母預(yù)緊。大型、重型車床電主軸的前軸承5采用圓錐孔雙列短圓柱滾子軸承和雙向推力角接觸球軸承,前軸承5安裝在前軸承座9內(nèi),前軸承座9用螺釘安裝緊固在機(jī)殼的前部,前軸承5的內(nèi)套圈利用前鎖緊螺母4和甩油盤6與主軸緊固成剛性的一體,并對(duì)圓錐孔雙列短圓柱滾子軸承在徑向消除間隙施加適當(dāng)?shù)念A(yù)加負(fù)荷,前軸承5的外套圈利用前軸承壓蓋8 和外擋圈10、螺釘緊固在前軸承座9的座孔內(nèi),前軸承壓蓋8與主軸之間裝有前油封7。大型、重型車床電主軸的后軸承18采用外圈(或內(nèi)圈)無(wú)檔邊圓柱滾子軸承,以便于補(bǔ)償主軸工作中軸向熱變形,后軸承18安裝在后軸承座13內(nèi),后軸承座13用螺釘安裝緊固在電主軸機(jī)殼的后部,后軸承18的內(nèi)套圈利用后鎖緊螺母17和內(nèi)擋圈15與主軸緊固成一體,后軸承18的外套圈利用后軸承壓蓋14、螺釘緊固在后軸承座13的座孔內(nèi)。中型、小型車床電主軸的前軸承5采用角接觸球軸承,背對(duì)背(前二套、后一套)排列,后軸承18采用深溝球軸承。車床主軸上安裝旋轉(zhuǎn)編碼器裝置16,旋轉(zhuǎn)編碼器裝置16用梯形帶取出主軸的回轉(zhuǎn)信號(hào),以便與伺服進(jìn)給裝置配合,加工各種螺紋。
權(quán)利要求1.一種車床電主軸,包括電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子(1)、電動(dòng)機(jī)定子(2 )、機(jī)殼(12 )和前后軸承組件, 其特征是所述電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子(1)直接固定安裝在車床主軸(11)上,車床主軸(11)安裝在前后軸承上,電動(dòng)機(jī)定子(2)與機(jī)殼(12)連接,如后軸承座安裝在機(jī)殼(12)兩端。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車床電主軸,其特征是所述電動(dòng)機(jī)定子(2)與機(jī)殼(12)之間裝有冷卻套(3)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種車床電主軸,電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子直接固定安裝在車床主軸上,車床主軸安裝在前后軸承上,電動(dòng)機(jī)定子與機(jī)殼連接,前后軸承座安裝在機(jī)殼兩端。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)緊湊,傳動(dòng)效率高,使用更加可靠。
文檔編號(hào)B23B19/02GK202343961SQ20112045083
公開日2012年7月25日 申請(qǐng)日期2011年11月15日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月15日
發(fā)明者康鳳明, 朱洪臣, 趙錫圣 申請(qǐng)人:山東宏康機(jī)械制造有限公司