電主軸的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種電主軸，其技術(shù)方案要點(diǎn)是包括主軸、轉(zhuǎn)子、定子、水套、前軸承組、后軸承組、外殼、前端蓋和后端蓋；前、后端蓋分別安裝在外殼的前后端，前端蓋上還安裝有軸承蓋；水套套裝在外殼內(nèi)，定子套裝在水套內(nèi)，轉(zhuǎn)子可旋轉(zhuǎn)套裝在定子內(nèi)，主軸固定套裝在轉(zhuǎn)子內(nèi)，主軸的兩端分別通過前、后軸承可旋轉(zhuǎn)安裝在前端蓋和后端蓋上；水套包括與外殼接觸的外圓周面以及與定子接觸的內(nèi)圓周面，外圓周面上設(shè)置有水冷槽，在水套的靠近兩端的外圓周上分別設(shè)置有一對密封圈；水套內(nèi)設(shè)有若干個空腔，空腔內(nèi)填充干燥劑。本實(shí)用新型該電主軸可以很好的保護(hù)內(nèi)部結(jié)構(gòu)不被損壞，具有工作效率高，加工精度高以及加工的穩(wěn)定性強(qiáng)，使用壽命長的優(yōu)點(diǎn)。
【專利說明】電主軸
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種主軸，更具體地說，它涉及一種電主軸。
【背景技術(shù)】
[0002]電主軸是最近幾年在數(shù)控機(jī)床領(lǐng)域出現(xiàn)的將機(jī)床主軸與主軸電機(jī)融為一體的新技術(shù)。高速數(shù)控機(jī)床主傳動系統(tǒng)取消了帶輪傳動和齒輪傳動。機(jī)床主軸由內(nèi)裝式電動機(jī)直接驅(qū)動，從而把機(jī)床主傳動鏈的長度縮短為零，實(shí)現(xiàn)了機(jī)床的“零傳動”。這種主軸電動機(jī)與機(jī)床主軸“合二為一”的傳動結(jié)構(gòu)形式,使主軸部件從機(jī)床的傳動系統(tǒng)和整體結(jié)構(gòu)中相對獨(dú)立出來，因此可做成“主軸單元”,俗稱“電主軸。
[0003]電主軸的結(jié)構(gòu)通常包括無外殼電機(jī)、主軸、軸承、主軸單元?dú)んw、驅(qū)動模塊和冷卻裝置等組成。電機(jī)的轉(zhuǎn)子采用壓配方法與主軸做成一體，主軸則由前后軸承支承。電機(jī)的定子通過冷卻套安裝于主軸單元的殼俸中。主軸的變速由主軸驅(qū)動模塊控制，而主軸單元內(nèi)的溫升由冷卻裝置限制。在主軸的后端裝有測速、測角位移傳感器，前端的內(nèi)錐孔和端面用于安裝刀具。由于電主軸將電機(jī)集成于主軸單元中，且轉(zhuǎn)速很高，運(yùn)轉(zhuǎn)時會產(chǎn)生大量熱量，弓I起電主軸溫升，使電主軸的熱態(tài)特性和動態(tài)特性變差，從而影響電主軸的正常工作。因此，必須采取一定措施控制電主軸的溫度，使其恒定在一定值內(nèi)。機(jī)床目前一般采取強(qiáng)制循環(huán)冷卻液冷卻的方式對電主軸的定子及主軸軸承進(jìn)行冷卻，即將經(jīng)過冷卻裝置的冷卻油強(qiáng)制性地在主軸定子外和主軸軸承外循環(huán),帶走主軸高速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的熱量,從而來降低主軸的溫度，但是在冷熱交換的過程中勢必會有少量的水氣產(chǎn)生，時間久了之后這些水氣就會進(jìn)入電主軸內(nèi)部損壞電主軸的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，不但降低工作效率，降低加工精度以及加工的穩(wěn)定性，而且還降低了電主軸的使用壽命。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]針對現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本實(shí)用新型的目的在于提供一種電主軸，該電主軸可以很好的保護(hù)內(nèi)部結(jié)構(gòu)不被損壞，具有工作效率高，加工精度高以及加工的穩(wěn)定性強(qiáng)，使用壽命長的優(yōu)點(diǎn)。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供了如下技術(shù)方案:一種電主軸，包括主軸、轉(zhuǎn)子、定子、銅制成的水套、前軸承組、后軸承組、外殼、前端蓋和后端蓋；前端蓋和后端蓋分別安裝在所述外殼的前后端，所述前端蓋上還安裝有軸承蓋；水套套裝在所述外殼內(nèi)，定子套裝在所述水套內(nèi)，轉(zhuǎn)子可旋轉(zhuǎn)套裝在所述定子內(nèi)，主軸固定套裝在所述轉(zhuǎn)子內(nèi)，所述主軸的兩端分別通過前、后軸承可旋轉(zhuǎn)安裝在所述前端蓋和后端蓋上；所述水套包括與外殼接觸的外圓周面以及與定子接觸的內(nèi)圓周面，所述外圓周面上設(shè)置有用于對定子進(jìn)行冷卻的水冷槽，在所述水套的靠近兩端的外圓周上分別設(shè)置有一對密封圈；所述水套內(nèi)設(shè)有若干個空腔，所述空腔內(nèi)填充干燥劑。
[0006]通過采用上述技術(shù)方案，在水套內(nèi)設(shè)置空腔以及在空腔內(nèi)填充干燥劑，這樣的設(shè)計(jì)可以使得在冷卻液對定子冷卻的時候，冷熱交換的過程中產(chǎn)生的水氣進(jìn)行吸收和干燥，可以有效防止水氣入電主軸內(nèi)部損壞電主軸的內(nèi)部結(jié)構(gòu)技術(shù)問題的出現(xiàn)，進(jìn)而可以很好的保護(hù)內(nèi)部結(jié)構(gòu)不被損壞，使電主軸具有工作效率高，加工精度高以及加工的穩(wěn)定性強(qiáng)，使用壽命長的優(yōu)點(diǎn)。
[0007]本實(shí)用新型進(jìn)一步設(shè)置為:所述的每個空腔均沿水套軸線方向呈條形設(shè)置，所述空腔繞水套中心呈均勻分布。
[0008]通過采用上述技術(shù)方案，空腔呈條形設(shè)置以及繞水套中心呈均勻分布這種結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)可以使得在不影響冷卻效果的情況下，有效的將水氣進(jìn)行吸收，進(jìn)而可以很好的保護(hù)內(nèi)部結(jié)構(gòu)不被損壞，使電主軸具有工作效率高，加工精度高以及加工的穩(wěn)定性強(qiáng)，使用壽命長的優(yōu)點(diǎn)。
[0009]本實(shí)用新型進(jìn)一步設(shè)置為:所述的每個空腔均設(shè)有填充口，所述的填充口上設(shè)有端蓋。
[0010]通過采用上述技術(shù)方案，填充口的設(shè)計(jì)可以方便更換空腔內(nèi)的干燥劑，端蓋可以有效防止干燥劑從空腔中掉落出來。
[0011]本實(shí)用新型進(jìn)一步設(shè)置為:所述的空腔的截面形狀為圓形，所述的空腔的直徑為水套厚度的1/3。
[0012]通過采用上述技術(shù)方案，空腔的形狀為圓形且直徑為水套厚度的1/3這樣的設(shè)計(jì)既可以不影響冷卻效果還可以有效的將水氣進(jìn)行吸收進(jìn)而可以很好的保護(hù)內(nèi)部結(jié)構(gòu)不被損壞，使電主軸具有工作效率高，加工精度高以及加工的穩(wěn)定性強(qiáng)，使用壽命長的優(yōu)點(diǎn)。
[0013]本實(shí)用新型進(jìn)一步設(shè)置為:所述的空腔的個數(shù)6個。
[0014]本實(shí)用新型進(jìn)一步設(shè)置為:所述的水冷槽的表面完全覆蓋有一層銀層，所述銀層的厚度為0.1毫米。
[0015]通過采用上述技術(shù)方案，銀層的設(shè)計(jì)，由于銀具有優(yōu)異的導(dǎo)熱性能，因此可可以進(jìn)一步提高散熱效果，提高電主軸的工作效率。
[0016]本實(shí)用新型進(jìn)一步設(shè)置為:所述的內(nèi)圓周面上完全覆蓋一層石墨散熱層。
[0017]通過采用上述技術(shù)方案，石墨散熱層的設(shè)計(jì)可以提高散熱效果進(jìn)而更有效的對定子進(jìn)行冷卻，提高電主軸具有工作效率高，加工精度高以及加工的穩(wěn)定性強(qiáng)，使用壽命長的優(yōu)點(diǎn)。
[0018]本實(shí)用新型進(jìn)一步設(shè)置為:所述的主軸設(shè)有輸出端，所述輸出端與軸承蓋連接的位置設(shè)有與所述軸承蓋相互嵌入的迷宮密封結(jié)構(gòu)。
[0019]通過采用上述技術(shù)方案，在主軸輸出端設(shè)置迷宮密封，還可以提高主軸的剛性及輸出端的精度提聞加工精度，可以有效防止雜質(zhì)進(jìn)入電主軸內(nèi)部，從而提聞電主軸的使用壽命。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0020]圖1為本實(shí)用新型電主軸實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖2為本實(shí)用新型電主軸實(shí)施例水套的剖視圖。
[0022]附圖標(biāo)記:1、主軸；11、迷宮密封結(jié)構(gòu)；2、轉(zhuǎn)子；3、定子；4、水套；41、水冷槽；42、空腔；421、干燥劑；422、填充口 ；5、前軸承組；6、后軸承組；7、外殼；8、前端蓋；9、后端蓋；
10、密封圈?！揪唧w實(shí)施方式】
[0023]參照圖1至圖2對本實(shí)用新型電主軸實(shí)施例做進(jìn)一步說明。
[0024]一種電主軸1，包括主軸1、轉(zhuǎn)子2、定子3、銅制成的水套4、前軸承組5、后軸承組
6、外殼7、前端蓋8和后端蓋9 ;前端蓋8和后端蓋9分別安裝在所述外殼7的前后端，所述前端蓋8上還安裝有軸承蓋；水套4套裝在所述外殼7內(nèi)，定子3套裝在所述水套4內(nèi)，轉(zhuǎn)子2可旋轉(zhuǎn)套裝在所述定子3內(nèi)，主軸I固定套裝在所述轉(zhuǎn)子2內(nèi)，所述主軸I的兩端分別通過前、后軸承可旋轉(zhuǎn)安裝在所述前端蓋8和后端蓋9上；所述水套4包括與外殼7接觸的外圓周面以及與定子3接觸的內(nèi)圓周面，所述外圓周面上設(shè)置有用于對定子3進(jìn)行冷卻的水冷槽41，在所述水套4的靠近兩端的外圓周上分別設(shè)置有一對密封圈10 ;所述水套4內(nèi)設(shè)有若干個空腔42，所述空腔42內(nèi)填充干燥劑421。
[0025]通過采用上述技術(shù)方案，在水套4內(nèi)設(shè)置空腔42以及在空腔42內(nèi)填充干燥劑421，這樣的設(shè)計(jì)可以使得在冷卻液對定子3冷卻的時候，冷熱交換的過程中產(chǎn)生的水氣進(jìn)行吸收和干燥，可以有效防止水氣入電主軸I內(nèi)部損壞電主軸I的內(nèi)部結(jié)構(gòu)技術(shù)問題的出現(xiàn)，進(jìn)而可以很好的保護(hù)內(nèi)部結(jié)構(gòu)不被損壞，使電主軸I具有工作效率高，加工精度高以及加工的穩(wěn)定性強(qiáng)，使用壽命長的優(yōu)點(diǎn)。
[0026]所述的每個空腔42均沿水套4軸線方向呈條形設(shè)置，所述空腔42繞水套4中心呈均勻分布。
[0027]通過采用上述技術(shù)方案，空腔42呈條形設(shè)置以及繞水套4中心呈均勻分布這種結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)可以使得在不影響冷卻效果的情況下，有效的將水氣進(jìn)行吸收，進(jìn)而可以很好的保護(hù)內(nèi)部結(jié)構(gòu)不被損壞，使電主軸I具有工作效率高，加工精度高以及加工的穩(wěn)定性強(qiáng)，使用壽命長的優(yōu)點(diǎn)。
[0028]所述的每個空腔42均設(shè)有填充口 422，所述的填充口 422上設(shè)有端蓋。
[0029]通過采用上述技術(shù)方案，填充口 422的設(shè)計(jì)可以方便更換空腔42內(nèi)的干燥劑421，端蓋可以有效防止干燥劑421從空腔42中掉落出來。
[0030]所述的空腔42的截面形狀為圓形，所述的空腔42的直徑為水套4厚度的1/3。
[0031]通過采用上述技術(shù)方案，空腔42的形狀為圓形且直徑為水套4厚度的1/3這樣的設(shè)計(jì)既可以不影響冷卻效果還可以有效的將水氣進(jìn)行吸收進(jìn)而可以很好的保護(hù)內(nèi)部結(jié)構(gòu)不被損壞，使電主軸I具有工作效率高，加工精度高以及加工的穩(wěn)定性強(qiáng)，使用壽命長的優(yōu)點(diǎn)。
[0032]所述的空腔42的個數(shù)6個。
[0033]所述的水冷槽41的表面完全覆蓋有一層銀層，所述銀層的厚度為0.1毫米。
[0034]通過采用上述技術(shù)方案，銀層的設(shè)計(jì)，由于銀具有優(yōu)異的導(dǎo)熱性能，因此可可以進(jìn)一步提高散熱效果，提高電主軸的工作效率。
[0035]所述的內(nèi)圓周面上完全覆蓋一層石墨散熱層。
[0036]通過采用上述技術(shù)方案，石墨散熱層的設(shè)計(jì)可以提高散熱效果進(jìn)而更有效的對定子3進(jìn)行冷卻，提高電主軸I具有工作效率高，加工精度高以及加工的穩(wěn)定性強(qiáng)，使用壽命長的優(yōu)點(diǎn)。
[0037]所述的主軸I設(shè)有輸出端，所述輸出端與軸承蓋連接的位置設(shè)有與所述軸承蓋相互嵌入的迷宮密封結(jié)構(gòu)11。
[0038]通過采用上述技術(shù)方案，在主軸I輸出端設(shè)置迷宮密封，還可以提高主軸I的剛性及輸出端的精度提聞加工精度，可以有效防止雜質(zhì)進(jìn)入電主軸I內(nèi)部，從而提聞電主軸I的使用壽命。
【權(quán)利要求】
1.一種電主軸，其特征在于:包括主軸、轉(zhuǎn)子、定子、銅制成的水套、前軸承組、后軸承組、外殼、前端蓋和后端蓋；前端蓋和后端蓋分別安裝在所述外殼的前后端，所述前端蓋上還安裝有軸承蓋；水套套裝在所述外殼內(nèi)，定子套裝在所述水套內(nèi)，轉(zhuǎn)子可旋轉(zhuǎn)套裝在所述定子內(nèi)，主軸固定套裝在所述轉(zhuǎn)子內(nèi)，所述主軸的兩端分別通過前、后軸承可旋轉(zhuǎn)安裝在所述前端蓋和后端蓋上；所述水套包括與外殼接觸的外圓周面以及與定子接觸的內(nèi)圓周面，所述外圓周面上設(shè)置有用于對定子進(jìn)行冷卻的水冷槽，在所述水套的靠近兩端的外圓周上分別設(shè)置有一對密封圈；所述水套內(nèi)設(shè)有若干個空腔，所述空腔內(nèi)填充干燥劑。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電主軸，其特征在于:所述的每個空腔均沿水套軸線方向呈條形設(shè)置，所述空腔繞水套中心呈均勻分布。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電主軸，其特征在于:所述的每個空腔均設(shè)有填充口，所述的填充口上設(shè)有端蓋。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電主軸，其特征在于:所述的空腔的截面形狀為圓形，所述的空腔的直徑為水套厚度的1/3。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的電主軸，其特征在于:所述的空腔的個數(shù)6個。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電主軸，其特征在于:所述的水冷槽的表面完全覆蓋有一層銀層，所述銀層的厚度為0.1毫米。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的電主軸，其特征在于:所述的內(nèi)圓周面上完全覆蓋一層石墨散熱層。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的電主軸，其特征在于:所述的主軸設(shè)有輸出端，所述輸出端與軸承蓋連接的位置設(shè)有與所述軸承蓋相互嵌入的迷宮密封結(jié)構(gòu)。
【文檔編號】B23Q11/00GK203664694SQ201420037019
【公開日】2014年6月25日 申請日期:2014年1月21日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月21日
【發(fā)明者】李冶鵬 申請人:臺州市路橋區(qū)精達(dá)軸承廠