專利名稱：可作旋轉(zhuǎn)或直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)的雙軸結(jié)構(gòu)高速精密電主軸設(shè)計(jì)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于電主軸技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及到-種可作旋轉(zhuǎn)或直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)的 雙軸結(jié)構(gòu)高速精密電主軸設(shè)計(jì)。
背景技術(shù)：
目前電主軸作為高速驅(qū)動(dòng)單元已廣泛應(yīng)用于各個(gè)行業(yè)和各種機(jī)械中，其結(jié) 構(gòu)均采用單軸結(jié)構(gòu)，主軸只提供旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。如果要求電主軸在提供選轉(zhuǎn)的同時(shí) 又具有往復(fù)運(yùn)動(dòng)的功能，必須把電主軸安裝在可以往復(fù)運(yùn)動(dòng)的工作臺(tái)上，這種 結(jié)構(gòu)在有空間或結(jié)構(gòu)限制時(shí)無(wú)法使用，原因如下
1、 電主軸采用雙點(diǎn)或多點(diǎn)支承時(shí)，在工作中空間位置相對(duì)靜止的主軸支承 部件是無(wú)相對(duì)移動(dòng)。
2、 主軸精度基本不能調(diào)整，所以主軸的各種零件的尺寸精度和形狀精度要 求嚴(yán)格，加工要求嚴(yán)格。即便如此，還經(jīng)常需要返修，提高了管理和生產(chǎn)成本。
3、 實(shí)現(xiàn)電主軸往復(fù)運(yùn)動(dòng)的工作臺(tái)本身由于支承剛度的要求，使得安裝其上 的電主軸工作端懸伸的長(zhǎng)度有限或者懸伸太長(zhǎng)、剛度太低，均不能滿足諸如深 孔等加工要求，導(dǎo)致無(wú)法應(yīng)用。
4、 內(nèi)花鍵可以提供旋轉(zhuǎn)和往復(fù)運(yùn)動(dòng)，由于深內(nèi)孔造成加工難度太大，不能 保證加工精度，必然引起工作中的振動(dòng)與噪聲；同時(shí)頻繁的往復(fù)運(yùn)動(dòng)會(huì)很快造 成表面磨損而致失效，又因?yàn)檩^大的接觸摩擦力而產(chǎn)生很大的附加力，進(jìn)一步 降低主軸的使用壽命。
5、 在采用滑動(dòng)軸承實(shí)現(xiàn)往復(fù)運(yùn)動(dòng)的主軸中由于工作磨損后精度無(wú)法調(diào)整， 限制了它在這種工況下工作的主軸中的應(yīng)用。

發(fā)明內(nèi)容
為解決上述問題，本發(fā)明提供/一種可作旋轉(zhuǎn)或直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)的雙軸結(jié)構(gòu) 高速精密電主軸設(shè)計(jì)，該電主軸設(shè)計(jì)可廣泛適用于大平面磨削與拋光、深內(nèi)孔 的加工領(lǐng)域。
為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用了如下技術(shù)方案
所述的可作旋轉(zhuǎn)或直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)的雙軸結(jié)構(gòu)高速精密電主軸設(shè)計(jì)，其設(shè)計(jì) 是將主軸分為外軸和內(nèi)軸，在定子和轉(zhuǎn)子磁感應(yīng)下外軸和內(nèi)軸通過聯(lián)動(dòng)銷和導(dǎo) 向傳扭機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)共同旋轉(zhuǎn)，或在油缸驅(qū)動(dòng)下內(nèi)軸通過導(dǎo)向傳扭機(jī)構(gòu)在外軸內(nèi)導(dǎo) 向作直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)，圍繞外軸和內(nèi)軸實(shí)現(xiàn)上述動(dòng)作要求的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)分述如下
i 、外軸通過前后軸承組被分別安裝在殼體和后座的相應(yīng)位置，實(shí)現(xiàn)外軸 旋轉(zhuǎn)的動(dòng)力源自殼體內(nèi)配置的定子和外軸上配置的轉(zhuǎn)子，定子線圈從后座尾端 出線，前端軸承組的預(yù)緊或密封由前小蓋和螺母實(shí)施，后端軸承組的預(yù)緊或密 封由缸座和螺母實(shí)施，在外軸的伸出端配置有安裝聯(lián)動(dòng)銷的插孔或防塵環(huán)；
ii、 內(nèi)軸通過前后導(dǎo)向套筒被安裝在外軸內(nèi)，通過外軸端部設(shè)置的聯(lián)動(dòng)銷 聯(lián)接內(nèi)軸和內(nèi)軸上旋接的導(dǎo)向傳扭機(jī)構(gòu)同時(shí)也設(shè)置在外軸導(dǎo)向槽內(nèi)，可實(shí)現(xiàn)內(nèi) 軸和外軸的同步旋轉(zhuǎn)；
iii、 油缸由缸座、前壓蓋、活塞、缸體、高壓油嘴、缸蓋、軸承、油缸螺 母及防塵蓋構(gòu)成，缸體和缸蓋通過螺栓與缸座聯(lián)接，缸座再固定在后座上，缸 體和缸蓋配置有高壓油嘴，其內(nèi)配置活塞，活塞通過兩端的軸承被固定在內(nèi)軸
卜.，再由前壓蓋和防塵蓋對(duì)其緊固和密封；
iv、 工作頭通過內(nèi)軸的錐面和端面平鍵連接后再由拉桿及旋轉(zhuǎn)接頭固定。 所述的可作旋轉(zhuǎn)或直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)的雙軸結(jié)構(gòu)高速精密電主軸設(shè)計(jì)，其定子
和轉(zhuǎn)子通電時(shí)油缸不得進(jìn)入工作狀態(tài)，通過聯(lián)動(dòng)銷和導(dǎo)向傳扭機(jī)構(gòu)使內(nèi)軸和外 軸同歩旋轉(zhuǎn)。
所述的可作旋轉(zhuǎn)或直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)的雙軸結(jié)構(gòu)高速精密電主軸設(shè)計(jì)，其油缸 工作時(shí)定子和轉(zhuǎn)子不得通電，去掉聯(lián)動(dòng)銷，導(dǎo)向傳扭機(jī)構(gòu)旋接在內(nèi)軸上并可沿外軸導(dǎo)向槽作直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)。
所述的可作旋轉(zhuǎn)或直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)的雙軸結(jié)構(gòu)高速精密電主軸設(shè)計(jì)，其導(dǎo)向 傳扭機(jī)構(gòu)由緊定螺釘、固定螺母、軸承及軸銷構(gòu)成，軸銷一端帶有內(nèi)螺紋可旋 接在內(nèi)軸上，另一端在裝配軸承后由固定螺母?jìng)渚o，固定螺母的備緊限位由緊 定螺釘實(shí)施，軸承可沿外軸上設(shè)置的3向槽轉(zhuǎn)動(dòng)或直線位移。
所述的可作旋轉(zhuǎn)或直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)的雙軸結(jié)構(gòu)高速精密電主軸設(shè)計(jì)，其導(dǎo)向 套筒由螺釘及合金導(dǎo)套構(gòu)成，合金導(dǎo)套的內(nèi)徑和外徑分布有不同的槽型，可通 過安裝其上的螺釘調(diào)節(jié)導(dǎo)向間隙。
所述的可作旋轉(zhuǎn)或直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)的雙軸結(jié)構(gòu)高速精密電主軸設(shè)計(jì)，其導(dǎo)向 套筒采用油霧潤(rùn)滑，油霧通過安裝在拉桿尾部的旋轉(zhuǎn)接頭進(jìn)入空心的拉桿內(nèi)， 再通過內(nèi)軸土的油孔進(jìn)入導(dǎo)向套筒。
所述的可作旋轉(zhuǎn)或直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)的雙軸結(jié)構(gòu)高速精密電主軸設(shè)計(jì)，其外軸 上配置的防塵環(huán)用于刮除內(nèi)軸在作直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)時(shí)粘落的灰塵、加工顆粒、冷 卻油、水及其它雜質(zhì)。
所述的可作旋轉(zhuǎn)或直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)的雙軸結(jié)構(gòu)高速精密電主軸設(shè)計(jì)，其軸承 組通過安裝在殼體上的油嘴進(jìn)行油霧潤(rùn)滑，軸承采用油脂潤(rùn)滑。
所述的可作旋轉(zhuǎn)或直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)的雙軸結(jié)構(gòu)高速精密電主軸設(shè)計(jì)，其油嘴 被分別安裝在殼體、后座及拉桿上。
由于采用了如上所述技術(shù)方案，本發(fā)明具有如下優(yōu)越性
1、 本發(fā)明整體結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，方便實(shí)用，工作端的空間限制小。
2、 往復(fù)運(yùn)動(dòng)結(jié)構(gòu)方便、工作中接觸平穩(wěn)可靠、安裝與調(diào)試方便，使用成本
3、 導(dǎo)向摩擦很小，電機(jī)的功率損失小，實(shí)現(xiàn)綠色制造。
4、 扭矩傳動(dòng)安全可靠，加工方便，精度高，運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，空間位置布局靈活， 適應(yīng)性強(qiáng)。
5、 潤(rùn)滑系統(tǒng)合理、可靠。6、 縮短主軸懸壁，提高主軸剛性。
7、 取消往復(fù)運(yùn)動(dòng)平臺(tái)，使用范圍廣。


圖l是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是導(dǎo)向傳扭機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖3是導(dǎo)向套筒的結(jié)構(gòu)示意圖。
上述圖中1—工作頭；2—內(nèi)軸；3—防塵環(huán)；4—聯(lián)動(dòng)銷；5—前小蓋； 6—前螺母；7—油嘴；8—外軸；9一定子；10—轉(zhuǎn)子；11—?dú)んw；12—導(dǎo)向傳 扭機(jī)構(gòu)；12. 1—緊定螺釘；12.2—固定螺母；12.3—軸承；12.4—軸銷；13— 導(dǎo)向套筒；13. 1—螺釘；13.2—合金導(dǎo)套；14—后座；15—軸承組；16—缸座； 17—前壓蓋；18—活塞；19一缸體；20—高壓油嘴；21—缸蓋；22—軸承；2一油缸螺母；24—防塵蓋；25—拉桿；26—旋轉(zhuǎn)接頭。
具體實(shí)施例方式
結(jié)合圖1，本發(fā)明的可作旋轉(zhuǎn)或直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)的雙軸結(jié)構(gòu)高速精密電主軸
設(shè)計(jì)，其設(shè)計(jì)是將主軸分為外軸(8)和內(nèi)軸(2)，在定子(9)和轉(zhuǎn)子(10)磁感應(yīng)下 外軸(8)和內(nèi)軸(2)通過聯(lián)動(dòng)銷(4)和導(dǎo)向傳扭機(jī)構(gòu)(12)實(shí)現(xiàn)共同旋轉(zhuǎn)，或在油缸 驅(qū)動(dòng)下內(nèi)軸(2)通過導(dǎo)向傳扭機(jī)構(gòu)(12)在外軸(8)內(nèi)導(dǎo)向作直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)，圍繞 外軸(8)和內(nèi)軸(2)實(shí)現(xiàn)上述動(dòng)作要求的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)分述如下
i 、外軸(8)通過前后軸承組(15)被分別安裝在殼體(11)和后座(14)的相應(yīng) 位置，實(shí)現(xiàn)外軸(8)旋轉(zhuǎn)的動(dòng)力源自殼體(11)內(nèi)配置的定子(9)和外軸(8)上配置 的轉(zhuǎn)子(IO)，定子(9)線圈從后座(14)尾端出線，前端軸承組(15)的預(yù)緊或密封 由前小蓋(5)和螺母(6)實(shí)施，后端軸承組(15)的預(yù)緊或密封由缸座(16)和螺母 (6)實(shí)施，在外軸(8)的伸出端配置有安裝聯(lián)動(dòng)銷(4)的插孔或防塵環(huán)(3);
ii、內(nèi)軸(2)通過前后導(dǎo)向套筒(13)被安裝在外軸(8)內(nèi)，通過外軸(8)端部設(shè)置的聯(lián)動(dòng)銷(4)聯(lián)接內(nèi)軸(2)和內(nèi)軸(2)上旋接的導(dǎo)向傳扭機(jī)構(gòu)(12)同時(shí)也設(shè) 置在外軸(8)導(dǎo)向槽內(nèi)，可實(shí)現(xiàn)內(nèi)軸(2)和外軸(8)的同歩旋轉(zhuǎn)；
iii、 油缸由缸座(16)、前壓蓋(17)、活塞(18)、缸體(19)、高壓油嘴(20)、 缸蓋(2D、軸承(22)、油缸螺母(23)及防塵蓋(24)構(gòu)成，缸體(19)和缸蓋(21) 通過螺栓與缸座(16)聯(lián)接，缸座(16)再固定在后座(14)上，缸體(19)和缸蓋(21) 配置有高壓油嘴(20)，其內(nèi)配置活塞(18)，活塞(18)通過兩端的軸承(22)被固 定在內(nèi)軸(2)上，再由前壓蓋(17)和防塵蓋(24)對(duì)其緊固和密封；
iv、 工作頭(1)通過內(nèi)軸(2)的錐面和端面平鍵連接后再由拉桿(25)及旋轉(zhuǎn) 接頭(26)固定。
本發(fā)明的可作旋轉(zhuǎn)或直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)的雙軸結(jié)構(gòu)高速精密電主軸設(shè)計(jì)，其定 子(9)和轉(zhuǎn)子(10)通電時(shí)油缸不得進(jìn)入工作狀態(tài)，通過聯(lián)動(dòng)銷(4)和導(dǎo)向傳扭機(jī) 構(gòu)(12)使內(nèi)軸(2)和外軸(8)同步旋轉(zhuǎn)。
本發(fā)明的可作旋轉(zhuǎn)或直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)的雙軸結(jié)構(gòu)高速精密電主軸設(shè)計(jì)，其油 缸工作時(shí)定子(9)和轉(zhuǎn)子(10)不得通電，去掉聯(lián)動(dòng)銷(4)，導(dǎo)向傳扭機(jī)構(gòu)(12) 旋接在內(nèi)軸(2)上并可沿外軸(8)導(dǎo)向槽作直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)。
結(jié)合圖2，本發(fā)明的可作旋轉(zhuǎn)或直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)的雙軸結(jié)構(gòu)卨速精密電主軸 設(shè)計(jì)，其導(dǎo)向傳扭機(jī)構(gòu)(12)由緊定螺釘(12.1)、固定螺母(12.2)、軸承(12.3) 及軸銷(12.4)構(gòu)成，軸銷(12.4)—端帶有內(nèi)螺紋可旋接在內(nèi)軸(2)上，另一端在 裝配軸承(12.3)后由固定螺母(12.2)備緊，固定螺母(12.2)的備緊限位由緊定 螺釘(12. 1)實(shí)施，軸承(12. 3)可沿外軸(8)上設(shè)置的導(dǎo)向槽轉(zhuǎn)動(dòng)或直線位移。
結(jié)合圖3，本發(fā)明的可作旋轉(zhuǎn)或直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)的雙軸結(jié)構(gòu)高速精密電主軸 設(shè)計(jì)，其導(dǎo)向套筒(13)由螺釘(13. 1)及合金導(dǎo)套(13,2)構(gòu)成，合金導(dǎo)套(13.2) 的內(nèi)徑和外徑分布有不同的槽型，可通過安裝其上的螺釘(13. l)調(diào)節(jié)導(dǎo)向間隙。
本發(fā)明的可作旋轉(zhuǎn)或直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)的雙軸結(jié)構(gòu)高速精密電主軸設(shè)計(jì)，其導(dǎo) 向套筒(13)采用油霧潤(rùn)滑，油霧通過安裝在拉桿(25)尾部的旋轉(zhuǎn)接頭(26)進(jìn)入 空心的拉桿(25)內(nèi)，再通過內(nèi)軸(2)上的油孔進(jìn)入導(dǎo)向套筒(13)。
9本發(fā)明的可作旋轉(zhuǎn)或直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)的雙軸結(jié)構(gòu)高速精密電主軸設(shè)計(jì)，其外 軸(8)上配置的防塵環(huán)(3)用于刮除內(nèi)軸(2)在作直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)時(shí)粘落的灰塵、加 工顆粒、冷卻油、水及其它雜質(zhì)。
本發(fā)明的可作旋轉(zhuǎn)或直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)的雙軸結(jié)構(gòu)高速精密電主軸設(shè)計(jì)，其軸
承組(15)通過安裝在殼體(11)上的油嘴(7)進(jìn)行油霧潤(rùn)滑，軸承(22)采用油脂潤(rùn)滑。
本發(fā)明的可作旋轉(zhuǎn)或直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)的雙軸結(jié)構(gòu)高速精密電主軸設(shè)計(jì)，其油 嘴(7)被分別安裝在殼體(11)、后座(14)及拉桿(15)上。 現(xiàn)給出一個(gè)實(shí)施例
內(nèi)軸(2)和外軸(8)同步旋轉(zhuǎn)時(shí)，額定轉(zhuǎn)速1800r/min，最高轉(zhuǎn)速3600r/min， 功率可達(dá)115kW，輸出扭矩630Nm，工作頭(l)刀具接口采用CAT60。
內(nèi)軸(2)在外軸(8)導(dǎo)向下作直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)時(shí)，往復(fù)運(yùn)動(dòng)的節(jié)拍是每秒鐘3 次，行程65ram，內(nèi)軸(2)工作端的徑向跳動(dòng)氺O. 008mm。
內(nèi)軸(2)和外軸(8)總裝程序大致如下-
加工合格的零部件，準(zhǔn)備軸承、螺釘、螺栓、密封圈等標(biāo)準(zhǔn)件，完成轉(zhuǎn)子 (10)與外軸(8)的熱裝;
以殼體(ll)為安裝體，先裝入定子(9)至合理位置； 安裝前軸承組(15)，軸承組(15)與殼體(11)采用過渡配合； 把導(dǎo)向套筒(13)安裝在外軸(8)孔內(nèi)并固定；
安裝外軸(8)，然后采用輔助支承在外軸(8)的尾部做一個(gè)臨時(shí)的支點(diǎn)，以 平衡外軸(8)的重量；
安裝前小蓋(5)和前螺母(6); 裝入內(nèi)軸(2);
調(diào)整內(nèi)軸(2)和外軸(8)的相對(duì)位置，保證安裝導(dǎo)向傳扭機(jī)構(gòu)(12)與內(nèi)軸(2) 可靠聯(lián)接；
安裝后座(14)到殼體(11)，聯(lián)接后座(14)和定子(9);安裝軸承組(15)并固定，撤去外加的各種輔助支承；通過調(diào)整螺釘(13. l)并測(cè)量，保證得到合適的間隙；
將活塞(18)裝入油缸體(19)，然后安裝缸蓋(21)、高壓油嘴(20)，再安裝軸承(22)或前壓蓋(17)，最后將其固定在油缸座(16)上；鎖緊油缸螺母(23)，安裝防塵蓋(24);
安裝工作頭(1)，安裝拉桿(25)與工作頭(1)可靠聯(lián)接；
安裝旋轉(zhuǎn)接頭(26)和需要的油嘴(7)，并分別配接合適的管路；
安轉(zhuǎn)防塵環(huán)(3);
試裝導(dǎo)向聯(lián)動(dòng)銷(4)并標(biāo)識(shí)聯(lián)動(dòng)位置。
工作時(shí)，將電主軸的殼體(ll)作為安裝面固定在工作臺(tái)上。
當(dāng)聯(lián)動(dòng)銷(4)從內(nèi)軸(2)退出時(shí)外軸(8)采用前后兩點(diǎn)軸承組(15)支承，定子(9)安裝在殼體(11)內(nèi)。轉(zhuǎn)子(10)與外軸(8)熱套在一起，外軸(8)提供電主軸工作動(dòng)力并作為內(nèi)軸(2)的支承，同時(shí)作為內(nèi)軸(2)往復(fù)運(yùn)動(dòng)的導(dǎo)向軸。內(nèi)軸(2)前端的錐孔安裝工作頭(1)，內(nèi)軸(2)通過前后導(dǎo)向套筒(13)作為支承與外軸(8)精密接觸，形成微小間隙，內(nèi)軸(2)與外軸(8)通過導(dǎo)向傳扭機(jī)構(gòu)(12)實(shí)現(xiàn)剛性連接，給安裝在前端的工作頭(l)提供動(dòng)力，內(nèi)軸(2)的后端與往復(fù)油缸的活塞(18)聯(lián)接，在活塞(18)的驅(qū)動(dòng)下實(shí)現(xiàn)直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)。在外軸(8)上安裝防塵環(huán)(3)，用于刮除由于內(nèi)軸(2)往復(fù)運(yùn)動(dòng)中粘落的灰塵、加工顆粒、冷卻油與水等雜質(zhì)，保護(hù)內(nèi)部零件。外軸(8)導(dǎo)向槽內(nèi)安裝的導(dǎo)向傳扭機(jī)構(gòu)(12)完成扭矩的傳遞和往復(fù)運(yùn)動(dòng)的精確導(dǎo)向，導(dǎo)向傳扭機(jī)構(gòu)(12)通過螺紋安裝在內(nèi)軸(2)上，使用大載荷軸承(12.3)傳遞扭矩，軸承(i2.3)的外圈與外軸(8)的導(dǎo)向槽壁接觸。軸承組(15)采用雙列推力軸承。導(dǎo)向套筒(13)采用具有自潤(rùn)滑性能的銅合金，它的內(nèi)徑和外徑上分布不同的槽型，可通過安裝其上的螺釘(13. l)調(diào)節(jié)導(dǎo)向間隙。導(dǎo)向套筒(13)采用油霧潤(rùn)滑，油霧通過安裝在拉桿(25)尾部的旋轉(zhuǎn)接頭(26)進(jìn)入空心的拉桿(25)內(nèi)，通過拉桿(25)和內(nèi)軸(2)上的油孔進(jìn)入潤(rùn)滑部位。油缸通過油缸座(16)、油缸體(19)與殼體(11)聯(lián)接，活塞(18)使用兩個(gè)軸承(22)與內(nèi)軸(2)聯(lián)接，同時(shí)實(shí)現(xiàn)動(dòng)靜分離。使用油缸螺母(22)同定活塞(18),油缸安裝防塵蓋
(24)。
軸承組(15)通過安裝在殼體(11)上的油嘴(7)進(jìn)行油霧潤(rùn)滑，油嘴(7)分別安裝在殼體(ll)、后座(14)與拉桿(25)上。軸承(22)采用油脂潤(rùn)滑。定子(9)在后座(14)的尾端出線。工作頭(1)通過內(nèi)軸(2)的錐面和端面平鍵連接，使用拉桿(25)固定。
當(dāng)聯(lián)動(dòng)銷(4)旋入內(nèi)軸(2)時(shí)，與上述不同的是內(nèi)軸(2)和外軸(8)變成了一體，內(nèi)軸(2)和外軸(8)只能同時(shí)旋轉(zhuǎn)，內(nèi)軸(2)無(wú)法相對(duì)外軸(8)做往復(fù)運(yùn)動(dòng)，這時(shí)工作頭(l)也只能旋轉(zhuǎn)工作，此時(shí)嚴(yán)禁啟動(dòng)油缸活塞(18)運(yùn)動(dòng)。
至此，得到一個(gè)具有內(nèi)、外軸的雙軸結(jié)構(gòu)高速精密電主軸設(shè)計(jì)，外接電、水、油霧潤(rùn)滑后即可使用。
權(quán)利要求
1、一種可作旋轉(zhuǎn)或直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)的雙軸結(jié)構(gòu)高速精密電主軸設(shè)計(jì)，其特征在于該雙軸結(jié)構(gòu)高速精密電主軸設(shè)計(jì)是將主軸分為外軸(8)和內(nèi)軸(2)，在定子(9)和轉(zhuǎn)子(10)磁感應(yīng)下外軸(8)和內(nèi)軸(2)通過聯(lián)動(dòng)銷(4)和導(dǎo)向傳扭機(jī)構(gòu)(12)實(shí)現(xiàn)共同旋轉(zhuǎn)，或在油缸驅(qū)動(dòng)下內(nèi)軸(2)通過導(dǎo)向傳扭機(jī)構(gòu)(12)在外軸(8)內(nèi)導(dǎo)向作直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)，圍繞外軸(8)和內(nèi)軸(2)實(shí)現(xiàn)上述動(dòng)作要求的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)分述如下i、外軸(8)通過前后軸承組(15)被分別安裝在殼體(11)和后座(14)的相應(yīng)位置，實(shí)現(xiàn)外軸(8)旋轉(zhuǎn)的動(dòng)力源自殼體(11)內(nèi)配置的定子(9)和外軸(8)上配置的轉(zhuǎn)子(10)，定子(9)線圈從后座(14)尾端出線，前端軸承組(15)的預(yù)緊或密封由前小蓋(5)和螺母(6)實(shí)施，后端軸承組(15)的預(yù)緊或密封由缸座(16)和螺母(6)實(shí)施，在外軸(8)的伸出端配置有安裝聯(lián)動(dòng)銷(4)的插孔或防塵環(huán)(3)；ii、內(nèi)軸(2)通過前后導(dǎo)向套筒(13)被安裝在外軸(8)內(nèi)，通過外軸(8)端部設(shè)置的聯(lián)動(dòng)銷(4)聯(lián)接內(nèi)軸(2)和內(nèi)軸(2)上旋接的導(dǎo)向傳扭機(jī)構(gòu)(12)同時(shí)也設(shè)置在外軸(8)導(dǎo)向槽內(nèi)，可實(shí)現(xiàn)內(nèi)軸(2)和外軸(8)的同步旋轉(zhuǎn)；iii、油缸由缸座(16)、前壓蓋(17)、活塞(18)、缸體(19)、高壓油嘴(20)、缸蓋(21)、軸承(22)、油缸螺母(23)及防塵蓋(24)構(gòu)成，缸體(19)和缸蓋(21)通過螺栓與缸座(16)聯(lián)接，缸座(16)再固定在后座(14)上，缸體(19)和缸蓋(21)配置有高壓油嘴(20)，其內(nèi)配置活塞(18)，活塞(18)通過兩端的軸承(22)被固定在內(nèi)軸(2)上，再由前壓蓋(17)和防塵蓋(24)對(duì)其緊固和密封；iv、工作頭(1)通過內(nèi)軸(2)的錐面和端面平鍵連接后再由拉桿(25)及旋轉(zhuǎn)接頭(26)固定。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的可作旋轉(zhuǎn)或直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)的雙軸結(jié)構(gòu)高速精密電 主軸設(shè)計(jì)，其特征在于其定子(9)和轉(zhuǎn)子(10)通電時(shí)油缸不得進(jìn)入工作狀態(tài)，通過聯(lián)動(dòng)銷(4)和導(dǎo)向傳扭機(jī)構(gòu)(12)使內(nèi)軸(2)和外軸(8)同步旋轉(zhuǎn)。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的可作旋轉(zhuǎn)或直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)的雙軸結(jié)構(gòu)高速精密電主軸設(shè)計(jì)，其特征在于其油缸工作時(shí)定子(9)和轉(zhuǎn)子(10)不得通電，去掉聯(lián)動(dòng)銷(4)，導(dǎo)向傳扭機(jī)構(gòu)(12)旋接在內(nèi)軸(2)上并可沿外軸(8)導(dǎo)向槽作直線往復(fù) 運(yùn)動(dòng)。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的可作旋轉(zhuǎn)或直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)的雙軸結(jié)構(gòu)高速精密電 主軸設(shè)計(jì)，其特征在于其導(dǎo)向傳扭機(jī)構(gòu)(12)由緊定螺釘(12. 1)、固定螺母 (12.2)、軸承(12.3)及軸銷(12.4)構(gòu)成，軸銷(12.4)—端帶有內(nèi)螺紋可旋接在 內(nèi)軸(2)上，另一端在裝配軸承(12. 3)后由固定螺母(12. 2)備緊，固定螺母(12. 2) 的備緊限位由緊定螺釘(12. l)實(shí)施，軸承(12. 3)可沿外軸(8)上設(shè)置的導(dǎo)向槽轉(zhuǎn) 動(dòng)或直線位移。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的可作旋轉(zhuǎn)或直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)的雙軸結(jié)構(gòu)高速精密電 土軸設(shè)計(jì)，其特征在于其導(dǎo)向套筒(13)由螺釘(13. 1)及合金導(dǎo)套(13. 2)構(gòu)成， 合金導(dǎo)套(13.2)的內(nèi)徑和外徑分布有不同的槽型，可通過安裝其上的螺釘 (13. l)調(diào)節(jié)導(dǎo)向間隙。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的可作旋轉(zhuǎn)或直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)的雙軸結(jié)構(gòu)高速精密電 主軸設(shè)計(jì)，其特征在于其導(dǎo)向套筒(13)采用油霧潤(rùn)滑，油霧通過安裝在拉桿 (25)尾部的旋轉(zhuǎn)接頭(26)進(jìn)入空心的拉桿(25)內(nèi)，再通過內(nèi)軸(2)上的油孔進(jìn)入 導(dǎo)向套筒(13)。
7.利要求1所述的可作旋轉(zhuǎn)或直線住復(fù)運(yùn)動(dòng)的雙軸結(jié)構(gòu)高速精密電 主軸設(shè)計(jì)，其特征在于其外軸(8)上配置的防塵環(huán)(3)用于刮除內(nèi)軸(2)在作直 線往復(fù)運(yùn)動(dòng)時(shí)粘落的灰塵、加工顆粒、冷卻油、水及其它雜質(zhì)。
8、根據(jù)權(quán)利要求1所述的n」作旋轉(zhuǎn)或直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)的雙軸結(jié)構(gòu)高速精密電 主軸設(shè)計(jì)，其特征在于其軸承組(15)通過安裝在殼體(11)上的油嘴(7)進(jìn)行油霧潤(rùn)滑，軸承(22)采用油脂潤(rùn)滑。
9、根據(jù)權(quán)利要求1所述的可作旋轉(zhuǎn)或直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)的雙軸結(jié)構(gòu)高速精密電 主軸設(shè)計(jì)，其特征在于其油嘴(7)被分別安裝在殼體(11)、后座(14)及拉桿(15)上。
全文摘要
一種可作旋轉(zhuǎn)或直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)的雙軸結(jié)構(gòu)高速精密電主軸設(shè)計(jì)，是將主軸分為外軸8和內(nèi)軸2，在定子9和轉(zhuǎn)子10磁感應(yīng)下外軸和內(nèi)軸通過聯(lián)動(dòng)銷4和導(dǎo)向傳扭機(jī)構(gòu)12實(shí)現(xiàn)共同旋轉(zhuǎn)，或在油缸驅(qū)動(dòng)下內(nèi)軸通過導(dǎo)向傳扭機(jī)構(gòu)在外軸內(nèi)導(dǎo)向作直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)。油缸由缸座16、前壓蓋17、活塞18、缸體19、高壓油嘴20、缸蓋21、軸承22、油缸螺母23及防塵蓋24構(gòu)成，工作頭1通過內(nèi)軸的錐面和端面平鍵連接后再由拉桿25及旋轉(zhuǎn)接頭26固定。定子通電時(shí)油缸不工作，通過聯(lián)動(dòng)銷和導(dǎo)向傳扭機(jī)構(gòu)使內(nèi)軸和外軸同步旋轉(zhuǎn)。油缸工作時(shí)定子不通電，去掉聯(lián)動(dòng)銷，導(dǎo)向傳扭機(jī)構(gòu)旋接在內(nèi)軸上并可沿外軸導(dǎo)向槽作直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，接觸平穩(wěn)可靠，成本低。
文檔編號(hào)H02K7/06GK101478194SQ20091006418
公開日2009年7月8日 申請(qǐng)日期2009年2月6日 優(yōu)先權(quán)日2009年2月6日
發(fā)明者傅廣森, 張文君, 娟 李, 民 田, 邱憲國(guó), 陳長(zhǎng)江 申請(qǐng)人:洛陽(yáng)軸研科技股份有限公司