CN103567861B - 立式双端面高精度磨床主轴 - Google Patents

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    • B24B41/04—Headstocks; Working-spindles; Features relating thereto

Abstract

本发明公开一种立式双端面高精度磨床主轴，主轴的前端与推力角接触球轴承的内径固定，所述推力角接触球轴承固定在主轴轴套上，双列圆柱滚子轴承的外圈固定到主轴轴套上，双列圆柱滚子轴承的内圈与磨床主轴间的接触面为锥面接触，同步带轮与磨床主轴间的接触面为锥面接触，主轴通过丝杠连接座连接到磨床的传动系统中。本发明使主轴前端变化最小，从而主轴前端得到很高的精度；双列圆柱滚子轴承及同步带轮分别与主轴采用锥面配合，使装配更容易，同时又能使推力角接触球轴承、双列圆柱滚子轴承、同步带轮三者得到较高的同轴度要求，也提高了主轴轴承的使用寿命；磨床主轴中间有一通孔，冷却水从主轴中心通过，起到冷却工件和轴承的作用。

Description

立式双端面高精度磨床主轴
技术领域：
本发明涉及机电设备领域，具体说是一种磨床，更具体说是一种高精度端面磨床磨削主轴，主轴前端装有端面砂轮，安装在端面磨床上，对平面度、平行度要求较高的工件进行加工，主要应用在单、双端面磨床上。
背景技术
立式双端面磨床一般运用在精密加工上，是靠上下两片砂轮的端面同时磨削工件的两个高精度端面，由于加工工件的精度要求高，所以，磨削主轴的设计至关重要，主轴精度要求更高、运行更稳定。
目前双端面磨床主轴主要采用单列角接触球轴承组合、配对使用，安装调试都不方便，主轴精度也不容易控制，组装高精度主轴成功率比较低。由于磨削受力，主轴长时间工作后，精度容易变大，精度保持较差。
发明内容：
为解决上述技术问题，本发明公开了一种立式双端面高精度磨床主轴，本发明内部由一组德国舍弗勒公司生产的FAG品牌的推力角接触球轴承进行定位，该轴承有定位准确、旋转精度高等特点；一组日本恩梯恩公司公司生产的NTN品牌的双列圆柱滚子轴承进行定位及导向，轴承内孔是锥面，与轴上的锥面相配合，保证了主轴前后的同轴度，另外此轴承内、外圈之间在轴向上允许有一定尺寸的位移，主轴高速旋转时，必定会有一定的温升，使主轴长度尺寸发生微小的变化，由于轴承内、外圈轴向可以移动，使主轴变化向主轴尾部扩散，保证主轴前端变化最小，从而主轴前端得到很高的精度。双列圆柱滚子轴承及同步带轮分别与主轴采用锥面配合，使装配更容易，同时又能使推力角接触球轴承、双列圆柱滚子轴承、同步带轮三者得到较高的同轴度要求，得到高精度主轴的同时，也提高了主轴轴承的使用寿命。
磨床主轴中间有一通孔，冷却水从主轴中心通过，起到冷却工件和轴承的作用。
具体方案为：
一种立式双端面高精度磨床主轴，包括主轴5，所述主轴5的前端与推力角接触球轴承9的内径固定，所述推力角接触球轴承9的外径固定在主轴轴套8上，主轴5通过推力角接触球轴承9的支撑，主轴5的前端得到定位；砂轮法兰盘10连接到主轴5前端端面上，砂轮12固定在砂轮法兰盘10上，在所述主轴的后端：双列圆柱滚子轴承4的外圈固定到主轴轴套8上，双列圆柱滚子轴承4的内圈与主轴5间的接触面40为锥面接触，两端分别用轴承压盖3和圆螺母6压紧进行固定；同步带轮2与主轴5间的接触面30为锥面接触，用压盖压紧固定，主轴5通过丝杠连接座7连接到磨床的传动系统中；
所述双列圆柱滚子轴承4的内圈与主轴5间的接触面40的锥度为1：12；
所述同步带轮2与主轴5间的接触面30锥度为1：12；
为达到冷却的效果，本发明还包括分水盘11、高速旋转接头1，所述分水盘11连接在砂轮12的端面上，在主轴旋转过程中，起到分散冷却水的作用，所述高速旋转接头1安装在主轴5的最上面，冷却水通过高速旋转接头1进入主轴5的冷却水通道对主轴5、推力角接触球轴承9、双列圆柱滚子轴承4冷却，最后利用分水盘11将冷却水洒到磨削的工件上，对工件进行冷却；
为保证同轴度，所述推力角接触球轴承9采用德国舍弗勒公司生产的FAG品牌产品；所述双列圆柱滚子轴承4采用日本恩梯恩公司公司生产的NTN品牌产品。
双列圆柱滚子轴承内、外圈之间可以轴向移动，使主轴轴向变化向主轴尾部扩散，保证主轴前端轴向定位精度。
本发明的优点是：保证主轴前端变化最小，从而主轴前端得到很高的精度。双列圆柱滚子轴承及同步带轮分别与主轴采用锥面配合，使装配更容易，同时又能使推力角接触球轴承、双列圆柱滚子轴承、同步带轮三者得到较高的同轴度要求，得到高精度主轴的同时，也提高了主轴轴承的使用寿命；磨床主轴中间有一通孔，冷却水从主轴中心通过，起到冷却工件和轴承的作用。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
具体实施方式：
下面结合附图具体说明本发明，如图1，主轴的前端指图1的下方：推力角接触球轴承9固定到主轴轴套8上，主轴5通过推力角接触球轴承9的支撑，主轴5的前端得到定位，砂轮法兰盘10连接到主轴5前端端面上，砂轮12连接在砂轮法兰盘10上，分水盘11连接在砂轮12的端面上，在主轴旋转过程中，起到分散冷却水的作用。主轴的后端指图1上方：双列圆柱滚子轴承4的外圈固定到主轴轴套8上，双列圆柱滚子轴承4的内圈与主轴5采用锥面接触，两端分别用轴承压盖3和圆螺母6压紧进行固定，保证同轴度，同步带轮2与主轴5采用锥面接触，用压盖压紧固定，也保证了同轴度，高速旋转接头1再安装在主轴的最上面，冷却水通过高速旋转接头1进入主轴进行主轴、轴承的冷却，最后利用分水盘11将冷却水洒到磨削的工件上，对工件进行冷却。整个主轴通过丝杠连接座7连接到磨床的传动系统中。

Claims (4)

1.一种立式双端面高精度磨床主轴，包括主轴(5)，其特征在于：所述主轴(5)的前端与推力角接触球轴承(9)的内径固定，所述推力角接触球轴承(9)的外径固定在主轴轴套(8)上，主轴(5)通过推力角接触球轴承(9)的支撑，主轴(5)的前端得到定位；砂轮法兰盘(10)连接到主轴(5)前端端面上，砂轮(12)固定在砂轮法兰盘(10)上，在所述主轴(5)的后端：双列圆柱滚子轴承(4)的外圈固定到主轴轴套(8)上，双列圆柱滚子轴承(4)的内圈与磨床主轴(5)间的接触面(40)为锥面接触，两端分别用轴承压盖(3)和圆螺母(6)压紧进行固定；同步带轮(2)与主轴(5)间的接触面(30)为锥面接触，用压盖压紧固定，主轴(5)通过丝杠连接座(7)连接到磨床的传动系统中；所述推力角接触球轴承(9)采用德国舍弗勒公司生产的FAG品牌产品；所述双列圆柱滚子轴承(4)采用日本恩梯恩公司公司生产的NTN品牌产品；
双列圆柱滚子轴承(4)内、外圈之间可以轴向移动，使主轴(5)轴向变化向主轴(5)尾部扩散，保证主轴(5)前端轴向定位精度。
2.根据权利要求1所述的主轴，其特征在于：还包括分水盘(11)、高速旋转接头(1)，所述分水盘(11)连接在砂轮(12)的端面上，在主轴旋转过程中，起到分散冷却水的作用，所述高速旋转接头(1)安装在主轴(5)的最上面，冷却水通过高速旋转接头(1)进入主轴(5)的冷却水通道对主轴(5)、推力角接触球轴承(9)、双列圆柱滚子轴承(4)冷却，最后利用分水盘(11)将冷却水洒到磨削的工件上，对工件进行冷却。
3.根据权利要求1所述的主轴，其特征在于：所述双列圆柱滚子轴承(4)的内圈与主轴(5)间的接触面(40)的锥度为1：12。
4.根据权利要求1所述的主轴，其特征在于：所述同步带轮(2)与主轴(5)间的接触面(30)锥度为1：12。
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