CN104088912A - 一种滚珠电主轴轴承的预紧结构 - Google Patents

Abstract

一种滚珠电主轴轴承的预紧结构，其包括机体、轴芯、轴承、轴承座、轴承压盖以及预紧结构；轴承座收容于机体的第一内腔内；轴芯设置于轴承座内；轴承套设于轴芯外；轴承压盖安装于轴承座上，其包括第一端部及第二端部；第二端部收容于第一内腔内，第一端部沿轴向穿过第一内腔显露于机体外；预紧结构包括碟簧锁紧螺母、轴承预紧碟簧以及碟簧座；碟簧座上设置有收容孔；碟簧锁紧螺母螺接于第一端部远离轴承的一端；轴承预紧碟簧收容于收容孔内。本发明采用间接预紧的方式将轴承预紧碟簧与轴承分离，并在轴承座与轴承之间设置套环，从而使轴承预紧碟簧产生的预紧力通过套环均匀的传递至轴承。碟簧锁紧螺母直接设置于轴承最外端，方便拆装。

Description

一种滚珠电主轴轴承的预紧结构

技术领域

本发明涉及一种滚珠电主轴轴承的预紧结构。

背景技术

角接触球轴承是轴承的一种，它可同时承受径向负荷和轴向负荷，能在较高的转速下工作。对角接触轴承来说，轴承预紧尤为重要。轴承预紧对提升轴承刚度、提高轴承运转精度等方面，有着非常重要的作用。现有轴承中预紧碟簧是直接作用于轴承上，如此当轴承工作时，预紧碟簧产生的预紧力易出现偏斜或不均匀等缺陷。另外，在拆卸时，亦需要经过繁琐的程度，给工作人员带来不便。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的旨在于提供一种采用间接轴承预紧的方式且容易拆卸的滚珠电主轴轴承的预紧结构。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种滚珠电主轴轴承的预紧结构，其设置于滚珠电主轴内，其特征在于：包括带有第一内腔的机体、轴芯、轴承、轴承座、轴承压盖以及预紧结构；轴承座沿轴向收容于机体的第一内腔内，其沿轴向设置有与第一内腔连通的第二内腔以及设置于底部与第二内腔连通的内孔；轴芯沿轴向穿过第二内腔与内孔设置于轴承座内；轴承套设于轴芯外且收容于第二内腔内；轴承压盖安装于轴承座上，其包括沿轴向延伸的第一端部及与第一端部垂直的第二端部，第二端部收容于第一内腔内并抵接于轴承座上，第一端部沿轴向向远离轴承方向延伸且穿过第一内腔显露于机体外；预紧结构设置于第一端部外，其包括碟簧锁紧螺母、轴承预紧碟簧以及碟簧座；碟簧座上设置有收容孔，其通过收容孔沿轴向套设于轴承压盖第一端部外并固定于机体上；碟簧锁紧螺母螺纹连接于第一端部远离轴承的一端；轴承预紧碟簧收容于收容孔内并抵接于碟簧锁紧螺母与碟簧座之间。

预紧结构包括设置于碟簧锁紧螺母与轴承预紧碟簧之间的碟簧调节垫圈。

轴承包括轴承外圈及轴承内圈，轴承内圈通过一个轴承锁紧螺母安装在轴芯外，轴承外圈抵接于轴承座第二内腔的内壁上。

轴承与轴承预紧碟簧采用间接式配合连接。

轴承座与机体之间设置有套环，用以降低电主轴高速运转时的震动与摩擦。

轴承压盖第一端部与第二端部的连接处深入轴芯上端的内孔，起到保护轴承的作用。

轴承调节垫圈采用过盈的方式设置于轴承与第二端部之间，用于对轴承产生初步预紧以调节轴承的预紧力。

本发明的有益效果在于：

相比于现有技术，采用间接预紧的方式将轴承预紧碟簧与轴承分离，并在轴承座与轴承之间设置套环，从而使轴承预紧碟簧产生的预紧力通过套环均匀的传递至轴承，消除了轴承预紧力不均等缺陷，提升了轴承预紧碟簧预紧效果。另外，碟簧锁紧螺母直接设置于轴承最外端，方便工作人员进行拆装。

附图说明

图1为本发明滚珠电主轴轴承的剖视图；

其中：1、碟簧锁紧螺母；2、碟簧调节垫圈；3、轴承预紧碟簧；4、碟簧座；41、收容孔；5、轴承压盖；51、第一端部；53、第二端部；6、轴承调节垫圈；7、轴承锁紧螺母；8、轴承座；81、第二内腔；83、内孔；9、轴承；91、轴承外圈；93、轴承内圈；10、轴芯；11、机体；110、第一内腔；12、套环。

具体实施方式

下面，结合附图以及具体实施方式，对本发明做进一步描述：

如图1所示，为本发明的一种滚珠电主轴，其包括机体11、轴芯10、轴承9、轴承座8、轴承锁紧螺母7、轴承调节垫圈6、轴承压盖5以及预紧结构。机体11设有用于收容轴芯10与轴承座8等部件的第一内腔110。轴承座8大体呈L型，其沿轴向收容于机体11的第一内腔110内。轴承座8一端抵接于机体11内壁上，另一端沿径向设置于机体11与轴承9之间。轴承座8沿轴向设置有与第一内腔110连通的第二内腔81以及设置于底部与第二内腔81连通的内孔83。轴承座8与机体11之间设置有套环12，用以减小轴承座8与机体11之间的摩擦同时可以保证预紧力沿轴向均匀分布，有利于轴承预紧碟簧3轴向对轴承9预紧且降低主轴高速运转时的震动。套环12在本实施例为聚四氟乙烯制成。轴芯10沿轴向穿过第二内腔81与内孔83设置于轴承座8内，其可在驱动力的作用下高速旋转。轴承9套设于轴芯10外，收容于第二内腔81内并支撑于轴承座8上。其中，轴承9为角接触轴承，其包括轴承外圈91及轴承内圈93。轴承内圈93通过轴承锁紧螺母7安装在轴芯10外。轴承外圈91抵接于轴承座8第二内腔81的内壁上。在轴芯10旋转过程中，轴承内圈93随轴芯10共同旋转，而轴承座8与轴承外圈91保持静止状态。在本实施例中，轴承9内腔形成一个相对密封的空间，能防止一些杂质，例如，油、水和粉尘等进入。如此，更好的保护轴承9，延长轴承9的使用寿命。轴承压盖5采用螺钉与轴承座8连接，其设置于包括沿轴向延伸的第一端部51及与第一端部51垂直的第二端部53。第二端部53收容于第一内腔内110并抵接于轴承座8上。第一端部51沿轴向向远离轴承9方向延伸且穿过第一内腔110显露于机体11外。第一端部51与第二端部53的连接处深入轴芯10上端的内孔(图未示)处，防止油污、水气等污染物直接进入轴承9内部，起到保护轴承9的作用。轴承调节垫圈6采用过盈的方式设置于轴承9与第二端部53之间，用于对轴承9产生初步预紧以调节轴承9的预紧力。

预紧结构设置于第一端部51外，其包括碟簧锁紧螺母1、碟簧调节垫圈2、轴承预紧碟簧3以及碟簧座4。碟簧座4的中部设置有收容孔41。碟簧座4通过收容孔41沿轴向套设于轴承压盖5第一端部51外并固定于机体11上。轴承预紧碟簧3收容于收容孔41内并套设于第一端部51外。轴承预紧碟簧3与轴承9采用间接式配合连接，轴承9的预紧结构安装与拆卸方便，可以达到保护轴承9在拆卸过程中不易被破坏的作用，且避免因轴承预紧碟簧3失效或者轴承预紧碟簧润滑油脂等污染物对轴承9的损坏。碟簧锁紧螺母1螺接于第一端部51远离轴承9的一端并抵接于轴承预紧碟簧3上。碟簧调节垫圈2设置于碟簧锁紧螺母1与轴承预紧碟簧3之间，用于碟簧锁紧螺母1配合调节轴承预紧碟簧3的预紧力大小。用户可以根据所需预紧力的大小选择厚度合适的碟簧调节垫圈2。

工作时，在碟簧锁紧螺母1作用下，轴承预紧碟簧3产生预紧力，使轴承压盖5微小上移。由于轴承压盖5通过螺钉与轴承座8连接，轴承座8也随着微小上移。此时，轴承内圈93与轴承外圈91发生微小移动，轴承9内的钢珠受力。由此，轴承9间接受到轴承预紧碟簧3外力作用，产生轴承预紧力，从而提高轴承9的刚度和旋转精度。在拆卸时，工作人员只需简单的拧松碟簧锁紧螺母1，便可对电主轴进行拆装，程序简洁且非常方便。

本发明中，采用间接预紧的方式将轴承预紧碟簧3与轴承9分离，并在轴承座8与轴承9之间设置套环12，从而使轴承预紧碟簧3产生的预紧力通过套环12均匀的传递至轴承9，消除了轴承9预紧力不均等缺陷，提升了轴承预紧碟簧3预紧效果。另外，碟簧锁紧螺母1直接设置于轴承9最外端，方便工作人员进行拆装。

对本领域的技术人员来说，可根据以上描述的技术方案以及构思，做出其它各种相应的改变以及形变，而所有的这些改变以及形变都应该属于本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种滚珠电主轴轴承的预紧结构，其设置于滚珠电主轴内，其特征在于：包括带有第一内腔的机体、轴芯、轴承、轴承座、轴承压盖以及预紧结构；轴承座沿轴向收容于机体的第一内腔内，其沿轴向设置有与第一内腔连通的第二内腔以及设置于底部与第二内腔连通的内孔；轴芯沿轴向穿过第二内腔与内孔设置于轴承座内；轴承套设于轴芯外且收容于第二内腔内；轴承压盖安装于轴承座上，其包括沿轴向延伸的第一端部及与第一端部垂直的第二端部，第二端部收容于第一内腔内并抵接于轴承座上，第一端部沿轴向向远离轴承方向延伸且穿过第一内腔显露于机体外；预紧结构设置于第一端部外，其包括碟簧锁紧螺母、轴承预紧碟簧、轴承调节垫圈以及碟簧座；碟簧座上设置有收容孔，其通过收容孔沿轴向套设于轴承压盖第一端部外并固定于机体上；碟簧锁紧螺母螺纹连接于第一端部远离轴承的一端；轴承预紧碟簧收容于收容孔内并抵接于碟簧锁紧螺母与碟簧座之间。

2.如权利要求1所述的滚珠电主轴轴承的预紧结构，其特征在于：预紧结构包括设置于碟簧锁紧螺母与轴承预紧碟簧之间的碟簧调节垫圈。

3.如权利要求1所述的滚珠电主轴轴承的预紧结构，其特征在于：轴承包括轴承外圈及轴承内圈，轴承内圈通过一个轴承锁紧螺母安装在轴芯外，轴承外圈抵接于轴承座第二内腔的内壁上。

4.如权利要求1所述的滚珠电主轴轴承的预紧结构，其特征在于：轴承与轴承预紧碟簧采用间接式配合连接。

5.如权利要求1所述的滚珠电主轴轴承的预紧结构，其特征在于：轴承座与机体之间设置有套环。

6.如权利要求1所述的滚珠电主轴轴承的预紧结构，其特征在于：轴承压盖第一端部与第二端部的连接处深入轴芯上端的内孔，起到保护轴承的作用。

7.如权利要求1所述的滚珠电主轴轴承的预紧结构，其特征在于：轴承调节垫圈采用过盈的方式设置于轴承与第二端部之间，用于对轴承产生初步预紧以调节轴承的预紧力。