CN106424769A - 直联式加工中心主轴单元及其与主轴座刚性联接结构 - Google Patents

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CN106424769A
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林志贺
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林志贺
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  • Engineering & Computer Science (AREA)
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Abstract

一种直联式加工中心主轴单元及其与主轴座刚性联接结构，它主要由主轴轴芯、主轴套、主轴轴承、打刀油缸、压力弹簧、拉刀器、拉刀杆组成；它打刀时对主轴轴承没有冲击，并且结构简单制造方便；另外本发明还公开一种该主轴单元与主轴座的联接结构。

Description

直联式加工中心主轴单元及其与主轴座刚性联接结构
技术领域
本发明涉及一种加工中心主轴单元，尤其是一种直联式加工中心主轴单元；本发明还涉及主轴单元与主轴座的刚性联接结构。
背景技术
随着国家装备制造业的振兴与发展，数控机床作为机床工业的主流产品，已成为实现装备制造业现代化的关键设备。随着个性化、模块式及快速变化的市场要求，其对高效、高可靠性、通用性强的数控机床的需求也越来越大，多主轴设备的需求越来越旺盛；
然而多主轴设备主轴排列密集，采用皮带式主轴安装空间困难；因而需要直联式主轴来安装，另外传统打刀油缸打刀时对主轴轴承有冲击作用，会造成主轴轴承寿命缩短。
主轴单元安装时前端一般为法兰固定，后端为过渡配合，由于制造精度的因素，这种过渡配合往往难以掌控，过盈量大了主轴轴承就会受压，轴承容易发热损坏，间隙大了主轴悬空，刚性差。
发明内容
本发明的目的是提供一种打刀时对主轴轴承没有冲击并且结构简单的直联式加工中心主轴单元，以及其与主轴座的刚性联接。
为了达到上述的发明目的，本发明所采用的技术方案为：它主要由主轴轴芯、主轴套、主轴轴承、打刀油缸、压力弹簧、拉刀器、拉刀杆组成，其特征在于：主轴轴芯通过主轴轴承安装在主轴套中心；打刀油缸的缸体一端安装在主轴轴芯的尾端，另一端安装有一个与主轴轴芯同轴的联接轴；联接轴上安装有一个提供打刀油缸动力的空心回转接头；联轴轴穿过空心回转接头，再通过联轴器与主轴电机联接；打刀油缸的活塞与拉刀杆联接，打刀油缸的活塞与主轴轴芯间安装有一个穿过拉刀杆的压力弹簧，拉刀杆的另一端安装有一个拉刀器。
作为上述技术方案的进一步改进，所述的主轴套与空心回转接头间安装有一个密封圈，以防止灰尘进入主轴内部。
作为上述技术方案的进一步改进，所述的主轴套安装有一个用于安装主轴电机的同轴的可拆卸式法兰，该结构制作简单，成本低。
为了主轴单元与主轴座间能刚性联接，本发明主轴套尾部及主轴座尾部相对主轴轴承部加长30毫米以上；并在主轴套外圆相对主轴轴承部挖空0.02至1毫米，主轴套尾部距主轴轴承端面2毫米以上后内孔面相对主轴轴承部主轴套的壁厚挖空三分之一以上，主轴套外圆相对主轴座孔过盈配合。该结构可容许有更大的过盈量，而不影响主轴轴承，从而方便刚性联接。
本发明的有益效果是：打刀时对主轴轴承没有冲击，并且结构简单制造方便；主轴单元与主轴座安装时刚性强。
附图说明
图1是本发明实施例的结构示意图。
图2是图1的局部放大视图。
图中：1为主轴轴芯，2为主轴套，3为主轴轴承，4为打刀油缸，5为压力弹簧，6为拉刀器，7为拉刀杆，8为打刀油缸的缸体，9为联接轴，10为空心回转接头，11为联轴器，12为主轴电机，13为打刀油缸的活塞，14为密封圈，15为可拆卸式法兰，16为主轴座。
具体实施方式
参照图1、2所示，本实施例它主要由主轴轴芯1、主轴套2、主轴轴承3、打刀油缸4、压力弹簧5、拉刀器6、拉刀杆7组成，其特征在于：主轴轴芯1通过主轴轴承3安装在主轴套2中心；打刀油缸的缸体8一端安装在主轴轴芯1的尾端，另一端安装有一个与主轴轴芯1同轴的联接轴9；联接轴9上安装有一个提供打刀油缸4动力的空心回转接头10；联轴轴9穿过空心回转接头10，再通过联轴器11与主轴电机12联接；打刀油缸的活塞13与拉刀杆7联接，打刀油缸的活塞13与主轴轴芯1间安装有一个穿过拉刀杆7的压力弹簧5，拉刀杆7的另一端安装有一个拉刀器6。
作为上述技术方案的进一步改进，所述的主轴套2与空心回转接头10间安装有一个密封圈14，以防止灰尘进入主轴内部。
作为上述技术方案的进一步改进，所述的主轴套2安装有一个用于安装主轴电机12的同轴的可拆卸式法兰15，该结构制作简单，成本低。
为了主轴单元与主轴座间能刚性联接，本发明主轴套2尾部相对主轴轴承3部加长250毫米，主轴座16尾部相对主轴轴承3部加长50毫米；并在主轴套2外圆相对主轴轴承3部挖空0.05毫米，主轴套2尾部距主轴轴承3端面5毫米后内孔面相对主轴轴承3部主轴套2的壁厚挖空三分之一，主轴套2外圆相对主轴座16孔过盈0.02毫米。
以上所述仅为本发明的具体实施例，但本发明的结构特征并不局限于此，比如取消压力弹簧，改用双向打刀油缸等变化或修饰皆涵盖在本发明的专利范围之中。

Claims (4)

1.一种直联式加工中心主轴单元，它主要由主轴轴芯、主轴套、主轴轴承、打刀油缸、压力弹簧、拉刀器、拉刀杆组成，其特征在于：主轴轴芯通过主轴轴承安装在主轴套中心；打刀油缸的缸体一端安装在主轴轴芯的尾端，另一端安装有一个与主轴轴芯同轴的联接轴；联接轴上安装有一个提供打刀油缸动力的空心回转接头；联轴轴穿过空心回转接头，再通过联轴器与主轴电机联接；打刀油缸的活塞与拉刀杆联接，打刀油缸的活塞与主轴轴芯间安装有一个穿过拉刀杆的压力弹簧，拉刀杆的另一端安装有一个拉刀器。
2.根据权利要求1所述的直联式加工中心主轴单元，其特征在于：所述的主轴套与空心回转接头间安装有一个密封圈。
3.根据权利要求1所述的直联式加工中心主轴单元，其特征在于：所述的主轴套安装有一个用于安装主轴电机的同轴的可拆卸式法兰。
4.一种权利要求1所述直联式加工中心主轴单元与主轴座的刚性联接结构，其特征在于：主轴套尾部及主轴座尾部相对主轴轴承部加长30毫米以上；并在主轴套外圆相对主轴轴承部挖空0.02至1毫米，主轴套尾部距主轴轴承端面2毫米以上后内孔面相对主轴轴承部主轴套的壁厚挖空三分之一以上，主轴套外圆相对主轴座孔过盈配合。
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