CN107538347A - 一种精密平面磨床主轴 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种精密平面磨床主轴，包括轴芯、套筒和角接触滚珠轴承，所述的轴芯位于所述的套筒内，所述轴芯的前端设有前轴颈；后端设有后轴颈，后轴颈上安装有2个角接触滚珠轴承，且以DB方式安装，2个角接触滚珠轴承之间设置有套在轴颈上的内隔圈和套在内隔圈上的外隔圈；前轴颈上安装2‑4个角接触滚珠轴承。磨削加工零件精度高，光洁度好，使用简便，平时不需要保养维修，非常环保，正常使用寿命在十年以上。
Description
技术领域
本发明属于机械加工技术领域，涉及一种平面磨床，具体涉及一种精密平面磨床主轴。
背景技术
平面磨床主轴是平面磨床的核心部件，利用安装在主轴上的砂轮旋转磨削零件，使其零件达到要求的平整度与光洁度。
现有主轴前后支承采用滑动轴承，通过液压油使轴芯轴径与滑动轴承之间产生油膜来支承轴芯转动。从工作原理上分为：静压，动压及动静压主轴。采用滑动轴承的静压，动压主轴一般加工精度低，轴芯轴径易磨损，抱死, 经常需维修保养。近年来动静压主轴发展较快，但是轴芯轴径要＞60mm，否则油膜对轴径支承力不够，因此动静压主轴被应用在大型平面磨床上。动静压主轴使用成本高，三个月左右要清洁液压油，一年左右要更换液压油。使用不当轴芯轴径也会磨损，抱死。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明提供了一种精密平面磨床主轴。磨削加工零件精度高，光洁度好，使用简便，平时不需要保养维修，非常环保，正常使用寿命在十年以上。
本发明为了实现上述发明目的，采用如下的技术方案：
一种精密平面磨床主轴，包括轴芯、套筒和角接触滚珠轴承，所述的轴芯穿过所述的套筒，所述轴芯的一端呈椎形，该端设有前轴颈，另一端设有后轴颈，所述的前轴颈和后轴颈均位于套筒内；后轴颈上安装有2个角接触滚珠轴承，且以DB方式安装，2个角接触滚珠轴承之间设置有套在轴颈上的内隔圈和套在内隔圈上的外隔圈；前轴颈上安装2-4个角接触滚珠轴承；当前轴颈上安装2个角接触滚珠轴承时，以DB方式安装，且2个角接触滚珠轴承之间设置有套在轴颈上的内隔圈和套在内隔圈上的外隔圈；当前轴颈上安装3个角接触滚珠轴承时，以DBD方式安装，且角接触滚珠轴承之间无隔圈；当前轴颈上安装4个角接触滚珠轴承，以DBB方式安装，且角接触滚珠轴承之间无隔圈。
以上角接触滚珠轴承的安装形式比其他安装形式的轴芯径向刚度增加25％以上，有效延长使用寿命。
本发明所述角接触滚珠轴承的内圈采用螺母锁紧固定，轴承外圈采用外圈压盖定位。
优选地，所述的外圈压盖用螺栓固定在套筒上。
优选地，前轴颈的外圈压盖与套筒的接触面之间设置有O型密封圈。
本发明所述轴芯的轴径公差过盈0.001～0.003mm，椭圆度＜0.001mm.
套筒轴承室内径与角接触滚珠轴承外圈配合公差在间隙0.002～0.005mm，且椭圆度均＜0.002mm。角接触滚珠轴承的温升小，不会因为过盈而引起发热。
本发明所述内隔圈和外隔圈的平行度＜0.001mm。轴芯的轴径过盈0.002mm，椭圆度0.001mm，套筒轴承室内径与角接触滚珠轴承外圈间隙0.003mm，椭圆度0.0015mm，轴芯头偏摆为0.0008mm时，在主轴额定转速运转2小时后，角接触滚珠轴承温升比环境温度高5℃左右。
本发明所述轴芯上螺纹与轴中心的同轴度≤0.002mm。
本发明的有益效果在于：本发明的精密平面磨床主轴旋转精度高，轴头跳动＜0.001mm。磨削加工零件精度高，光洁度好，使用简便，平时不需要保养维修，非常环保，正常使用寿命在十年以上。
附图说明
图1为本发明精密平面磨床主轴的结构图。
图中标记为：1、轴芯，2、套筒，3、O型密封圈，4、外隔圈，5、内隔圈，6、外圈压盖，7、内圈螺母，8、后轴颈，9、前轴颈，10、角接触滚珠轴承。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明的实质性内容作进一步详细的描述。
实施例1
如图1所示，一种精密平面磨床主轴，包括轴芯1、套筒2和角接触滚珠轴承10，所述的轴芯1穿过所述的套筒2，所述轴芯1的一端呈椎形，该端设有前轴颈9，另一端设有后轴颈8，所述的前轴颈9和后轴颈8均位于套筒2内；后轴颈8上安装有2个角接触滚珠轴承10，且以DB方式安装，2个角接触滚珠轴承10之间设置有套在轴颈上的内隔圈5和套在内隔圈5上的外隔圈4；前轴颈9上安装2个角接触滚珠轴承10，以DB方式安装，且2个角接触滚珠轴承10之间设置有套在轴颈上的内隔圈5和套在内隔圈上的外隔圈4。
实施例2
一种精密平面磨床主轴，包括轴芯1、套筒2和角接触滚珠轴承10，所述的轴芯1穿过所述的套筒2，所述轴芯1的一端呈椎形，该端设有前轴颈9，另一端设有后轴颈8，所述的前轴颈9和后轴颈8均位于套筒2内；后轴颈8上安装有2个角接触滚珠轴承10，且以DB方式安装，2个角接触滚珠轴承10之间设置有套在轴颈上的内隔圈5和套在内隔圈5上的外隔圈4；前轴颈9上安装3个角接触滚珠轴承10，以DBD方式安装，且角接触滚珠轴承10之间无隔圈。
实施例3
一种精密平面磨床主轴，包括轴芯1、套筒2和角接触滚珠轴承10，所述的轴芯1穿过所述的套筒2，所述轴芯1的一端呈椎形，该端设有前轴颈9，另一端设有后轴颈8，所述的前轴颈9和后轴颈8均位于套筒2内；后轴颈8上安装有2个角接触滚珠轴承10，且以DB方式安装，2个角接触滚珠轴承10之间设置有套在轴颈上的内隔圈5和套在内隔圈5上的外隔圈4；前轴颈9上安装4个角接触滚珠轴承10，以DBB方式安装，且角接触滚珠轴承10之间无隔圈。
实施例4
本实施例在实施例1的基础上：
所述角接触滚珠10的轴承内圈采用内圈螺母7锁紧固定，轴承外圈采用外圈压盖6定位。
实施例5
本实施例在实施例2的基础上：
所述角接触滚珠10的轴承内圈采用内圈螺母7锁紧固定，轴承外圈采用外圈压盖6定位。
所述的外圈压盖6用螺栓固定在套筒2上。
实施例6
本实施例在实施例3的基础上：
所述角接触滚珠10的轴承内圈采用内圈螺母7锁紧固定，轴承外圈采用外圈压盖6定位。
所述的外圈压盖6用螺栓固定在套筒2上。
前轴颈9的外圈压盖6与套筒2的接触面上开有一圈凹槽，所述凹槽中设有O型密封圈3。
实施例7
本实施例在实施例1的基础上：
所述轴芯的轴径公差过盈0.002mm，椭圆度＜0.001mm。
实施例8
本实施例在实施例2的基础上：
所述轴芯的轴径公差过盈0.001mm，椭圆度＜0.001mm。
套筒轴承室内径与角接触滚珠轴承外圈配合公差在过盈0.003mm，且椭圆度均＜0.002mm。在主轴额定转速运转2小时后, 角接触滚珠轴承温升比环境温度高25℃左右。
实施例9
本实施例在实施例3的基础上：
所述轴芯的轴径公差过盈0.003mm，椭圆度＜0.001mm。
套筒轴承室内径与角接触滚珠轴承外圈配合公差间隙为0.005mm，且椭圆度均＜0.002mm。
所述内隔圈和外隔圈的平行度为0.0005mm，轴芯头偏摆在0.004mm. 且主轴在额定转速运转2小时后,角接触滚珠轴承温升比环境温度高15℃左右。
实施例10
本实施例在实施例6的基础上：
所述轴芯的轴径公差过盈0.0015mm，椭圆度＜0.001mm。
套筒轴承室内径与角接触滚珠轴承外圈配合公差间隙为0.004mm，且椭圆度均＜0.002mm。
所述内隔圈和外隔圈的平行度为0.0008mm。
所述轴芯上螺纹与轴中心的同轴度为0.0015mm。
实施例11
本实施例在实施例4的基础上：
所述轴芯的轴径公差过盈0.002mm，椭圆度＜0.001mm。
套筒轴承室内径与角接触滚珠轴承外圈配合公差在间隙0.002，且椭圆度均＜0.002mm。
所述内隔圈和外隔圈的平行度为0.0005mm。
所述轴芯上螺纹与轴中心的同轴度为0.002mm。
Claims (8)
1.一种精密平面磨床主轴，其特征在于：包括轴芯、套筒和角接触滚珠轴承，所述的轴芯穿过所述的套筒，所述轴芯的一端呈椎形，该端设有前轴颈，另一端设有后轴颈，所述的前轴颈和后轴颈均位于套筒内；后轴颈上安装有2个角接触滚珠轴承，且以DB方式安装，2个角接触滚珠轴承之间设置有套在轴颈上的内隔圈和套在内隔圈上的外隔圈；前轴颈上安装2-4个角接触滚珠轴承；当前轴颈上安装2个角接触滚珠轴承时，以DB方式安装，且2个角接触滚珠轴承之间设置有套在轴颈上的内隔圈和套在内隔圈上的外隔圈；当前轴颈上安装3个角接触滚珠轴承时，以DBD方式安装，且角接触滚珠轴承之间无隔圈；当前轴颈上安装4个角接触滚珠轴承，以DBB方式安装，且角接触滚珠轴承之间无隔圈。
2.根据权利要求1所述的一种精密平面磨床主轴，其特征在于：所述角接触滚珠轴承的内圈采用螺母锁紧固定，轴承外圈采用外圈压盖定位。
3.根据权利要求2所述的一种精密平面磨床主轴，其特征在于：所述的外圈压盖用螺栓固定在套筒上。
4.根据权利要求2所述的一种精密平面磨床主轴，其特征在于：前轴颈的外圈压盖与套筒的接触面上开有一圈凹槽，所述凹槽中设有O型密封圈。
5.根据权利要求1所述的一种精密平面磨床主轴，其特征在于：所述轴芯的轴径公差过盈0.001～0.003mm，椭圆度＜0.001mm。
6.根据权利要求1所述的一种精密平面磨床主轴，其特征在于：套筒轴承室内径与角接触滚珠轴承外圈配合公差在间隙0.002～0.005mm，且椭圆度均＜0.002mm。
7.根据权利要求1所述的一种精密平面磨床主轴，其特征在于：所述内隔圈和外隔圈的平行度＜0.001mm。
8.根据权利要求1所述的一种精密平面磨床主轴，其特征在于：所述轴芯上螺纹与轴中心的同轴度≤0.002mm。
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