CN109848445A - 一种机床主轴装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种机床主轴装置，包括主轴端头、主轴座和主轴本体，所述主轴本体上端设置有主轴座，所述主轴座外侧设置有通风孔，所述主轴座上端设置有主轴端头，所述主轴端头上端表面设置有螺栓固定孔，所述主轴本体表面下端设置有固定环，所述主轴本体下端设置有输出轴，所述主轴本体内部设置有主轴，所述主轴顶部外侧设置有主轴电机，通过在内齿轴内部设置的激光定位器，用于提供激光定位功能，通过设置的温度传感器，用于对机床主轴进行温度感应，通过设置的夹具A、夹具B、夹具C与夹具D，用于对不同的刀具等设备进行夹持，通过设置的夹具A弹簧、夹具B弹簧、夹具C弹簧和夹具D弹簧，用于使夹具进行减震，降低对机床主轴的破坏度。

Description

一种机床主轴装置

技术领域

本发明属于机械加工技术领域，具体涉及一种机床主轴装置。

背景技术

机床主轴指的是机床上带动工件或刀具旋转的轴。通常由主轴、轴承和传动件(齿轮或带轮)等组成主轴部件。在机器中主要用来支撑传动零件如齿轮、带轮，传递运动及扭矩，如机床主轴；有的用来装夹工件，如心轴。除了刨床、拉床等主运动为直线运动的机床外，大多数机床都有主轴部件。主轴部件的运动精度和结构刚度是决定加工质量和切削效率的重要因素。主轴是加工中心的主要组成部分之一，因为它的设计直接影响到加工效率和工件质量。

因此，主轴设计已得到了深入研究。机床主轴加速器的性能主要取决与为所需的速度和动力传动比的优化设计。尤其是，两个因素必须考虑，因为它们在主轴调速装置的优化设计方面非常重要，这两个因素是最小的体积和最小的传输动能。为了减轻重量，主轴调速装置的体积必须要最小化，并且不能减少机床操作所需的空间。但是，同样，机械主轴加速器必须要为长期的生产工作而设计，因此，传输动能必须最少以确保最佳的性能。

目前的机床主轴在使用时往往存在着一些缺陷，尤其是普通的机床主轴都是一体化结构，这样导致机床主轴一旦出现损坏，就需要更换全部零件，不仅造成不能使用机床进行工作，而且也使人们在维修机床主轴有一定的不便，并且普通的机床主轴在运行时往往存在着一些噪音，对工作人员在进行操作时带来了一定的干扰，另外在安装刀具等设备时，刀具转动时对机床主轴也造成一定的压力，从而增加了机床主轴的磨损程度，在需要进行高精度操作时也不能准确及时的进行定位，因此，给人们带来很大的不便。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有的缺陷，提供一种机床主轴装置，以解决上述背景技术中提出的目前的机床主轴在使用时往往存在着一些缺陷，尤其是普通的机床主轴都是一体化结构，这样导致机床主轴一旦出现损坏，就需要更换全部零件，不仅造成不能使用机床进行工作，而且也使人们在维修机床主轴有一定的不便，并且普通的机床主轴在运行时往往存在着一些噪音，对工作人员在进行操作时带来了一定的干扰，另外在安装刀具等设备时，刀具转动时对机床主轴也造成一定的压力，从而增加了机床主轴的磨损程度，在需要进行高精度操作时也不能准确及时的进行定位，因此，给人们带来很大的不便的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种机床主轴装置，包括主轴端头、主轴座和主轴本体，所述主轴本体上端设置有主轴座，所述主轴座外侧设置有通风孔，所述主轴座上端设置有主轴端头，所述主轴端头上端表面设置有螺栓固定孔，所述主轴本体表面下端设置有固定环，所述主轴本体下端设置有输出轴，所述主轴本体内部设置有主轴，所述主轴顶部外侧设置有主轴电机，所述主轴中部外侧设置有扇叶，所述扇叶下端设置有上法兰，所述上法兰内侧设置有上轴承，所述主轴本体底部设置有下法兰，所述下法兰内侧设置有下轴承，所述主轴本体内壁设置有冷却液管道，所述冷却液管道一侧设置有冷却液注入口，所述冷却液管道内侧设置有润滑油管道，所述润滑油管道一侧设置有润滑油注入口，所述润滑油注入口内部设置有定量阀，所述输出轴内壁设置有外齿套，所述外齿套内侧设置有内齿轴，所述内齿轴内部设置有激光定位器，所述激光定位器下端设置有温度传感器，所述输出轴底部四边分别设置有夹具A、夹具B、夹具C与夹具D，所述夹具A内部设置有夹具A弹簧，所述夹具B内部设置有夹具B弹簧，所述夹具C内部设置有夹具C弹簧，所述夹具D内部设置有夹具D弹簧，所述输出轴底中部设置有激光定位孔，所述固定环内部设置有保护环，所述保护环内侧设置有隔音环。

优选的，所述螺栓固定孔内部设置有螺栓，所述螺栓与机床螺旋连接，所述固定环由保护环与隔音环组成，所述夹具A、夹具B、夹具C与夹具D大小相等，所述主轴座与主轴本体通过焊接的方式固定连接。

优选的，所述激光定位孔与激光定位器固定连接，所述主轴端头与主轴座通过焊接的方式固定连接，所述主轴本体与输出轴螺旋连接。

优选的，所述外齿套与内齿轴啮合连接，所述内齿轴表面设置有卡齿，所述外齿套内侧设置有卡齿槽。

优选的，所述输出轴为可拆卸式结构，所述上法兰与下法兰中部均设置有通孔，且均与主轴适配，所述上轴承与下轴承均与主轴连接。

优选的，所述主轴内部设置有芯轴，所述隔音环为隔音橡胶保护条，所述保护环为不锈钢材料制成。

优选的，所述通风孔至少设置有两个，且均匀设置在主轴座表面，所述夹具A弹簧、夹具B弹簧、夹具C弹簧与夹具D弹簧均为不锈钢材料制成。

优选的，所述主轴与主轴本体转动连接，所述输出轴与外齿套通过焊接的方式固定连接，所述润滑油注入口内部设置有堵头阀门。

优选的，所述冷却液注入口内部设置有堵头阀门，所述下法兰与上法兰大小相等，所述下轴承与上轴承大小相等。

与现有技术相比，本发明提供了一种机床主轴装置，具备以下有益效果：

1、本发明通过设置的主轴座，用于对主轴本体进行固定处理，通过在主轴座外侧设置的通风孔，用于使主轴座内部可以进行通风散热，通过设置的主轴端头以及在主轴端头上端表面设置的螺栓固定孔，可以将机床主轴固定在机床上，通过在主轴本体表面下端设置的固定环，用于对主轴本体与输出轴进行固定处理，通过设置的主轴电机，用于带动主轴进行转动。

2、本发明通过在主轴中部外侧设置的扇叶，用于对机床主轴内部进行降温处理，通过设置的上法兰与上轴承，用于对主轴一端进行固定，通过设置的下法兰与下轴承，用于对主轴另一端进行固定，通过在主轴本体内壁设置的冷却液管道，用于对机床主轴进行冷却处理，通过在冷却液管道一侧设置的冷却液注入口，用于方便注入冷却液。

3、本发明通过在冷却液管道内侧设置的润滑油管道，用于对机床主轴进行润滑处理，通过在润滑油管道一侧设置的润滑油注入口，用于方便注入润滑油，通过在润滑油注入口内部设置的定量阀，用于对润滑油的量进行定量处理，不会出现注入过多或者注入过少的情况，通过设置的外齿套与内齿轴，用于对输出轴进行固定，使输出轴变成可拆卸式结构。

4、本发明通过在内齿轴内部设置的激光定位器，用于提供激光定位功能，通过设置的温度传感器，用于对机床主轴进行温度感应，通过设置的夹具A、夹具B、夹具C与夹具D，用于对不同的刀具等设备进行夹持，通过设置的夹具A弹簧、夹具B弹簧、夹具C弹簧和夹具D弹簧，用于使夹具进行减震，降低对机床主轴的破坏度。

5、本发明通过设置的激光定位孔，用于对需要加工的设备进行定位处理，通过设置的保护环，用于对输出轴进行固定处理，通过在保护环内侧设置的隔音环，用于降低机床主轴运行时产生的噪音。

该装置中未涉及部分均与现有技术相同或可采用现有技术加以实现，本发明结构科学合理，使用安全方便，为人们提供了很大的帮助。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制，在附图中：

图1为本发明提出的一种机床主轴装置主视图；

图2为本发明提出的一种机床主轴装置截面图；

图3为本发明提出的输出轴底部结构示意图；

图4为本发明提出的固定环内部结构示意图；

图5为本发明提出的主轴端头俯视图；

图6为本发明提出的输出轴内部结构示意图；

图7为本发明提出的扇叶结构示意图；

图8为本发明提出的主轴电机结构示意图；

图中：1、主轴端头；2、主轴座；3、主轴本体；4、固定环；5、输出轴；6、通风孔；7、螺栓固定孔；8、扇叶；9、冷却液注入口；10、冷却液管道；11、润滑油管道；12、润滑油注入口；13、定量阀；14、外齿套；15、内齿轴；16、下法兰；17、下轴承；18、上轴承；19、上法兰；20、主轴；21、主轴电机；22、激光定位孔；23、夹具A；24、夹具B；25、夹具C；26、夹具D；27、夹具A弹簧；28、夹具B弹簧；29、夹具C弹簧；30、夹具D弹簧；31、保护环；32、隔音环；33、激光定位器；34、温度传感器。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-8，本发明提供一种技术方案：一种机床主轴装置，包括主轴端头1、主轴座2和主轴本体3，主轴本体3上端设置有主轴座2，通过设置的主轴座2，用于对主轴本体3进行固定处理，主轴座2外侧设置有通风孔6，通过在主轴座2外侧设置的通风孔6，用于使主轴座2内部可以进行通风散热，主轴座2上端设置有主轴端头1，主轴端头1上端表面设置有螺栓固定孔7，通过设置的主轴端头1以及在主轴端头1上端表面设置的螺栓固定孔7，可以将机床主轴固定在机床上，主轴本体3表面下端设置有固定环4，通过在主轴本体3表面下端设置的固定环4，用于对主轴本体3与输出轴5进行固定处理，主轴本体3下端设置有输出轴5，主轴本体3内部设置有主轴20，主轴20顶部外侧设置有主轴电机21，通过设置的主轴电机21，用于带动主轴20进行转动，主轴20中部外侧设置有扇叶8，通过在主轴20中部外侧设置的扇叶8，用于对机床主轴内部进行降温处理，扇叶8下端设置有上法兰19，上法兰19内侧设置有上轴承18，通过设置的上法兰19与上轴承18，用于对主轴20一端进行固定，主轴本体3底部设置有下法兰16，下法兰16内侧设置有下轴承17，通过设置的下法兰16与下轴承17，用于对主轴20另一端进行固定，主轴本体3内壁设置有冷却液管道10，通过在主轴本体3内壁设置的冷却液管道10，用于对机床主轴进行冷却处理，冷却液管道10一侧设置有冷却液注入口9，通过在冷却液管道10一侧设置的冷却液注入口9，用于方便注入冷却液，冷却液管道10内侧设置有润滑油管道11，通过在冷却液管道10内侧设置的润滑油管道11，用于对机床主轴进行润滑处理，润滑油管道11一侧设置有润滑油注入口12，通过在润滑油管道11一侧设置的润滑油注入口12，用于方便注入润滑油，润滑油注入口12内部设置有定量阀13，通过在润滑油注入口12内部设置的定量阀13，用于对润滑油的量进行定量处理，不会出现注入过多或者注入过少的情况，输出轴5内壁设置有外齿套14，外齿套14内侧设置有内齿轴15，通过设置的外齿套14与内齿轴15，用于对输出轴5进行固定，使输出轴5变成可拆卸式结构，内齿轴15内部设置有激光定位器33，通过在内齿轴15内部设置的激光定位器33，用于提供激光定位功能，激光定位器33下端设置有温度传感器34，通过设置的温度传感器34，用于对机床主轴进行温度感应，输出轴5底部四边分别设置有夹具A23、夹具B24、夹具C25与夹具D26，通过设置的夹具A23、夹具B24、夹具C25与夹具D26，用于对不同的刀具等设备进行夹持，夹具A23内部设置有夹具A弹簧27，夹具B24内部设置有夹具B弹簧28，夹具C25内部设置有夹具C弹簧29，夹具D26内部设置有夹具D弹簧30，通过设置的夹具A弹簧27、夹具B弹簧28、夹具C弹簧28和夹具D弹簧29，用于使夹具进行减震，降低对机床主轴的破坏度，输出轴5底中部设置有激光定位孔22，通过设置的激光定位孔22，用于对需要加工的设备进行定位处理，固定环4内部设置有保护环31，通过设置的保护环31，用于对输出轴5进行固定处理，保护环31内侧设置有隔音环32，通过在保护环31内侧设置的隔音环32，用于降低机床主轴运行时产生的噪音。

螺栓固定孔7内部设置有螺栓，螺栓与机床螺旋连接，固定环4由保护环31与隔音环32组成，夹具A23、夹具B24、夹具C25与夹具D26大小相等，主轴座2与主轴本体3通过焊接的方式固定连接，激光定位孔22与激光定位器33固定连接，主轴端头1与主轴座2通过焊接的方式固定连接，主轴本体3与输出轴5螺旋连接，外齿套14与内齿轴15啮合连接，内齿轴15表面设置有卡齿，外齿套14内侧设置有卡齿槽，输出轴5为可拆卸式结构，上法兰19与下法兰16中部均设置有通孔，且均与主轴20适配，上轴承18与下轴承17均与主轴20连接，主轴20内部设置有芯轴，隔音环32为隔音橡胶保护条，保护环31为不锈钢材料制成，通风孔6至少设置有两个，且均匀设置在主轴座2表面，夹具A弹簧27、夹具B弹簧28、夹具C弹簧29与夹具D弹簧30均为不锈钢材料制成，主轴20与主轴本体3转动连接，输出轴5与外齿套14通过焊接的方式固定连接，润滑油注入口12内部设置有堵头阀门，冷却液注入口9内部设置有堵头阀门，下法兰16与上法兰19大小相等，下轴承17与上轴承18大小相等。

本发明的工作原理及使用流程：使用时，将主轴端头1通过螺栓固定孔7固定在机床上，主轴座2对主轴本体3进行固定，通风孔6使主轴座2内部可以进行通风散热，固定环4对主轴本体3与输出轴5进行固定处理，主轴电机21带动主轴20进行转动，扇叶8对机床主轴内部进行降温处理，上法兰19与上轴承18对主轴20一端进行固定，下法兰16与下轴承17对主轴20另一端进行固定，冷却液管道10对机床主轴进行冷却处理，冷却液注入口9方便注入冷却液，润滑油管道11对机床主轴进行润滑处理，润滑油注入口12方便注入润滑油，定量阀13对润滑油的量进行定量处理，外齿套14与内齿轴15对输出轴5进行固定，激光定位器33提供激光定位功能，温度传感器34对机床主轴进行温度感应，夹具A23、夹具B24、夹具C25与夹具D26对不同的刀具等设备进行夹持，夹具A弹簧27、夹具B弹簧28、夹具C弹簧28和夹具D弹簧29使夹具进行减震，激光定位孔22对需要加工的设备进行定位处理，保护环31对输出轴5进行固定处理，隔音环32降低机床主轴运行时产生的噪音。

本发明通过设置的主轴座2，用于对主轴本体3进行固定处理，通过在主轴座2外侧设置的通风孔6，用于使主轴座2内部可以进行通风散热，通过设置的主轴端头1以及在主轴端头1上端表面设置的螺栓固定孔7，可以将机床主轴固定在机床上，通过在主轴本体3表面下端设置的固定环4，用于对主轴本体3与输出轴5进行固定处理，通过设置的主轴电机21，用于带动主轴20进行转动。

本发明通过在主轴20中部外侧设置的扇叶8，用于对机床主轴内部进行降温处理，通过设置的上法兰19与上轴承18，用于对主轴20一端进行固定，通过设置的下法兰16与下轴承17，用于对主轴20另一端进行固定，通过在主轴本体3内壁设置的冷却液管道10，用于对机床主轴进行冷却处理，通过在冷却液管道10一侧设置的冷却液注入口9，用于方便注入冷却液。

本发明通过在冷却液管道10内侧设置的润滑油管道11，用于对机床主轴进行润滑处理，通过在润滑油管道11一侧设置的润滑油注入口12，用于方便注入润滑油，通过在润滑油注入口12内部设置的定量阀13，用于对润滑油的量进行定量处理，不会出现注入过多或者注入过少的情况，通过设置的外齿套14与内齿轴15，用于对输出轴5进行固定，使输出轴5变成可拆卸式结构。

本发明通过在内齿轴15内部设置的激光定位器33，用于提供激光定位功能，通过设置的温度传感器34，用于对机床主轴进行温度感应，通过设置的夹具A23、夹具B24、夹具C25与夹具D26，用于对不同的刀具等设备进行夹持，通过设置的夹具A弹簧27、夹具B弹簧28、夹具C弹簧28和夹具D弹簧29，用于使夹具进行减震，降低对机床主轴的破坏度。

本发明通过设置的激光定位孔22，用于对需要加工的设备进行定位处理，通过设置的保护环31，用于对输出轴5进行固定处理，通过在保护环31内侧设置的隔音环32，用于降低机床主轴运行时产生的噪音。

该装置中未涉及部分均与现有技术相同或可采用现有技术加以实现，本发明结构科学合理，使用安全方便，为人们提供了很大的帮助。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (9)

1.一种机床主轴装置，包括主轴端头(1)、主轴座(2)和主轴本体(3)，其特征在于：所述主轴本体(3)上端设置有主轴座(2)，所述主轴座(2)外侧设置有通风孔(6)，所述主轴座(2)上端设置有主轴端头(1)，所述主轴端头(1)上端表面设置有螺栓固定孔(7)，所述主轴本体(3)表面下端设置有固定环(4)，所述主轴本体(3)下端设置有输出轴(5)，所述主轴本体(3)内部设置有主轴(20)，所述主轴(20)顶部外侧设置有主轴电机(21)，所述主轴(20)中部外侧设置有扇叶(8)，所述扇叶(8)下端设置有上法兰(19)，所述上法兰(19)内侧设置有上轴承(18)，所述主轴本体(3)底部设置有下法兰(16)，所述下法兰(16)内侧设置有下轴承(17)，所述主轴本体(3)内壁设置有冷却液管道(10)，所述冷却液管道(10)一侧设置有冷却液注入口(9)，所述冷却液管道(10)内侧设置有润滑油管道(11)，所述润滑油管道(11)一侧设置有润滑油注入口(12)，所述润滑油注入口(12)内部设置有定量阀(13)，所述输出轴(5)内壁设置有外齿套(14)，所述外齿套(14)内侧设置有内齿轴(15)，所述内齿轴(15)内部设置有激光定位器(33)，所述激光定位器(33)下端设置有温度传感器(34)，所述输出轴(5)底部四边分别设置有夹具A(23)、夹具B(24)、夹具C(25)与夹具D(26)，所述夹具A(23)内部设置有夹具A弹簧(27)，所述夹具B(24)内部设置有夹具B弹簧(28)，所述夹具C(25)内部设置有夹具C弹簧(29)，所述夹具D(26)内部设置有夹具D弹簧(30)，所述输出轴(5)底中部设置有激光定位孔(22)，所述固定环(4)内部设置有保护环(31)，所述保护环(31)内侧设置有隔音环(32)。

2.根据权利要求1所述的一种机床主轴装置，其特征在于：所述螺栓固定孔(7)内部设置有螺栓，所述螺栓与机床螺旋连接，所述固定环(4)由保护环(31)与隔音环(32)组成，所述夹具A(23)、夹具B(24)、夹具C(25)与夹具D(26)大小相等，所述主轴座(2)与主轴本体(3)通过焊接的方式固定连接。

3.根据权利要求1所述的一种机床主轴装置，其特征在于：所述激光定位孔(22)与激光定位器(33)固定连接，所述主轴端头(1)与主轴座(2)通过焊接的方式固定连接，所述主轴本体(3)与输出轴(5)螺旋连接。

4.根据权利要求1所述的一种机床主轴装置，其特征在于：所述外齿套(14)与内齿轴(15)啮合连接，所述内齿轴(15)表面设置有卡齿，所述外齿套(14)内侧设置有卡齿槽。

5.根据权利要求1所述的一种机床主轴装置，其特征在于：所述输出轴(5)为可拆卸式结构，所述上法兰(19)与下法兰(16)中部均设置有通孔，且均与主轴(20)适配，所述上轴承(18)与下轴承(17)均与主轴(20)连接。

6.根据权利要求1所述的一种机床主轴装置，其特征在于：所述主轴(20)内部设置有芯轴，所述隔音环(32)为隔音橡胶保护条，所述保护环(31)为不锈钢材料制成。

7.根据权利要求1所述的一种机床主轴装置，其特征在于：所述通风孔(6)至少设置有两个，且均匀设置在主轴座(2)表面，所述夹具A弹簧(27)、夹具B弹簧(28)、夹具C弹簧(29)与夹具D弹簧(30)均为不锈钢材料制成。

8.根据权利要求1所述的一种机床主轴装置，其特征在于：所述主轴(20)与主轴本体(3)转动连接，所述输出轴(5)与外齿套(14)通过焊接的方式固定连接，所述润滑油注入口(12)内部设置有堵头阀门。

9.根据权利要求1所述的一种机床主轴装置，其特征在于：所述冷却液注入口(9)内部设置有堵头阀门，所述下法兰(16)与上法兰(19)大小相等，所述下轴承(17)与上轴承(18)大小相等。