CN109909354A - 增强型主轴结构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种增强型主轴结构，其包括主轴体、外壳、前端盖、后端盖和第一、第二调心滚子轴承以及第一、第二推力滚子轴承；合理在主轴体上设有第一、第二、第三、第四和第五台阶部，并通过与第一、第二调心滚子轴承以及第一、第二推力滚子轴承相配合，其中第一、第二调心滚子轴承能承受径向负荷外，还能承受双向作用的轴向负荷，而第一、第二推力滚子轴承可以承受轴向载荷为主的轴、径向联合载荷，摩擦因数较低，有效提高加工主轴转速，加工效率高，并具有调心作用，有效提升加工精度，增加整个主轴结构的承载能力，在轴向径向可以分别承受60T的受力，另外设有冷却管路，能有效对主轴体进行冷却，使之可以长时间工作，延长主轴寿命。

Description

增强型主轴结构

技术领域

本发明涉及主轴结构技术领域，具体涉及一种应用在旋压机中的增强型主轴结构。

背景技术

旋压成形是一种采用旋压机构将金属板材沿着成形模的外周缘形状，加以旋压成形的加工方式，其可运用在以轴为对称加工中心的金属制品，例如水壶、锅子、碗钵等厨具用品，灯罩、扩音喇叭零件等电器零件，车轮、轮盖等汽车零件，以及各种罐子、容器、盖等制品的加工上。

现有的数控旋压机的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。衡量主轴部件性能的指标主要是旋转精度和负载强度，即在主轴在负载旋转时，加工精度的方向上出现的径向和轴向跳动，现有的主轴结构有些采用深沟球轴承设置结构。而在使用时，双深沟球轴承由于承受的轴向力较多而易损坏，使用寿命短；有些采用含油轴承结构。而在使用含油轴承时，则因轴向受力而导致摩擦力增大，影响到加工效率；而且负载能力差，适应范围小。

发明内容

针对上述不足，本发明的目的在于，提供一种结构设计巧妙、合理，负载能力大和工作平稳性好的增强型主轴结构。

为实现上述目的，本发明所提供的技术方案是：一种增强型主轴结构，其包括主轴体、外壳、前端盖、后端盖、第一调心滚子轴承、第二调心滚子轴承、第一推力滚子轴承和第二推力滚子轴承，所述主轴体按由前至后呈台阶状缩小依次形成第一台阶部、第二台阶部、第三台阶部、第四台阶部和第五台阶部，所述外壳的内腔中部位置设有环状凸起，所述主轴体通过第一调心滚子轴承、第二调心滚子轴承、第一推力滚子轴承和第二推力滚子轴承设置在外壳的内腔上，其中所述第一调心滚子轴承和第一推力滚子轴承依次套设第三台阶部上，且所述第一推力滚子轴承的内圈顶压在第一调心滚子轴承的内圈上，所述第一推力滚子轴承的外圈顶压在所述环状凸起的侧壁上，所述第二推力滚子轴承和第二调心滚子轴承依次套设第四台阶部上，且所述第二推力滚子轴承的外圈顶压在所述环状凸起的另一侧壁上，所述第二推力滚子轴承的内圈顶压在第二调心滚子轴承的内圈上，所述前端盖和后端盖相应盖合在外壳的两端，且所述主轴体的第一台阶部和第二台阶部穿过前端盖伸出，所述第二台阶部与前端盖之间设有第一旋转密封圈，所述主轴体的第五台阶部伸入后端盖内，该第五台阶部与后端盖之间设有第二旋转密封圈。

作为本发明的一种改进，所述第一推力滚子轴承的内圈一侧顶压在第二台阶部上，另一侧通过第一圈套顶压在第一调心滚子轴承的内圈上。

作为本发明的一种改进，所述第四台阶部靠近第五台阶部的一端位置设有螺母，所述第二推力滚子轴承的外圈顶压在所述环状凸起的另一侧壁上，该第二推力滚子轴承的内圈通过第二圈套顶压在所述第二调心滚子轴承的内圈一侧上，该第二调心滚子轴承的内圈另一侧通过第三圈套顶压在螺母上。

作为本发明的一种改进，所述第一台阶部的端面中心位置设有锥形凸台，该锥形凸台的斜面角度为7～9度。

作为本发明的一种改进，所述第一台阶部的端面周缘位置呈圆心对称设有若干螺丝孔。

作为本发明的一种改进，所述第一推力滚子轴承和第二推力滚子轴承的朝向相反。

作为本发明的一种改进，所述外壳的外壁局部径向凸起形成增厚部，该增厚部内设有冷却管路。

作为本发明的一种改进，所述第五台阶部的端面中心位置设有用来安装超越离合器的装配腔，并在所述后端盖上设有与该装配腔相对应的开口。

作为本发明的一种改进，所述开口的内侧一端径向增大形成与所述第五台阶部外形轮廓相适配的凹位，所述第二旋转密封圈位于该凹位上。

作为本发明的一种改进，所述第一调心滚子轴承的型号为22226E，所述第二调心滚子轴承的型号为22224E，所述第一推力滚子轴承的型号为29326E，所述第二推力滚子轴承的型号为29324E。

作为本发明的一种改进，所述交叉滚子轴承的外圈上设有安装孔，螺丝依次穿过后壳和柔轮并拧入该安装孔。

本发明的有益效果为：本发明结构设计巧妙，合理在主轴体上设有第一台阶部、第二台阶部、第三台阶部、第四台阶部和第五台阶部，并通过与第一调心滚子轴承、第二调心滚子轴承、第一推力滚子轴承和第二推力滚子轴承相配合，第一、第二调心滚子轴承能承受径向负荷外，还能承受双向作用的轴向负荷，并加设有第一、第二推力滚子轴承，可以承受轴向载荷为主的轴、径向联合载荷，摩擦因数较低，有效提高加工主轴转速，加工效率高，并具有调心作用，有效提升加工精度，而且增加了整个主轴结构的承载能力，延长使用寿命；同时设有第一、第二旋转密封圈，密封效果好，防止异物进入主轴结构，确保工作稳定性，另外设有冷却管路，能有效对主轴体进行冷却，使之可以长时间工作，并延长主轴寿命。

下面结合附图与实施例，对本发明进一步说明。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

图2是本发明中主轴体的结构示意图。

图3是本发明中外壳的结构示意图。

图4是本发明中后端盖的结构示意图。

具体实施方式

参见图1至图4，本实施例提供的一种增强型主轴结构，其包括主轴体1、外壳2、前端盖3、后端盖4、第一调心滚子轴承5、第二调心滚子轴承6、第一推力滚子轴承7和第二推力滚子轴承8。

本实施例中，所述第一调心滚子轴承5优选为型号为22226E的调心滚子轴承，所述第二调心滚子轴承6优选为型号为22224E的调心滚子轴承，所述第一推力滚子轴承7优选为型号为29326E的推力滚子轴承。所述第二推力滚子轴承8优选为型号为29324E的推力滚子轴承。其它实施例中，可以根据主轴结构的尺寸大小和所需承载压力大小来选择相应型号的调心滚子轴承和推力滚子轴承。

参见图1和图2，所述主轴体1按由前至后呈台阶状缩小依次形成第一台阶部11、第二台阶部12、第三台阶部13、第四台阶部14和第五台阶部15。

在所述第五台阶部15的端面中心位置设有装配腔16，并在所述后端盖4上设有与该装配腔16相对应的开口41。所述装配腔16可以用来安装超越离合器，给安装使用带来方便。

在所述第一台阶部11的端面中心位置设有锥形凸台17，该锥形凸台17的斜面角度a为7～9度，优选为8度，能快速与压轮的中心孔相装配，且具有调心效果，有效提升装配精度。在所述第一台阶部11的端面周缘位置呈圆心对称设有若干螺丝孔18。通过锥形凸台17能较好与压轮相适配，通过螺丝穿过压轮上的安装孔拧入螺丝孔18，实现将压轮固定在主轴体1上的目的，装配简单，方便。

参见图1和图3，所述外壳2的内腔中部位置设有环状凸起21，所述主轴体1通过第一调心滚子轴承5、第二调心滚子轴承6、第一推力滚子轴承7和第二推力滚子轴承8设置在外壳2的内腔上，较佳的，所述第一推力滚子轴承7和第二推力滚子轴承8的朝向相反，能承受双向作用的轴向负荷。

所述第一调心滚子轴承5和第一推力滚子轴承7依次套设第三台阶部13上，且所述第一推力滚子轴承7的内圈顶压在第一调心滚子轴承5的内圈上，具体的，所述第一推力滚子轴承7的内圈一侧顶压在第二台阶部12上，另一侧通过第一圈套91顶压在第一调心滚子轴承5的内圈上。所述第一推力滚子轴承7的外圈顶压在所述环状凸起21的侧壁上.

所述第二推力滚子轴承8和第二调心滚子轴承6依次套设第四台阶部14上，且所述第二推力滚子轴承8的外圈顶压在所述环状凸起21的另一侧壁上，所述第二推力滚子轴承8的内圈顶压在第二调心滚子轴承6的内圈上，具体的，所述第四台阶部14靠近第五台阶部15的一端位置设有螺母92，所述第二推力滚子轴承8的外圈顶压在所述环状凸起21的另一侧壁上，该第二推力滚子轴承8的内圈通过第二圈套93顶压在所述第二调心滚子轴承6的内圈一侧上，该第二调心滚子轴承6的内圈另一侧通过第三圈套94顶压在螺母92上。

所述前端盖3和后端盖4相应盖合在外壳2的两端，且所述主轴体1的第一台阶部11和第二台阶部12穿过前端盖3伸出，所述第二台阶部12与前端盖3之间设有第一旋转密封圈95，所述主轴体1的第五台阶部15伸入后端盖4内，该第五台阶部15与后端盖4之间设有第二旋转密封圈96。具体的，所述开口41的内侧一端径向增大形成与所述第五台阶部15外形轮廓相适配的凹位42，所述第二旋转密封圈96位于该凹位42上。加设有第一旋转密封圈95和第二旋转密封圈96，密封效果好，有效防止异物进入主轴结构，确保工作稳定性，

为提升主轴散热效果，在所述外壳2的外壁局部径向凸起形成增厚部22，该增厚部22内设有冷却管路23。该冷却管路23接入冷却油，能有效对主轴体1进行冷却，使之可以长时间工作，并延长主轴寿命。

工作时，通过第一推力滚子轴承7、第二推力滚子轴承8、第一调心滚子轴承5、第二调心滚子轴承6与主轴体1相配合，其中第一调心滚子轴承5和第二调心滚子轴承6能承受径向负荷外，还能承受双向作用的轴向负荷，所述第一推力滚子轴承7和第二推力滚子轴承8能承受轴向载荷为主的轴、径向联合载荷，摩擦因数较低，有效提高加工主轴转速，加工效率高，并具有调心作用，有效提升加工精度，而且增加了整个主轴结构的承载能力，在轴向径向可以分别承受60T的受力，适用范围广。

根据上述说明书的揭示和教导，本发明所属领域的技术人员还可以对上述实施方式进行变更和修改。因此，本发明并不局限于上面揭示和描述的具体实施方式，对本发明的一些修改和变更也应当落入本发明的权利要求的保护范围内。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对本发明构成任何限制，采用与其相同或相似的其它结构的主轴结构，均在本发明保护范围内。

Claims (10)

1.一种增强型主轴结构，其包括主轴体、外壳、前端盖和后端盖，其特征在于，其还包括第一调心滚子轴承、第二调心滚子轴承、第一推力滚子轴承和第二推力滚子轴承，所述主轴体按由前至后呈台阶状缩小依次形成第一台阶部、第二台阶部、第三台阶部、第四台阶部和第五台阶部，所述外壳的内腔中部位置设有环状凸起，所述主轴体通过第一调心滚子轴承、第二调心滚子轴承、第一推力滚子轴承和第二推力滚子轴承设置在外壳的内腔上，其中所述第一调心滚子轴承和第一推力滚子轴承依次套设第三台阶部上，且所述第一推力滚子轴承的内圈顶压在第一调心滚子轴承的内圈上，所述第一推力滚子轴承的外圈顶压在所述环状凸起的侧壁上，所述第二推力滚子轴承和第二调心滚子轴承依次套设第四台阶部上，且所述第二推力滚子轴承的外圈顶压在所述环状凸起的另一侧壁上，所述第二推力滚子轴承的内圈顶压在第二调心滚子轴承的内圈上，所述前端盖和后端盖相应盖合在外壳的两端，且所述主轴体的第一台阶部和第二台阶部穿过前端盖伸出，所述第二台阶部与前端盖之间设有第一旋转密封圈，所述主轴体的第五台阶部伸入后端盖内，该第五台阶部与后端盖之间设有第二旋转密封圈。

2.根据权利要求1所述的增强型主轴结构，其特征在于：所述第一推力滚子轴承的内圈一侧顶压在第二台阶部上，另一侧通过第一圈套顶压在第一调心滚子轴承的内圈上。

3.根据权利要求1或2所述的增强型主轴结构，其特征在于：所述第四台阶部靠近第五台阶部的一端位置设有螺母，所述第二推力滚子轴承的外圈顶压在所述环状凸起的另一侧壁上，该第二推力滚子轴承的内圈通过第二圈套顶压在所述第二调心滚子轴承的内圈一侧上，该第二调心滚子轴承的内圈另一侧通过第三圈套顶压在螺母上。

4.根据权利要求1所述的增强型主轴结构，其特征在于：所述第一台阶部的端面中心位置设有锥形凸台，该锥形凸台的斜面角度为7～9度。

5.根据权利要求4所述的增强型主轴结构，其特征在于：所述第一台阶部的端面周缘位置呈圆心对称设有若干螺丝孔。

6.根据权利要求1所述的增强型主轴结构，其特征在于：所述第一推力滚子轴承和第二推力滚子轴承的朝向相反。

7.根据权利要求1所述的增强型主轴结构，其特征在于：所述外壳的外壁局部径向凸起形成增厚部，该增厚部内设有冷却管路。

8.根据权利要求1所述的增强型主轴结构，其特征在于：所述第五台阶部的端面中心位置设有用来安装超越离合器的装配腔，并在所述后端盖上设有与该装配腔相对应的开口。

9.根据权利要求8所述的增强型主轴结构，其特征在于：所述开口的内侧一端径向增大形成与所述第五台阶部外形轮廓相适配的凹位，所述第二旋转密封圈位于该凹位上。

10.根据权利要求1-9中任意一项所述的增强型主轴结构，其特征在于：所述第一调心滚子轴承的型号为22226E，所述第二调心滚子轴承的型号为22224E，所述第一推力滚子轴承的型号为29326E，所述第二推力滚子轴承的型号为29324E。