CN110170666B - 一种bbt刀柄接口高速中心出水电主轴 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种BBT刀柄接口高速中心出水电主轴，包括转子机构、端面防尘污机构、夹刀机构、中心出水机构、冷却机构、油缸机构和气封机构，该BBT刀柄接口高速中心出水电主轴上的活塞无论是前移还是后移，并联与主轴前端的气密封与排油的气路都为常开状态，使得后端的压缩空气压力与前端气环组件气封的压力相等，有效保护轴承的润滑脂不被对流空气导致润滑失效，且拉爪座与拉钉内孔的密封圈形成封闭机构，且伸入拉钉内孔的细圆柱前端面设有倾斜角，在夹刀时，刀柄上的拉钉内孔能可靠的滑入拉爪座细圆柱，而拉爪座上安装有拉爪固定套，拉爪固定套为台阶结构，其凸台位置与拉爪凹槽相配合，防止拉爪旋转位移，影响主轴原有的动平衡。
Description
技术领域
本发明型涉及CNC数控主轴技术领域，具体为一种BBT刀柄接口高速中心出水电主轴。
背景技术
国内现有的数控加工中心，其刀柄接口大多为BT系列，少见有该接口具备有中心出水内冷却功能，在深孔高光洁度加工领域，工件光洁度难于得到保证，刀具磨损严重，刀具成本高居不下，严重影响加工效率。
发明内容
本发明目的在于提供一种BBT刀柄接口高速中心出水电主轴，此主轴同时兼容BT和BBT两种刀柄，且BBT具备更好的刚性，以解决上述背景技术提出的目前环境中的工件加工精度和刀具磨损严重问题，从而降低零件的加工成本。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种BBT刀柄接口高速中心出水电主轴，包括转子机构、端面防尘污机构、夹刀机构、中心出水机构、冷却机构、油缸机构和气封机构，所述端面防尘污机构安装在转子机构外侧的底端，所述夹刀机构安装在转子机构内部的底端，所述中心出水机构设置在夹刀机构的内部，所述冷却机构安装在转子机构外侧的中心位置处，所述油缸机构安装在冷却机构的顶端，所述气封机构设置在油缸机构、冷却机构和端面防尘污机构的内部，所述转子机构包括转子组件、前轴承、后轴承、轴承隔环和编码器齿轮盘，所述线圈组件套设在转子组件中心位置处的外侧，所述前轴承设置有两个，且两个前轴承套设在转子组件底端的外圆上，所述轴承隔环套设在两个前轴承之间的位置处，所述前轴承座套设在前轴承的外圆上，所述后轴承设置有两个，且两个后轴承套设在转子组件顶端的外圆上，所述后轴承座套设在后轴承的外圆上，所述后轴承座的外圆上套设有后轴承座套，所述轴承螺母通过螺合在转子上套设在后轴承的顶端，所述编码器齿轮盘套设在轴承螺母的顶端，所述编码器齿轮盘的顶端设置有紧固螺母，所述紧固螺母的顶端设置有限位螺母，所述紧固螺母与限位螺母均与转子组件螺纹连接，所述端面防尘污机构包括防尘盖、防尘环和防水盖,所述防尘环设置在轴承压板的底端，所述防尘环套设在防尘盖的外侧，所述防水盖设置在防尘盖的底端，所述防尘盖和防水盖均套设在转子组件的外圆上，所述夹刀机构包括拉杆、碟片、拉杆连接杆、拉爪座、拉爪、拉钉和刀柄，所述拉杆插接在转子组件内部的顶端，所述碟片套设在拉杆与转子组件相对应位置处的外圈上，所述碟片的底端安装有固定块，所述拉杆连接杆螺纹连接在拉杆的底端，所述拉爪座螺纹连接在拉杆连接杆的底端，所述拉爪卡接在拉爪座的底端，所述拉爪座靠近拉爪座的端面上套接有拉爪座固定套，所述拉钉卡接在拉爪的底端，所述刀柄螺纹连接在拉钉的底端上，所述中心出水机构包括连接杆、旋转接头和中心水道，所述连接杆插接在拉杆的顶端上，所述旋转接头套接在连接杆的顶端上，所述中心水道分别开设在旋转接头、连接杆、拉杆、拉杆连接杆、拉爪座和拉钉的内部，所述油缸机构包括背盖、油缸盖、活塞、型腔、储油槽、排油槽、气封接头、排油气路、夹刀接头和松刀接头，所述背盖安装在后轴承座的顶端，所述排油气路开设在背盖的内部，所述油缸盖通过螺钉固定安装在背盖顶端的中心位置处，所述型腔开设在背盖表面的中心位置处，所述活塞安装在型腔的内部，所述活塞的上下两端均套接在旋转接头和拉杆上，所述气封接头安装在背盖表面的边沿处，所述排油槽开设在油缸盖的内部，所述储油槽开设在排油槽靠近油缸盖表面的位置处，所述夹刀接头和松刀接头分别对应插接在背盖的顶端，所述冷却机构包括钢筒、水套、冷却水路、冷却进路和冷却出路，所述钢筒对应安装在前轴承座的顶端，所述水套插接在钢筒的内壁上，且水套关于线圈组件相对应设置，所述冷却水路分别开设在水套和前轴承座的外圆上，所述背盖、前轴承座和钢筒的内部分别对应开设有冷却进路和冷却出路，所述冷却进路和冷却出路分别与冷却水路连接，所述气封机构包括气封进口、气封气路、气封腔体和气封间隙，所述气封进口安装在背盖表面的边沿处，所述气封气路开设在背部、后轴承座、钢筒、前轴承座和轴承压板的内部，所述气封间隙开设在防尘环和防水盖分别与防尘盖相对应的侧面上，所述气封进口、气封气路与气封间隙分别对应连接，所述背盖的的顶端分别安装有信号接头、编码器接头和电源接头，所述背盖的的外壁上开设有侧板安装槽，所述侧板安装槽的内部开设有偏心套筒安装孔，所述偏心套筒安装孔的内部安装有传感器组件，所述偏心套筒安装孔的外侧安装有背盖侧板。
优选的：所述冷却水路螺旋排列在水套和前轴承座的外圆上。
优选的：所述后轴承座和后轴承座套之间套设钢球套，且后轴承座的底端通过压簧与后轴承座套构成主轴预紧结构。
优选的：其特征在于：所述型腔和活塞的对应面上均为台阶结构，其活塞回位需要的入气口设在型腔第二台阶上，所述的第二台阶低于第一台阶。
优选的：所述储油槽的内端面为倾斜倒角结构，所述活塞的端部也为倾斜倒角结构。
优选的：所述拉爪座端面上的第二台阶为外六角结构。
优选的：所述拉钉端面开设有拉爪座插入槽，所述拉爪座插入槽内开设有密封圈槽，所述密封圈槽内安装有密封圈，且密封圈中间为中空结构。
优选的：所述轴承隔环包括轴承内隔环和轴承外隔环，所述轴承内隔环套接在转子组件的外圆上，所述轴承外隔环套设在轴承内隔环的外圆上。
优选的：所述转子组件前端的防水盖、防尘环和防尘盖之间存在间隙，所述防尘环和轴承压板均为L型结构。
优选的：所述背盖内开设有气封气路，且气封气路分位两支路，一端用于油缸机构中活塞的渗油吹气，另一支路用于气封。
与现有BT刀柄主轴技术相比，本发明的有益效果是。
1.该端面防尘污结构的BBT刀柄接口高速中心出水电主轴上的中心出水的装置，后端连接旋转接头，旋转接头内开设有中心水道，水通过旋转接头、连接杆、拉杆、拉钉、刀柄、刀具，并喷射于工件表面，能有效降低刀具高速加工时候的内部温度，提供刀具的使用寿命以及加工精度、表面光洁度，降低制造成本，且直接穿过主轴内部，还能有效的降低主轴在高速运转时转子部分的热量。
2.该端面防尘污结构的BBT刀柄接口高速中心出水电主轴上的活塞无论是前移还是后移，并联与主轴前端的气密封与排油的气路都为常开状态，使得后端的压缩空气压力与前端气环组件气封的压力相等，使主轴内部不发生对流，有效保护主轴内部轴承的润滑脂不被对流空气导致润滑失效。
3.该端面防尘污结构的BBT刀柄接口高速中心出水电主轴上拉爪座固中间为通孔机构，用于中心水路流通，且一端为中空细圆柱机构，穿入拉钉端面的内孔中，与拉钉内孔的密封圈形成封闭机构，且伸入拉钉内孔的细圆柱前端面设有小的倾斜角，这样在夹刀的时候，刀柄拉刀内孔能可靠的滑入拉爪座细圆柱，且端面第二台阶加工为外六角的方式，六角的作用，是方便拉爪座的安装和拆卸，同时六角的端面与拉钉端面相抵，且略大于拉钉端面，确保松刀时能抵到拉钉端面顺利松刀，但不能影响拉爪的功能，同时零件有拉爪固定套，拉爪固定套为台阶结构，其凸台位置与拉爪凹槽相配合，防止拉爪旋转位移，影响主轴原有的动平衡。
4.该端面防尘污结构的BBT刀柄接口高速中心出水电主轴上的防尘盖设计成L型结构，配合L型形状的轴承压板，防尘盖与轴承压板形成迷宫结构，同时防尘环的外圆配合有防尘环，端面连接有防水盖，防尘环、防水盖和防尘盖之间有间隙，气封的气流分两路，一路从接头进入到油缸盖和活塞之间的间隙中，对活塞工作产生的渗油，将油排出通过排油通道排出主轴外，一路穿过背盖、后轴承座、钢筒、前轴承座，再进入到防尘环、防尘盖、防水盖之间的气封间隙，对主轴前端面进行吹气，然后气流由防尘环和防水盖的端面间隙排出，前端零件迷宫式的间隙设计，能够防止水通过前端进入主轴机体内部，保持主轴前端刀柄和转子组件部分的清洁，大大提供了主轴寿命和精度。
5.该端面防尘污结构的BBT刀柄接口高速中心出水电主轴上冷却装置，冷却液从冷却水路接头进入，穿过背盖、后轴承座套和钢筒，然后进入前轴承座环S型冷却水路，优先给前轴承座组件降温，然后通过钢筒，进入钢筒的环型冷却水路，给钢筒内部的发热零件定子组件降温，由另一端的出口流出，穿过钢筒，后轴承座组件、背盖，以及背盖的冷却出路连接至冷却系统，这样优先给主轴前端降温，前端为刀柄直接接触端，使得降温更加直接、有效，从而达到提供主轴精度和寿命的要求。
6.该端面防尘污结构的BBT刀柄接口高速中心出水电主轴的油缸装置由油缸盖、活塞以及借用背盖的型腔组成，从结构上可以看出，没有增加单独的油缸腔体，直接借用背盖后端的型腔，活塞将背盖的腔体分为2个部分，实现夹刀、松刀功能，同时，夹刀、松刀的油路也直接设置在背盖中，这样油缸结构紧凑，减少油缸缸体的加工。
7.该端面防尘污结构的BBT刀柄接口高速中心出水电主轴的拉杆为多台阶机构，端部台阶和活塞端面相抵触，在松刀的时候，活塞端面推动拉杆移动，台阶端设有密封槽，与拉杆相接，可以防止水进入转子芯内部，台阶也可以充当碟片的支撑面，与碟片相抵触，另一分增加有螺纹，与拉杆固定块螺纹连接，固定碟片，根据实际给予碟片预压，使得碟片和拉杆自从一个整体，方便拉杆的安装和拆卸，拉杆的端部为螺纹结构，与拉杆连接杆螺纹连接，拉杆的中心为中空机构，用于中心水路流通，内孔端部开有内螺纹，与连接连接杆螺纹连接，合为一体。
8.该端面防尘污结构的BBT刀柄接口高速中心出水电主轴拉爪座端面的第二台阶加工为外六角的方式，六角的作用，是方便拉爪座的安装和拆卸，六角的端面与拉钉端面相抵，且略大于拉钉端面，确保松刀时能抵到拉钉端面顺利松刀，但不能影响拉爪的功能，同时零件有拉爪固定套，拉爪固定套为台阶结构，其凸台位置与拉爪凹槽相配合，防止拉爪旋转位移，影响主轴原有的动平衡。
附图说明
图1为本发明主轴剖视图。
图2为本发明主轴气封剖视图。
图3为本发明主轴俯视图。
图4为本发明排油路示意图。
图5为本发明油缸盖实体效果图。
图6为本发明活塞立体图。
图7为本发明背盖详细图。
图8为本发明拉爪座详细图。
图9为本发明拉钉详细图。
图10为本发明拉杆详细图。
图11为本发明拉爪组件装配图。
图12为本发明气缸盖、背盖爆炸图。
图13为本发明主轴夹刀、松刀示意图。
图14为本发明前轴承剖视图。
图15为本发明冷却水路实体效果图。
图中：101、转子组件，102、线圈组件，103、前轴承，104、前轴承座，105、后轴承，106、后轴承座，107、轴承隔环，108、轴承压板，109、编码器齿轮盘。
201、防尘环，202、防尘盖，203、防水盖。
301、拉杆，302、碟片，303、拉杆连接杆，304、拉爪座，305、拉爪， 306、拉钉，307、刀柄，308、拉爪座固定套。
401、连接杆，402、旋转接头，403、中心水道。
501、背盖，502、油缸盖，503、活塞，504、型腔，505、储油槽，506、排油槽，507、排油接头，508、排油气路，509、夹刀接头，5010、松刀接头， 5011、第一台阶，5012、第二台阶，5013、入气口。
601、钢筒，602、水套，603、冷却水路，604、冷却进路，605、冷却出路。
701、气封进口，702、气封气路，703、气封腔体，704、气封间隙。
8、信号接头，9、编码器接头，10、电源接头，11、侧板安装槽，12、偏心套筒安装孔，13、传感器组件，14、背盖侧板，15、钢球套。
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1-15，本发明提供一种技术方案：一种端面防尘污结构的 BBT接口高速中心出水电主轴，包括转子机构、端面防尘污机构、夹刀机构、中心出水机构、冷却机构、油缸机构和气封机构，端面防尘污机构安装在转子机构外侧的底端，夹刀机构安装在转子机构内部的底端，中心出水机构设置在夹刀机构的内部，冷却机构安装在转子机构外侧的中心位置处，油缸机构安装在冷却机构的顶端，气封机构设置在油缸机构、冷却机构和端面防尘污机构的内部。
转子机构包括转子组件101、前轴承103、前轴承座104、后轴承105、后轴承座106、轴承隔环107、编码器齿轮盘109，将线圈组件102套设在转子组件101中心位置处的外侧，前轴承103设置有两个，且两个前轴承103 套设在转子组件102底端的外圆上，轴承隔环107套设在两个前轴承103之间的位置处，轴承隔环107包括轴承内隔环和轴承外隔环，轴承内隔环套接在转子组件101的外圆上，轴承外隔环套设在轴承内隔环的外圆上，通过轴承内隔环和轴承外隔环，能够提高轴承的刚性，从而提供轴承的使用寿命，相对应的增加主轴的刚性，前轴承座104套设在前轴承103的外圆上，后轴承105设置有两个，且两个后轴承105套设在转子组件101顶端的外圆上，后轴承座106套设在后轴承105的外圆上，后轴承座106的外圆上套设有后轴承座套，后轴承座106和后轴承座套之间套设钢球套15，且后轴承座106 的底端通过压簧与后轴承座套构成主轴预紧结构，钢球套15、后轴承座106 和轴承座套之间采用无间隙接触，使得后轴承座106上下移动极具灵活性，而后轴承105受到的预压力无损耗且非常均匀，能有效的提高轴承的使用寿命，轴承压板108套设在后轴承105的顶端，编码器齿轮盘109套设在轴承螺母110的顶端，编码器齿轮盘109的顶端设置有紧固螺母，紧固螺母的顶端设置有限位螺母，紧固螺母与限位螺母均与转子组件101螺纹连接。
端面防尘污机构包括防尘盖202、防尘环201和防水盖203，防尘环201 设置在轴承压板108的底端，防尘环201套设在防尘盖202的外侧，防水盖 203设置在防尘盖202的底端，防尘盖202和防水盖203均套设在转子组件 101的外圆上，防尘盖202和轴承压板108均为L型结构，防尘盖202与轴承压板108形成迷宫结构，同时防尘盖202的外圆配合有防尘环201，端面连接有防水盖203，防尘盖202、防水盖203和防尘盖201之间有间隙，气封的气流分两路，一路从接头进入到油缸盖502和活塞503之间的间隙中，对活塞 503工作产生的渗油，将油排出通过排油通道排出主轴外，一路穿过背盖501、后轴承座、钢筒601、前轴承座104，再进入到防尘环201、防尘盖202、防水盖203之间的气封间隙，对主轴前端面进行吹气，然后气流由防尘环201 和防水盖203的端面间隙排出，前端零件迷宫式的间隙设计，能够防止水通过前端进入主轴机体内部，保持主轴前端刀柄和转子组件部分的清洁，大大提供了主轴寿命和精度。
夹刀机构包括拉杆301、碟片302、拉杆连接杆303、拉爪座304、拉爪 305、拉钉306和刀柄307，拉杆301插接在转子组件101内部的顶端，碟片 302套设在拉杆302与转子组件101相对应位置处的外圈上，碟片302的底端安装有固定套，拉杆连接杆303螺纹连接在拉杆301的底端，拉爪座304螺纹连接在拉杆连接杆303的底端，拉爪座304端面上的第二台阶为外六角结构，六角的作用，是方便拉爪座304的安装和拆卸,六角的端面与拉钉306端面相抵，且略大于拉钉306端面，确保松刀时能抵到拉钉306端面顺利松刀，但不能影响拉爪305的功能，同时零件有拉爪固定套，拉爪固定套为台阶结构，拉爪305卡接在拉爪座304的底端，拉爪座304靠近拉爪座304的端面上套接有拉爪座固定套，拉钉306卡接在拉爪305的底端，刀柄307螺纹连接在拉钉306的底端上。
中心出水机构包括连接杆401、旋转接头402和中心水道403，连接杆401 插接在拉杆301的顶端上，旋转接头402套接在连接杆401的顶端上，中心水道403分别开设在旋转接头402、连接杆401、拉杆301、拉杆连接杆303、拉爪座304和拉钉306的内部，水可以通过旋转接头402、连接杆401、拉杆 301、拉钉306、刀柄307内的中心水道403和刀具，并排除体外，能有效的较低刀具高速加工时候的内部温度，提供刀具的使用寿命以及加工的精度，且直接穿过主轴内部，加工结构简单，还能有效的降低主轴在高速运转时转子部分的热量。
油缸机构包括背盖501、油缸盖502、活塞503、型腔504、储油槽505、排油槽506、气封接头507、排油气路508、夹刀接头509和松刀接头5010，背盖501安装在后轴承座106的顶端，排油气路508开设在背盖501的内部，油缸盖502通过螺钉固定安装在背盖501顶端的中心位置处，型腔504开设在背盖501表面的中心位置处，活塞503安装在型腔504的内部，活塞503 的上下两端均套接在旋转接头402和拉杆301上，型腔504和活塞503的对应面上均为台阶结构，背盖501内的型腔504端面设有的两台阶面其往里的内端面比外侧的端面高，且型腔504需要的回程进气孔设在外侧的端面上，当活塞503下压时，产生的少量渗油能从回程进气孔排出，气封接头安装在背盖501表面的边沿处，排油槽506开设在油缸盖502的内部，储油槽505 开设在排油槽506靠近油缸盖502表面的位置处，储油槽505的内端面为倾斜倒角结构，有利于活塞503端部的渗油顺利进入排油槽506，还能防止储油槽505里面的油倒流回活塞503和油缸盖502的间隙中，活塞503的端部也为倾斜倒角结构，这样在松刀的时候，与油缸盖502的内孔留有小的储油槽 505，可以用于储油，同时在顶出的时候，可以防止油液倒流刀主轴机体中，同时具有导入角，活塞503在安装过程中由于有导入角，安装相对更加方便，夹刀接头509和松刀接头分别对应插接在背盖501的顶端。
冷却机构包括钢筒601、水套602、冷却水路603、冷却进路604和冷却出路605，钢筒601对应安装在前轴承座104的顶端，水套602插接在钢筒 601的内壁上，且水套602关于线圈组件102相对应设置，冷却水路603分别开设在水套602和前轴承座104的外圆上，冷却水路603螺旋排列在水套602 和前轴承座104的外圆上，且冷却水路603为S型结构，背盖501的冷却水路接头让水进入，穿过背盖501、后轴承座套106和钢筒601，然后进入前轴承座104的S型冷却水路，优先给前轴承座104降温，然后通过钢筒601，进入钢筒601的螺旋环型冷却水路，给钢筒601内部的发热零件定子组件降温，由另一端的螺旋环端的出口流出，穿过钢筒601，后轴承座106和背盖501，以及背盖501的冷却出路605连接到冷却系统，这样优先给主轴前段降温，前段为刀柄307的直接接触端，使得降温更加直接、有效，从而达到提供主轴精度和寿命的要求，背盖501、前轴承座104和钢筒601的内部分别对应开设有冷却进路604和冷却出路605，冷却进路604和冷却出路605分别与冷却水路603连接。
气封机构包括气封进口701、气封气路702、气封腔体703和气封间隙704，气封进口701安装在背盖501表面的边沿处，气封气路702开设在背部501、后轴承座106、钢筒601、前轴承座104和轴承压板108的内部，气封间隙704 开设在防尘盖202和防水盖203分别与防尘环201相对应的侧面上，气封进口701、气封气路702与气封间隙704分别对应连接，气体由背盖501的气封进口701进入，穿过背盖501、后轴承座106、钢筒601、前轴承座104，然后进入气封间隙704，对主轴机构的前端进行吹气，吹走主轴机体工作时产生的水气、尘污，然后经过防水盖和防尘环之间的间隙排出体外，同时能够防止水通过前段进入主轴机体内部，保持主轴前段刀柄和转子部分的清洁，提供主轴寿命和精度，且水可以通过旋转接头402、连接杆401、拉杆301、拉钉306、刀柄307内的中心水道403和刀具，并排除体外，能有效的较低刀具高速加工时候的内部温度，提供刀具的使用寿命以及加工的精度，且直接穿过主轴内部，还能有效的降低主轴在高速运转时转子部分的热量。
背盖的501的顶端分别安装有信号接头8、编码器接头9和电源接头10，背盖的501的外壁上开设有侧板安装槽11，侧板安装槽11的内部开设有偏心套筒安装孔12，偏心套筒安装孔12的内部安装有传感器组件13，偏心套筒安装孔12的外侧安装有背盖侧板14。
工作原理：本发明使用时，液压油通过用于松刀接头5010，穿过油缸盖 502内的回路，进入到油缸盖502底端的型腔504中，活塞402在液压油的作用下，向前移动，活塞402的一端与拉杆301相连接，推动拉杆301移动，在拉爪305和拉爪座304的作用下，松开刀柄307，反之，液压油通过夹刀接头509，穿过油缸盖502和背盖501中的回路，液压油进入到活塞402的另一型腔504中，推动活塞402后移，这样，活塞402离开拉杆301，拉杆301在碟片302组件的回弹力作用下，使得拉杆301后移，从而拉紧刀柄307，防尘盖202和轴承压板108均为L型结构，防尘盖202与轴承压板108形成迷宫结构，同时防尘盖202的外圆配合有防尘环201，端面连接有防水盖203，防尘盖202、防水盖203和防尘环201之间有间隙，气封的气流分两路，一路从接头进入到油缸盖502和活塞503之间的间隙中，对活塞503工作产生的渗油，将油排出通过排油通道排出主轴外，一路穿过背盖501、后轴承座、钢筒 601、前轴承座104，再进入到防尘环201、防尘盖202、防水盖203之间的气封间隙，对主轴前端面进行吹气，然后气流由防尘环201和防水盖203的端面间隙排出，前端零件迷宫式的间隙设计，能够防止水通过前端进入主轴机体内部，保持主轴前端刀柄和转子组件部分的清洁，大大提供了主轴寿命和精度，且水可以通过旋转接头402、连接杆401、拉杆301、拉钉306、刀柄 307内的中心水道403和刀具，喷射在工件表面，能有效的较低刀具高速加工时候的内部温度，提供刀具的使用寿命以及加工的精度，且直接穿过主轴内部，加工结构简单，还能有效的降低主轴在高速运转时转子部分的热量，同时冷却水路603为螺旋型结构，背盖501的冷却水路接头让水进入，穿过背盖501、后轴承座套106和钢筒601，然后进入前轴承座104的S型冷却水路，优先给前轴承座104降温，然后通过钢筒601，进入钢筒601的螺旋型冷却水路，给钢筒601内部的发热零件定子组件降温，由另一端的出口流出，穿过钢筒601，后轴承座106和背盖501，以及背盖501的冷却出路605排除体外，这样优先给主轴前端降温，前端为刀柄307的直接接触端，使得降温更加直接、有效，从而达到提供主轴精度和寿命的要求，整个工作流程结束。本说明中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。
尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种BBT刀柄接口高速中心出水电主轴，包括转子机构、端面防尘污机构、夹刀机构、中心出水机构、冷却机构、油缸机构和气封机构，其特征在于：所述端面防尘污机构安装在转子机构外侧的底端，所述夹刀机构安装在转子机构内部的底端，所述中心出水机构设置在夹刀机构的内部，所述冷却机构安装在转子机构外侧的中心位置处，所述油缸机构安装在冷却机构的顶端，所述气封机构设置在油缸机构、冷却机构和端面防尘污机构的内部，其中， 所述转子机构包括转子组件(101)、线圈组件(102)、前轴承(103)、前轴承座(104)、后轴承(105)、后轴承座(106)、轴承隔环(107)、轴承压板(108)和编码器齿轮盘(109)、轴承螺母（110），所述线圈组件(102)套设在转子组件(101)中心位置处的外侧，所述前轴承(103)设置有两个，且两个前轴承(103)套设在转子组件(101)底端的外圆上，所述轴承隔环(107)套设在两个前轴 承(103)之间的位置处，所述前轴承座(104)套设在前轴承(103)的外圆上，所述后轴承 (105)设置有两个，且两个后轴承(105)套设在转子组件(101)顶端的外圆上，所述后轴承座 (106)套设在后轴承(105)的外圆上，所述后轴承座(106)的外圆上套设有后轴承座套，所述 轴承螺母(110)套设在后轴承(105)的顶端，所述编码器齿轮盘(109)套设在轴承螺母(110) 的顶端，所述编码器齿轮盘(109)的顶端设置有紧固螺母(111)，所述紧固螺母(111)的顶端 设置有限位螺母(112)，所述紧固螺母(111)与限位螺母(112)均与转子组件(101)螺纹连 接； 所述端面防尘污机构包括防尘盖 (202)、防尘环 (201)和防水盖 (203) ,所述防尘环 (201)设置在轴承压板(108)的底端，所述防尘环(201)套设在防尘盖(202)的外侧，所述防水盖(203)设置在防尘盖(202)的底端，所述防尘盖(202)和防水盖(203)均套设在转子组件 (101)的外圆上，彼此之间存在间隙； 所述夹刀机构包括拉杆(301)、碟片 (302)、拉杆连接杆 (303)、拉爪座 (304)、拉爪 (305)、拉钉(306)和刀柄(307)，所述拉杆(301)插接在转子组件(101)内部的顶端，所述碟片(302)套设在拉杆(301)与转子组件(101)相对应位置处的外圈上，所述碟片(302)的底端 安装有固定块，所述拉杆连接杆(303)螺纹连接在拉杆(301)的底端，所述拉爪座(304)螺纹 连接在拉杆连接杆(303)的底端，所述拉爪(305)卡接在拉爪座(304)的底端，所述拉爪座 (304)靠近拉爪(305)的端面上套接有拉爪座固定套（308）， 所述油缸机构包括背盖(501)、油缸盖(502)、活塞(503)、型腔(504)、储油槽(505)、排 油槽(506)、气封接头(507)、排油气路(508)、夹刀接头(509)和松刀接头(5010)，所述背盖 (501)安装在后轴承座(106)的顶端，所述排油气路(508)开设在背盖(501)的内部，所述油 缸盖(502)通过螺钉固定安装在背盖(501)顶端的中心位置处，所述型腔(504)开设在背盖 (501)表面的中心位置处，所述活塞(503)安装在型腔(504)的内部，所述活塞(503)的上下 两端均套接在旋转接头(402)和拉杆(301)上，所述气封接头安装在背盖(501)表面的边沿 处，所述排油槽(506)开设在油缸盖(502)的内部，所述储油槽(505)开设在排油槽(506)靠 近油缸盖(502)表面的位置处，所述夹刀接头(509)和松刀接头分别对应插接在背盖(501) 的顶端； 所述冷却机构包括钢筒(601)、水套(602)、冷却水路(603)、冷却进路(604)和冷却出路 (605)，所述钢筒(601)对应安装在前轴承座(104)的顶端，所述水套(602)插接在钢筒(601) 的内壁上，且水套(602)关于线圈组件(102)相对应设置，所述冷却水路(603)分别开设在水套(602)和前轴承座(104)的外圆上，所述背盖(501)、前轴承座(104)和钢筒(601)的内部分 别对应开设有冷却进路(604)和冷却出路(605)，所述冷却进路(604)和冷却出路(605)分别 与冷却水路(603)连接； 所述背盖的(501)的顶端分别安装有信号接头(8)、编码器接头(9)和电源接头(10)，所 述背盖的(501)的外壁上开设有侧板安装槽(11)，所述侧板安装槽(11)的内部开设有偏心 套筒安装孔(12)，所述偏心套筒安装孔(12)的内部安装有传感器组件(13)，所述偏心套筒 安装孔(12)的外侧安装有背盖侧板(14)。
2.根据权利要求1所述的一种BBT刀柄接口高速中心出水电主轴，其特征在于：所述冷却水路(603)螺旋排列在水套（602）和前轴承座（104）的外圆上。
3.根据权利要求1所述的一种BBT刀柄接口高速中心出水电主轴，其特征在于：所述后轴承座(106)和后轴承座套之间套设钢球套(15)，且后轴承座(106)的底端通过压簧与后轴承座套构成主轴预紧结构。
4.根据权利要求1所述的一种BBT刀柄接口高速中心出水电主轴，其特征在于：所述型腔(504)底面和活塞(503)的对应面上均为台阶结构，其活塞回位需要的入气口(5013)设在型腔第二台阶(5012)上，所述的第二台阶(5012)低于第一台阶(5011)。
5.根据权利要求1所述的一种BBT刀柄接口高速中心出水电主轴，其特征在于：所述储油槽(505)的内端面为倾斜倒角结构，所述活塞(503)的端部也为倾斜倒角结构。
6.根据权利要求1所述的一种BBT刀柄接口高速中心出水电主轴，其特征在于：所述拉钉(306)端面开设有拉爪座插入槽，所述拉爪座插入槽内开设有密封圈槽，所述密封圈槽内安装有密封圈，且密封圈中间为中空结构。
7.根据权利要求1所述的一种BBT刀柄接口高速中心出水电主轴，其特征在于：所述轴承隔环(107)包括轴承内隔环和轴承外隔环，所述轴承内隔环套接在转子组件(101)的外圆上，所述轴承外隔环套设在轴承内隔环的外圆上。
8.根据权利要求1所述的一种BBT刀柄接口高速中心出水电主轴，其特征在于：所述转子组件（101）前端的防水盖(203)、防尘环(201)和防尘盖(202)之间存在间隙，所述防尘环(202)和轴承压板(108)均为L型结构。
9.根据权利要求1所述的一种BBT刀柄接口高速中心出水电主轴，其特征在于：所述背盖(501)内开设有气封气路(702)，且气封气路(702)分为两支路，一端用于油缸机构中活塞(503)的渗油吹气，另一支路用于气封。
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Country or region after: China Address after: 518111 1st and 2nd floors, building A6, silicon valley power intelligent terminal Industrial Park, No.20, Dafu Industrial Zone, Aobei community, Guanlan street, Longhua District, Shenzhen City, Guangdong Province Applicant after: Shenzhen aibeike Precision Industry Co.,Ltd. Address before: 518110 1st and 2nd floors, building A6, silicon valley power intelligent terminal Industrial Park, No. 20, Dafu Industrial Zone, Aobei community, Guanlan street, Longhua District, Shenzhen City, Guangdong Province Applicant before: SHENZHEN ABIG PRECISION MACHINERY Co.,Ltd. Country or region before: China |
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| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |