CN110170667B - 一种高精度永磁同步中心出水电主轴 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种高精度永磁同步中心出水电主轴，包括转子组件、油缸组件、防尘组件、夹刀组件、冷却组件、中心出水组件和气封组件，该电主轴上冷却液从进水接头进入水套上的冷却进路，直接进入非环形的冷却水路，优先给前轴承座和前轴承降温，然后由非环型的S型的冷却水路末端排出，进入前轴承座的台阶处，穿过水套外壁，进入水套的非环型的S型的冷却水路，给水套内部的直接发热定子组件降温，在由非环形S型的冷却水路的末端穿过水套后端，进入后轴承的水路，并给后轴承座降温，最后穿过冷却出路，由出水接头接头排出，该机构的冷却系统给机体的降温贯穿整个主轴，对主轴的降温相比比较全面，更加有效，在高速加工中由显功效。
Description
技术领域
本发明涉及CNC数控主轴技术领域，具体为一种高精度永磁同步中心出水电主轴。
背景技术
数控加工中心高速高精度加工领域，要求主轴具备有更高的刚性、电机扭矩及扭矩的快速响应，同时要求更长的刀具寿命，重切削能力，主轴的冷态到热态更小的热膨胀变化，深孔的加工能力，深孔加工的刚性、冷却，需求更优秀的主轴解决方案。
发明内容
本发明的目的在于提供一种高精度永磁同步中心出水电主轴，以解决上述背景技术提出目前的主轴在深孔加工的刚性、冷却方面需求的方案。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种高精度永磁同步中心出水电主轴，具备中心出水、刀具强制内冷却，同时采用HSK刀柄接口和内藏式永磁同步电机作为动力源，提高主轴系统刚度和重切削需求的大扭矩，其机构包括永磁转子组件、油缸组件、防尘组件、夹刀组件、冷却组件、中心出水组件和气封组件，所述油缸组件安装在永磁转子组件的顶端，所述防尘组件安装在永磁转子组件外部的底端，所述夹刀组件安装在永磁转子组件内部的底端，所述中心出水组件安装在永磁转子组件的内部，所述冷却组件安装在永磁转子组件外侧的中心位置处，所述气封组件安装在防尘组件的内部，所述永磁转子组件包括转子、定子、前轴承、后轴承、前轴承座、后轴承座、轴承压板、轴承隔环、预紧碟片和编码器齿轮盘，所述定子套设在转子外圆的中心位置处，所述前轴承设置有两个，且两个前轴承套设在转子外圆的底端，所述轴承隔环设置在两个前轴承之间，所述轴承压板设置在前轴承的底端，所述轴承隔环和轴承压板均套设在转子的外圆上，所述前轴承座套设在前轴承的外圆上，所述前轴承座的外侧套设有前轴承座套，所述后轴承设置有两个，且两个后轴承套设在转子顶端的外圆上，所述后轴承座套设在后轴承的外圆上，所述预紧碟片设置在后轴承座的底端，且预紧碟片套设在转子的外圆上，所述编码器齿轮盘设置在后轴承的顶端，且编码器齿轮盘套设在转子的外圆上，所述编码器齿轮盘的底端套设有限位套，且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螺纹连接，所述油缸组件包括背盖、油缸、活塞、夹刀接头、松刀接头、储油槽、排油口和型腔，所述背盖安装在后轴承座的顶端，所述油缸安装在背盖的顶端，所述型腔开设在油缸的底端，所述活塞插接在油缸的底端，且活塞处于型腔的内部，所述夹刀接头与松刀接头分别对应插接在油缸顶端的表面上，所述储油槽开设在油缸顶端端面上的台阶上，所述排油口开设在储油槽的底端，且排油口贯穿至油缸的侧壁上，所述防尘组件包括防尘盖、防尘环、防水盖和气环，所述防尘盖设置在轴承压板的底端，且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的外圆上，所述气环套设在防尘盖的外圆上，所述防尘环套设在气环的外圆上，所述夹刀组件包括碟片、滑块、拉杆、拉爪座、拉爪、撑杆和刀柄，所述碟片嵌合在转子的内部，且滑块安装在碟片的中心位置处，所述拉杆插接在碟片的内部，所述拉爪座安装在拉杆的底端，所述拉爪卡接在拉爪座底端的边缘处，所述撑杆螺纹连接在拉爪座底端的中心位置处，所述刀柄卡接在拉爪的底端，所述冷却组件包括水套、钢筒套、冷却水路、挡水片、进水接头、出水接头、冷却进路和冷却出路，所述水套套设在定子的外圆上，所述水套和前轴承座的表面上均开设有冷却水路，所述钢筒套套设在水套的外侧，所述进水接头和出水接头分别插接在油缸的表面上，所述冷却进路分别开设在油缸、背盖、后轴承座的内部，所述冷却出路也分别开设在油缸、背盖、后轴承座的内部，所述冷却进路与冷却出路分别对立设置，且冷却进路与冷却出路分别与冷却水路连接，所述挡水片分别镶嵌在后轴承座的上下两面上，所述中心出水组件包括连接杆、旋转接头、固定支架、中心水路、所述连接杆插接在拉杆的顶端，所述旋转接头插接在连接杆的顶端，且旋转接头位于油缸顶端的中心位置处，所述固定支架套设在旋转接头的外圆上，所述中心水路开设在旋转接头、连接杆、拉杆、拉爪座和HSK刀柄内部的中心位置处，所述气封组件包括气封接头、气封气路和气封间隙，所述气封接头插接在油缸的顶端，所述气封气路分别开设在油缸、背盖、后轴承座、水套、前轴承座和轴承压板的内部，所述气封间隙开设在防水盖与防尘环和防尘环与防尘盖之间的位置处，所述油缸的顶端分别插接有编码器接头和信号接头，所述背盖的底端开设有后端腔体，所述后端腔体的内壁上安装有传感器组件。
优选的，所述方案采用永磁同步电机、高刚性HSK刀柄夹紧系统、中心出水刀具内冷却结构。
优选的，所述轴承隔环包括轴承外隔环和轴承内隔环，所述轴承内隔环套设在转子的外圆上，所述轴承外隔环套设在轴承内隔环的外圆上。
优选的，所述预紧碟片与后轴承之间套设有碟片垫片。
优选的，所述冷却水路为非环形的S型结构。
优选的，所述背盖的顶端设有渗油台阶。
优选的，所述活塞为飞盘结构，且活塞的飞盘面外侧低于中心面。
优选的，所述背盖内部的气流通道中开设有小孔，所述小孔的一侧与后端腔体连接。
优选的，撑杆的中间位置设置有基米螺丝，且撑杆的内孔上安装有密封圈，所述密封圈为U形结构，且密封圈的一侧安设有导向块。
优选的，编码器齿轮盘的周围分别设置有编码器读头和过线支架，所述编码器读头和过线支架均通过固定在后轴承座的端面上。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1.该一种高精度永磁同步中心出水电主轴上冷却液从进水接头进入油缸、背盖、前轴承座、水套上的冷却进路，直接进入非环形的冷却水路，优先给前轴承座和前轴承降温，然后由非环型的S型的冷却水路末端排出，进入前轴承座的台阶处，穿过水套外壁，进入水套的非环型的S型的冷却水路，给水套内部的直接发热定子组件降温，在由非环形S型的冷却水路503的末端穿过水套后端，进入后轴承的S型环型水路，并给后轴承座降温，最后穿过后轴承座、背盖和油缸上的冷却出路，由出水接头接头排出，该机构的冷却系统给机体的降温贯穿整个主轴，对主轴的降温相比比较全面，更加有效，在高速加工中由显功效，同时在相邻零件的连接部分，通过增加密封圈，大大防止了冷却液进入主轴内部。
2.该一种高精度永磁同步中心出水电主轴采用油压松刀、夹刀，该油缸机构由油缸、活塞和旋转接头组成，油缸设计成两个台阶结构，一端与旋转接头相配合，旋转接头和油缸之间有密封圈连接，防止旋转接头的中心水进入油缸腔体，另一端的台阶为油缸腔体，中间安装有活塞，活塞将油缸的腔体分为上下两个部分，活塞设计为飞盘结构，孔中安装有连接杆，活塞的飞盘面外侧低于中心的设计结构，活塞的两个小圆端分别连接油缸内孔和背盖内孔，且配合密封圈，防止油缸腔体的液压油进入主轴机体中，且油缸的端面台阶内端面开设有储油槽，用于储存活塞移动产生的少量的渗油，同时储油的底面开设有排油口，可以将少量的渗油排出机体外。
3.该一种高精度永磁同步中心出水电主轴的拉杆为中孔机构，用于中心出水水流通过，且外圆为多台阶结构，第一台阶为传感器信号接触面，第二个台阶为碟片的支撑面，第三个台阶为拉杆固定套的接触面，端部为螺纹，直接与撑杆的内孔螺纹连接，且螺纹端面设有密封槽，配置有密封圈，这样防止中心出水的水流倒流进入主轴机体中，第三台阶面的固定套螺纹连接有拉杆固定套，用于固定拉杆上的碟片，可以把带有弹性的碟片和拉杆组成一个整理，方便拉杆组件的安装和拆卸，由于拉杆固定套外设有密封圈，与转子内孔组合，防止中心的水流进入刀机体提供第二套防护。
4.该一种高精度永磁同步中心出水电主轴的拉杆为中孔机构，背盖为中空台阶结构，中间通孔用于连接活塞的一端小圆，内孔开设有密封槽，结合密封圈，使得油缸内的油为密封状态，不进入主轴内部，背盖上设有过线孔；设有连接油缸的螺纹孔，连接前轴承座的螺钉过孔，设有固定传感器套筒的螺丝孔，以及径向固定套筒的螺钉，这样设计紧凑，同时加工简单，功能相对也比较全面，背盖中的孔用于避让转子以及转子上的紧固螺母、限位螺母、编码器读头和编码气齿轮盘，且背盖的油缸腔体底面设计为外侧低于中心的结构，且油缸回程需要的通气孔设于外侧面上，便于储存油缸中的渗油能在活塞下移的时候，渗油可以随油缸中的油一起排出。
5.该一种高精度永磁同步中心出水电主轴的固定支架内孔设有胶圈槽用于安装密封圈，实现装配旋转接头时装配间隙之间的密封，同时吸收旋转接头由于安装产生同轴误差产生的振动。
附图说明
图1为本发明主轴机构剖视图；
图2为本发明冷却水路结构示意图；
图3为本发明主轴俯视图；
图4为本发明水套实体效果图；
图5为本发明后轴承套实体效果图；
图6为本发明夹刀、松刀示意图；
图7为本发明背盖爆炸图；
图8为本发明油缸爆炸图；
图9为本发明油缸详细图；
图10为本发明排油示意图；
图11为本发明拉杆组件剖视图；
图12为本发明齿轮编码器实体效果图；
图13为本发明中心水路实体效果图；
图14为本发明连杆实体效果图。
图中：
101、转子，102、定子，103、前轴承，104、后轴承，105、前轴承座，106、后轴承座，107、轴承压板，108、轴承隔环，109、预紧碟片，1010、编码器齿轮盘；
201背盖，202、油缸，203、活塞，204、夹刀接头，205、松刀接头，206、储油槽，207、排油口，208、型腔；
301、防尘盖，302、防尘环，303、防水盖，304、气环；
401、碟片，402、滑块，403、拉杆，404、拉爪座，405、拉爪，406、撑杆，407、刀柄；
501、水套，502、钢筒套，503、冷却水路，504、挡水片，505、进水接头，506、出水接头，507、冷却进路，508、冷却出路；
601、连接杆，602、旋转接头，603、固定支架，604、中心水路；
701、气封接头，702、气封气路，703、气封间隙；
8、编码器接头，9、信号接头，10、后端腔体，11、传感器组件，12、编码器读头，13、过线支架。
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1-14，本发明提供一种技术方案：一种高精度永磁同步中心出水电主轴，具备中心出水、刀具强制内冷却，同时采用HSK刀柄接口和内藏式永磁同步电机作为动力源，提高主轴系统刚度和重切削需求的大扭矩，包括永磁转子组件、油缸组件、防尘组件、夹刀组件、冷却组件、中心出水组件和气封组件，油缸组件安装在永磁转子组件的顶端，防尘组件安装在永磁转子组件外部的底端，夹刀组件安装在永磁转子组件内部的底端，中心出水组件安装在永磁转子组件的内部，冷却组件安装在永磁转子组件外侧的中心位置处，气封组件安装在防尘组件的内部。
永磁转子组件包括转子101、定子102、前轴承103、后轴承104、前轴承座105、后轴承座106、轴承压板107、轴承隔环108、预紧碟片109和编码器齿轮盘1010，定子102套设在转子101外圆的中心位置处，前轴承103设置有两个，且两个前轴承103套设在转子101外圆的底端，轴承隔环108设置在两个前轴承103之间，轴承隔环108包括轴承外隔环和轴承内隔环，轴承内隔环套设在转子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的配合，能够提高前轴承103的刚性，从而提供前轴承103的使用寿命，相对应的增加主轴的刚性，轴承压板107设置在前轴承103的底端，轴承隔环108和轴承压板107均套设在转子101的外圆上，前轴承座105套设在前轴承103的外圆上，前轴承座105的外侧套设有前轴承座套，后轴承104设置有两个，且两个后轴承104套设在转子101顶端的外圆上，后轴承座106套设在后轴承104的外圆上，预紧碟片109设置在后轴承座106的底端，且预紧碟片109套设在转子101的外圆上，预紧碟片109与后轴承104之间套设有碟片垫片，碟片垫片的存在把预紧碟片109的线接触变更为面接触，能有效的保护后轴承104端面，并提供稳定的预紧力，编码器齿轮盘1010设置在后轴承104的顶端，且编码器齿轮盘1010套设在转子101的外圆上，编码器齿轮盘1010的底端套设有限位套，且编码器齿轮盘1010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101螺纹连接，编码器齿轮盘1010的周围分别设置有编码器读头12和过线支架13，编码器读头12和过线支架13均通过固定在后轴承座106的端面上，限位螺母的端面与背盖201的台阶相互接触，由此来限制转子101的上下移动的距离，且在转子101高速运转的时候，能使得紧固螺母自带自锁功能，编码器齿轮盘1010与编码器读头12相对应，能够准确的识别主轴机体顺转、逆转、启动、停止及控制速度等功能。
油缸组件包括背盖201、油缸202、活塞203、夹刀接头204、松刀接头205、储油槽206、排油口207和型腔208，背盖201安装在后轴承座106的顶端，油缸202安装在背盖201的顶端，型腔208开设在油缸202的底端，活塞203插接在油缸202的底端，且活塞203处于型腔208的内部，活塞203为飞盘结构，且活塞203的飞盘面外侧低于中心面，可以防止油缸202内腔体的液压油进入主轴机体中，夹刀接头204与松刀接头205分贝对应插接在油缸202顶端的表面上，储油槽206开设在油缸202顶端端面上的台阶上，排油口207开设在储油槽206的底端，且排油口207贯穿至油缸202的侧壁上，背盖201的顶端焊接有渗油台阶，可以储存油缸202中的渗油，当活塞203下移的时候，渗油可以型腔208中的油一起排出，背盖201内部的气流通道中开设有小孔，小孔的一侧与后端腔体10连接，可以使得后端腔体10同前端气环304上的气封间隙703形成等气压结构，从而防止气压不一致而对流的现象，同时背盖201的腔体气流充满活塞203和背盖201以及活塞203和油缸202的间隙中，将其中的渗油向上吹气，进入相对应的储油槽206中，最后排出。
防尘组件包括防尘盖301、防尘环302、防水盖303和气环304，防尘盖301设置在轴承压板107的底端，且防水盖303设置在防尘盖301的底端，防尘盖301和防水盖303均套设在转子101的外圆上，气环304套设在防尘盖301的外圆上，防尘环302套设在气环304的外圆上。
夹刀组件包括碟片401、滑块402、拉杆403、拉爪座404、拉爪405、撑杆406和HSK刀柄407，碟片401嵌合在转子101的内部，且滑块402安装在碟片401的中心位置处，拉杆403插接在碟片401的内部，拉爪座404安装在拉杆403的底端，拉爪405卡接在拉爪座404底端的边缘处，撑杆406螺纹连接在拉爪座404底端的中心位置处，撑杆406的中间位置设置有基米螺丝，且撑杆406的内孔上安装有密封圈，密封圈为U形结构，且密封圈的一侧安设有导向块，基米螺丝可以用于抵住拉杆403的端面，同时撑杆406的内孔开有密封圈槽，可以配合U形状的密封圈，为撑杆406内提供密封效果，同时密封圈前抵有导向块，且导向块和撑杆406内为螺纹连接，具有防止中心的水流溢出的效果，刀柄407卡接在拉爪405的底端。
冷却组件包括水套501、钢筒套502、冷却水路503、挡水片504、进水接头505、出水接头506、冷却进路507和冷却出路508，水套501套设在定子102的外圆上，水套501和前轴承座105的表面上均开设有冷却水路503，冷却水路503为非环形的S型结构，冷却液从进水接头505进入油缸202、背盖201、前轴承座105的台阶、水套501上的冷却进路507，直接进入非环形的冷却水路503，优先给前轴承座105和前轴承103降温，然后由非环型的S型的冷却水路503末端排出，进入前轴承座105的台阶处，穿过水套501外壁，进入水套501的非环型的S型的冷却水路，给水套501内部的直接发热定子组件降温，在由非环形S型的冷却水路503的末端穿过水套501后端，进入后轴承104的S型环型水路，并给后轴承座106降温，最后穿过后轴承座106、背盖201和油缸202上的冷却出路508，由出水接头506接头排出，该机构的冷却系统给机体的降温贯穿整个主轴，对主轴的降温相比比较全面，更加有效，在高速加工中由显功效，同时在相邻零件的连接部分，通过增加密封圈，防止冷却液进入主轴内部，钢筒套502套设在水套501的外侧，进水接头505和出水接头506分别插接在油缸202的表面上，冷却进路507分别开设在油缸202、背盖201、后轴承座106的内部，冷却出路508也分别开设在油缸202、背盖201、后轴承座106的内部，冷却进路507与冷却出路508分别对立设置，且冷却进路507与冷却出路508分别与冷却水路503连接，挡水片504分别镶嵌在后轴承座106的上下两面上。
中心出水组件包括连接杆601、旋转接头602、固定支架603和中心水路604，连接杆601插接在拉杆403的顶端，旋转接头602插接在连接杆601的顶端，且旋转接头602位于油缸202顶端的中心位置处，固定支架603套设在旋转接头602的外圆上,其固定支架603内孔设有两处密封槽用于安装密封圈，中心水路604开设在旋转接头602、连接杆601、拉杆403、拉爪座404和刀柄407内部的中心位置处，水依次通过旋转接头602、连接杆601、拉杆403、撑杆406和刀柄407内的中心水路604，并从刀具向前喷出，穿过刀具的水流对刀具进行强制冷却，且旋转接头602中间设有中空状的内芯，连杆后端成八角形端面，与旋转接头602的内芯配合，相互卡合，从而使得且内芯和旋转接头602转动连接，连接杆601的后端插设在旋转接头602中。
气封组件包括气封接头701、气封气路702和气封间隙703，气封接头701插接在油缸202的顶端，气封气路702分别开设在油缸202、背盖201、后轴承座106、水套501、前轴承座105和轴承压板107的内部，气封间隙703开设在防水盖303与防尘环302和防尘环302与防尘盖301之间的位置处，气体由油缸202上的气封接头701进入，穿过缸202、背盖201、后轴承座106、水套501、前轴承座105和轴承压板107，然后进入气封间隙704，对主轴机构的前段进行吹气，带走主轴机体工作时产生的水气、尘污，然后经过防水盖303与防尘环302和防尘环302与防尘盖301之间的气封间隙703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407和转子101部分的清洁，提供主轴寿命和精度。
油缸202的顶端分别插接有编码器接头8和信号接头9，背盖201的底端开设有后端腔体10，后端腔体10的内壁上安装有传感器组件11。
工作原理：本发明使用时，液压油从松刀接头205进入，穿过油缸盖502内的回路，进入到油缸202底端的型腔208中，同时液压油对活塞203的作用下，向前移动，由于活塞203的一端与拉杆403相连接，推动拉杆403移动，在拉爪405和拉爪座404的作用下，松开刀柄407，且当液压油从夹刀接头204进入时，会穿过油缸202和背盖201内的回路，液压油进入到活塞203的另一侧上，并推动活塞203后移，使得活塞203离开拉杆403，而拉杆403在碟片401的回弹力作用下，使得拉杆403后移，从而拉紧刀柄407，且背盖201内部的气流通道中开设有小孔，小孔的一侧与后端腔体10连接，可以使得后端腔体10同前端气环304上的气封间隙703形成等气压结构，从而防止气压不一致而对流的现象，同时背盖201的腔体气流充满活塞203和背盖201以及活塞203和油缸202的间隙中，将其中的渗油向上吹气，进入相对应的储油槽206中，最后排出，冷却液从进水接头505进入油缸202、背盖201、前轴承座105的台阶、水套501上的冷却进路507，直接进入非环形的冷却水路503，优先给前轴承座105和前轴承103降温，然后由非环型的S型的冷却水路503末端排出，进入前轴承座105的台阶处，穿过水套501外壁，进入水套501的非环型的S型的冷却水路，给水套501内部的直接发热定子组件降温，在由非环形S型的冷却水路503的末端穿过水套501后端，进入后轴承104的S型环型水路，并给后轴承座106降温，最后穿过后轴承座106、背盖201和油缸202上的冷却出路508，由出水接头506接头排出，该机构的冷却系统给机体的降温贯穿整个主轴，对主轴的降温相比比较全面，更加有效，在高速加工中由显功效，同时在相邻零件的连接部分，通过增加密封圈，防止冷却液进入主轴内部，水依次通过旋转接头602、连接杆601、拉杆403、撑杆406和刀柄407内的中心水路604，并从刀具向前喷出，穿过刀具的水流对刀具进行强制冷却，且旋转接头602中间设有中空状的内芯，连杆后端成八角形端面，与旋转接头602的内芯配合，相互卡合，从而使得且内芯和旋转接头602转动连接，连接杆601的后端插设在旋转接头602中，且气体由油缸202上的气封接头701进入，穿过缸202、背盖201、后轴承座106、水套501、前轴承座105和轴承压板107，然后进入气封间隙704，对主轴机构的前段进行吹气，带走主轴机体工作时产生的水气、尘污，然后经过防水盖303与防尘环302和防尘环302与防尘盖301之间的气封间隙703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407和转子101部分的清洁，提供主轴寿命和精度，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)
1.一种高精度永磁同步中心出水电主轴，包括永磁转子组件、油缸组件、防尘组件、夹刀组件、冷却组件、中心出水组件和气封组件，其特征在于：所述油缸组件安装在永磁转子组件的顶端，所述防尘组件安装在永磁转子组件外部的底端，所述夹刀组件安装在永磁转子组件内部的底端，所述中心出水组件安装在永磁转子组件的内部，所述冷却组件安装在永磁转子组件外侧的中心位置处，所述气封组件安装在防尘组件的内部，其中，
所述永磁转子组件包括转子(101)、定子(102)、前轴承(103)、后轴承(104)、前轴承座(105)、后轴承座(106)、轴承压板(107)、轴承隔环(108)、预紧碟片(109)和编码器齿轮盘(1010)，所述定子(102)套设在转子(101)外圆的中心位置处，所述前轴承(103)设置有两个，且两个前轴承(103)套设在转子(101)外圆的底端，所述轴承隔环(108)设置在两个前轴承(103)之间，所述轴承压板(107)设置在前轴承(103)的底端，所述轴承隔环(108)和轴承压板(107)均套设在转子(101)的外圆上，所述前轴承座(105)套设在前轴承(103)的外圆上，所述前轴承座(105)的外侧套设有前轴承座套，所述后轴承(104)设置有两个，且两个后轴承(104)套设在转子(101)顶端的外圆上，所述后轴承座(106)套设在后轴承(104)的外圆上，所述预紧碟片(109)设置在后轴承座(106)的底端，且预紧碟片(109)套设在转子(101)的外圆上，所述编码器齿轮盘(1010)设置在后轴承(104)的顶端，且编码器齿轮盘(1010)套设在转子(101)的外圆上，所述编码器齿轮盘(1010)的底端套设有限位套，且编码器齿轮盘(1010)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(101)螺纹连接；
所述油缸组件包括背盖(201)、油缸(202)、活塞(203)、夹刀接头(204)、松刀接头(205)、储油槽(206)、排油口(207)和型腔(208)，所述背盖(201)安装在后轴承座(106)的顶端，所述油缸(202)安装在背盖(201)的顶端，所述型腔(208)开设在油缸(202)的底端，所述活塞(203)插接在油缸(202)的底端，且活塞(203)处于型腔(208)的内部，所述夹刀接头(204)与松刀接头(205)分别对应插接在油缸(202)顶端的表面上，所述储油槽(206)开设在油缸(202)顶端端面上的台阶上，所述排油口(207)开设在储油槽(206)的底端，且排油口(207)贯穿至油缸(202)的侧壁上；
所述防尘组件包括防尘盖(301)、防尘环(302)、防水盖(303)和气环(304)，所述防尘盖(301)设置在轴承压板(107)的底端，且防水盖(303)设置在防尘盖(301)的底端，所述防尘盖(301)和防水盖(303)均套设在转子(101)的外圆上，所述气环(304)套设在防尘盖(301)的外圆上，所述防尘环(302)套设在气环(304)的外圆上；
所述夹刀组件包括碟片(401)、滑块(402)、拉杆(403)、拉爪座(404)、拉爪(405)、撑杆(406)和刀柄(407)，所述碟片(401)嵌合在转子(101)的内部，且滑块(402)安装在碟片(401)的中心位置处，所述拉杆(403)插接在碟片(401)的内部，所述拉爪座(404)安装在拉杆(403)的底端，所述拉爪(405)卡接在拉爪座(404)底端的边缘处，所述撑杆(406)螺纹连接在拉杆(403)底端，所述刀柄(407)卡接在拉爪(405)的底端；
所述冷却组件包括水套(501)、钢筒套(502)、冷却水路(503)、挡水片(504)、进水接头(505)、出水接头(506)、冷却进路(507)和冷却出路(508)，所述水套(501)套设在定子(102)的外圆上，所述水套(501)和前轴承座(105)的表面上均开设有冷却水路(503)，所述钢筒套(502)套设在水套(501)的外侧，所述进水接头(505)和出水接头(506)分别插接在油缸(202)的表面上，所述冷却进路(507)分别开设在油缸(202)、背盖(201)、后轴承座(106)的内部，所述冷却出路(508)也分别开设在油缸(202)、背盖(201)、后轴承座(106)的内部，所述冷却进路(507)与冷却出路(508)分别对立设置，且冷却进路(507)与冷却出路(508)分别与冷却水路(503)连接，所述挡水片(504)分别镶嵌在后轴承座(106)的上下两面上；
所述中心出水组件包括连接杆(601)、旋转接头(602)、固定支架(603)、中心水路(604)、所述连接杆(601)插接在拉杆(403)的顶端，所述旋转接头(602)插接在连接杆(601)的顶端，且旋转接头(602)位于油缸(202)顶端的中心位置处，所述固定支架(603)套设在旋转接头(602)的外圆上，所述中心水路(604)开设在旋转接头(602)、连接杆(601)、拉杆(403)、拉爪座(404)和刀柄(407)内部的中心位置处；
所述气封组件包括气封接头(701)、气封气路(702)和气封间隙(703)，所述气封接头(701)插接在油缸(202)的顶端，所述气封气路(702)分别开设在油缸(202)、背盖(201)、后轴承座(106)、水套(501)、前轴承座(105)和轴承压板(107)的内部，所述气封间隙(703)开设在防水盖(303)与防尘环(302)和防尘环(302)与防尘盖(301)之间的位置处；
所述油缸(202)的顶端分别插接有编码器接头(8)和信号接头(9)，所述背盖(201)的底端开设有后端腔体(10)，所述后端腔体(10)的内壁上安装有传感器组件(11)。
2.根据权利要求1所述的一种高精度永磁同步中心出水电主轴，其特征在于：所述轴承隔环(108)包括轴承外隔环和轴承内隔环，所述轴承内隔环套设在转子(101)的外圆上，所述轴承外隔环套设在轴承内隔环的外圆上。
3.根据权利要求1所述的一种高精度永磁同步中心出水电主轴，其特征在于：所述预紧碟片(109)与后轴承(104)之间套设有碟片垫片。
4.根据权利要求1所述的一种高精度永磁同步中心出水电主轴，其特征在于：所述冷却水路(503)为非环形的S型结构。
5.根据权利要求1所述的一种高精度永磁同步中心出水电主轴，其特征在于：所述背盖(201)的顶端设有渗油台阶。
6.根据权利要求1所述的一种高精度永磁同步中心出水电主轴，其特征在于：所述活塞(203)为飞盘结构，且活塞(203)的飞盘面外侧低于中心面。
7.根据权利要求1所述的一种高精度永磁同步中心出水电主轴，其特征在于：所述背盖(201)内部的气流通道中开设有小孔，所述小孔的一侧与后端腔体(10)连接。
8.根据权利要求1所述的一种高精度永磁同步中心出水电主轴，其特征在于：所述撑杆(406)的中间位置设置有基米螺丝，且撑杆(406)的内孔上安装有密封圈，所述密封圈为U形结构，且密封圈的一侧安设有导向块。
9.根据权利要求1所述的一种高精度永磁同步中心出水电主轴，其特征在于：所述编码器齿轮盘(1010)的周围分别设置有编码器读头(12)和过线支架(13)，所述编码器读头(12)和过线支架(13)均通过固定在后轴承座(106)的端面上。
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