CN111590092A - 减震冷却装置及具有其的机床 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种减震冷却装置及具有其的机床,其中,减震冷却装置安装在机床的主轴内,减震冷却装置包括:安装本体,安装本体的至少部分安装在主轴内,安装本体内设置有安装腔;缓冲部件,设置在安装本体与主轴之间,缓冲部件安装在安装本体的外壁上,缓冲部件的第一部分与安装本体连接,缓冲部件的第二部分与主轴连接,缓冲部件的至少部分沿预定方向可伸缩地设置,以对主轴产生的震动进行缓冲;冷却组件,冷却组件的至少部分设置在安装腔内,以对主轴和/或机床的加工工件进行冷却,以解决现有技术中的数控机床的主轴不能实现同时减震和冷却的问题。

Description

减震冷却装置及具有其的机床
技术领域
本发明涉及机床主轴减震冷却领域,具体而言,涉及一种减震冷却装置及具有其的机床。
背景技术
目前,在机械领域中,随着科技地不断进步,数控产品已经逐渐取代以往手动操作的设备,其中,数控机床作为重要的生产加工设备已经必不可少。
但是,数控机床的主轴在加工过程中容易产生震动和热变形,进而降低了数控机床的加工精度,现有的数控机床上通常安装减震装置来减缓主轴的震动,但是减震装置和主轴冷却装置不能同时运行,不能同时实现主轴的减震和冷却。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种减震冷却装置及具有其的机床,以解决现有技术中的数控机床的主轴不能实现同时减震和冷却的问题。
为了实现上述目的,根据本发明的一个方面,提供了一种减震冷却装置,安装在机床的主轴内,减震冷却装置包括:安装本体,安装本体的至少部分安装在主轴内,安装本体内设置有安装腔;缓冲部件,设置在安装本体与主轴之间,缓冲部件安装在安装本体的外壁上,缓冲部件的第一部分与安装本体连接,缓冲部件的第二部分与主轴连接,缓冲部件的至少部分沿预定方向可伸缩地设置,以对主轴产生的震动进行缓冲;冷却组件,冷却组件的至少部分设置在安装腔内,以对主轴和/或机床的加工工件进行冷却。
进一步地,缓冲部件包括:轴承部件,轴承部件包括第一轴承和第二轴承,第一轴承套设在安装本体的第一端,第二轴承套设在安装本体的第二端。
进一步地,缓冲部件还包括:弹性部件,弹性部件套设在安装本体的外壁上,弹性部件的第一端与第一轴承连接,弹性部件的第二端与第二轴承连接。
进一步地,冷却组件包括:流通管件,流通管件的至少部分安装在安装腔内,流通管件的第一端与机床的冷却液存储箱连通,流通管件的第二端与机床的加工工件相对,以通过流通管件将冷却液喷淋至机床加工工件上。
进一步地,流通管件呈螺旋状延伸,流通管件的外壁与安装腔的内壁贴合。
进一步地,安装腔内设置有介质流通通道,以用于流通对主轴进行冷却的介质,流通管件的至少部分安装在介质流通通道内,以使流通管件内的冷却液与介质流通通道内的介质进行热交换。
进一步地,流通管件呈螺旋状延伸,流通管件的外壁与介质流通通道的内壁贴合。
进一步地,介质流通通道的内壁上设置有与流通管件相适配的卡槽,卡槽呈螺旋状延伸,流通管件的至少部分卡接在卡槽内。
进一步地,安装本体为筒体,缓冲部件的至少部分环绕筒体的外壁设置。
根据本发明的另一方面,提供了一种机床,包括减震冷却装置,减震冷却装置为上述的减震冷却装置。
应用本发明的技术方案,减震冷却装置,安装在机床的主轴内,减震冷却装置包括安装本体、缓冲部件和冷却组件,安装本体的至少部分安装在主轴内,安装本体内设置有安装腔;缓冲部件设置在安装本体与主轴之间,缓冲部件安装在安装本体的外壁上,缓冲部件的第一部分与安装本体连接,缓冲部件的第二部分与主轴连接,缓冲部件的至少部分沿预定方向可伸缩地设置,以对主轴产生的震动进行缓冲;冷却组件的至少部分设置在安装腔内,以对主轴和/或机床的加工工件进行冷却。这样设置能够在主轴工作的过程中,通过缓冲部件对主轴实现减震,同时通过冷却组件对主轴进行冷却,解决了现有技术中的数控机床的主轴不能实现同时减震和冷却的问题。
附图说明
构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解,本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明,并不构成对本发明的不当限定。在附图中:
图1示出了根据本发明的减震冷却装置的实施例的结构示意图;以及
图2示出了根据本发明的减震冷却装置的剖视图。
其中,上述附图包括以下附图标记:
100、主轴;1、安装本体;10、安装腔;2、缓冲部件;3、冷却组件;20、轴承部件;201、第一轴承;202、第二轴承;21、弹性部件;30、流通管件;101、介质流通通道。
具体实施方式
需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
需要注意的是,这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式,而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的,除非上下文另外明确指出,否则单数形式也意图包括复数形式,此外,还应当理解的是,当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时,其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
本发明提供了一种减震冷却装置,请参考图1和图2,安装在机床的主轴100内,减震冷却装置包括:安装本体1,安装本体1的至少部分安装在主轴100内,安装本体1内设置有安装腔10;缓冲部件2,设置在安装本体1与主轴100之间,缓冲部件2安装在安装本体1的外壁上,缓冲部件2的第一部分与安装本体1连接,缓冲部件2的第二部分与主轴100连接,缓冲部件2的至少部分沿预定方向可伸缩地设置,以对主轴100产生的震动进行缓冲;冷却组件3,冷却组件3的至少部分设置在安装腔10内,以对主轴100和/或机床的加工工件进行冷却。
根据本发明提供的减震冷却装置,安装在机床的主轴100内,减震冷却装置包括安装本体1、缓冲部件2和冷却组件3,安装本体1的至少部分安装在主轴100内,安装本体1内设置有安装腔10;缓冲部件2设置在安装本体1与主轴100之间,缓冲部件2安装在安装本体1的外壁上,缓冲部件2的第一部分与安装本体1连接,缓冲部件2的第二部分与主轴100连接,缓冲部件2的至少部分沿预定方向可伸缩地设置,以对主轴100产生的震动进行缓冲;冷却组件3的至少部分设置在安装腔10内,以对主轴100和/或机床的加工工件进行冷却。这样设置能够在主轴100工作的过程中,通过缓冲部件2对主轴100实现减震,同时通过冷却组件3对主轴进行冷却,解决了现有技术中的数控机床的主轴不能实现同时减震和冷却的问题。
具体地,由于主轴在工作过程中高速转动,为了避免主轴100在转动过程中带动安装本体1转动,导致冷却组件3中的冷却介质被甩出,缓冲部件2包括:轴承部件20,轴承部件20包括第一轴承201和第二轴承202,第一轴承201套设在安装本体1的第一端,第二轴承202套设在安装本体1的第二端。
在本发明提供的实施例中,缓冲部件2还包括:弹性部件21,弹性部件21套设在安装本体1的外壁上,弹性部件21的第一端与第一轴承201连接,弹性部件21的第二端与第二轴承202连接。优选地,弹性部件21为弹簧。
具体地,冷却组件3包括:流通管件30,流通管件30的至少部分安装在安装腔10内,流通管件30的第一端与机床的冷却液存储箱连通,流通管件30的第二端与机床的加工工件相对,以通过流通管件30将冷却液喷淋至机床加工工件上。这样设置能够通过流通管件30外壁散发的冷气流对主轴100实现初步降温,同时还能实现对主轴100上加工工件的降温。
在本发明提供的实施例中,流通管件30呈螺旋状延伸,流通管件30的外壁与安装腔10的内壁贴合。这样设置能加大流通管件30的散热面积,提高流通管件30对主轴100的冷却效率。
在本发明提供的另一实施例中,安装腔10内设置有介质流通通道101,以用于流通对主轴100进行冷却的介质,流通管件30的至少部分安装在介质流通通道101内,以使流通管件30内的冷却液与介质流通通道101内的介质进行热交换。这样设置能够通过介质流通通道101内的介质对流通管件30内的冷却液进行冷却,实现介质流通通道101内的介质与流通管件30内冷却液的热交换。
优选地,流通管件30呈螺旋状延伸,流通管件30的外壁与介质流通通道101的内壁贴合。以增大介质与流通管件30之间的热交换面积。
在具体实施的过程中,介质流通通道101的内壁上设置有与流通管件30相适配的卡槽,卡槽呈螺旋状延伸,流通管件30的至少部分卡接在卡槽内。
进一步地,安装本体1为筒体,缓冲部件2的至少部分环绕筒体的外壁设置。
在具体实施的过程中,轴承部件20的外圈的至少部分与主轴100的安装空间贴合,以使安装本体1的部分伸出主轴100,以保证对主轴100的减震效果。
本发明还提供了一种机床,包括减震冷却装置,减震冷却装置为上述实施例的减震冷却装置。
从以上的描述中,可以看出,本发明上述的实施例实现了如下技术效果:
根据本发明提供的减震冷却装置,安装在机床的主轴100内,减震冷却装置包括安装本体1、缓冲部件2和冷却组件3,安装本体1的至少部分安装在主轴100内,安装本体1内设置有安装腔10;缓冲部件2设置在安装本体1与主轴100之间,缓冲部件2安装在安装本体1的外壁上,缓冲部件2的第一部分与安装本体1连接,缓冲部件2的第二部分与主轴100连接,缓冲部件2的至少部分沿预定方向可伸缩地设置,以对主轴100产生的震动进行缓冲;冷却组件3的至少部分设置在安装腔10内,以对主轴100和/或机床的加工工件进行冷却。这样设置能够在主轴100工作的过程中,通过缓冲部件2对主轴100实现减震,同时通过冷却组件3对主轴进行冷却,解决了现有技术中的数控机床的主轴不能实现同时减震和冷却的问题。
需要说明的是,本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便这里描述的本申请的实施方式例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外,术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含,例如,包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元,而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
为了便于描述,在这里可以使用空间相对术语,如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等,用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是,空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如,如果附图中的器件被倒置,则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而,示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位),并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。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 (10)

1.一种减震冷却装置,安装在机床的主轴(100)内,其特征在于,所述减震冷却装置包括:
安装本体(1),所述安装本体(1)的至少部分安装在所述主轴(100)内,所述安装本体(1)内设置有安装腔(10);
缓冲部件(2),设置在所述安装本体(1)与所述主轴(100)之间,所述缓冲部件(2)安装在所述安装本体(1)的外壁上,所述缓冲部件(2)的第一部分与所述安装本体(1)连接,所述缓冲部件(2)的第二部分与所述主轴(100)连接,所述缓冲部件(2)的至少部分沿预定方向可伸缩地设置,以对所述主轴(100)产生的震动进行缓冲;
冷却组件(3),所述冷却组件(3)的至少部分设置在所述安装腔(10)内,以对所述主轴(100)和/或机床的加工工件进行冷却。
2.根据权利要求1所述的减震冷却装置,其特征在于,所述缓冲部件(2)包括:
轴承部件(20),所述轴承部件(20)包括第一轴承(201)和第二轴承(202),所述第一轴承(201)套设在所述安装本体(1)的第一端,所述第二轴承(202)套设在所述安装本体(1)的第二端。
3.根据权利要求2所述的减震冷却装置,其特征在于,所述缓冲部件(2)还包括:
弹性部件(21),所述弹性部件(21)套设在所述安装本体(1)的外壁上,所述弹性部件(21)的第一端与所述第一轴承(201)连接,所述弹性部件(21)的第二端与所述第二轴承(202)连接。
4.根据权利要求1所述的减震冷却装置,其特征在于,所述冷却组件(3)包括:
流通管件(30),所述流通管件(30)的至少部分安装在所述安装腔(10)内,所述流通管件(30)的第一端与机床的冷却液存储箱连通,所述流通管件(30)的第二端与所述机床的加工工件相对,以通过所述流通管件(30)将冷却液喷淋至所述机床加工工件上。
5.根据权利要求4所述的减震冷却装置,其特征在于,所述流通管件(30)呈螺旋状延伸,所述流通管件(30)的外壁与所述安装腔(10)的内壁贴合。
6.根据权利要求4所述的减震冷却装置,其特征在于,所述安装腔(10)内设置有介质流通通道(101),以用于流通对主轴(100)进行冷却的介质,所述流通管件(30)的至少部分安装在所述介质流通通道(101)内,以使所述流通管件(30)内的冷却液与所述介质流通通道(101)内的介质进行热交换。
7.根据权利要求6所述的减震冷却装置,其特征在于,所述流通管件(30)呈螺旋状延伸,所述流通管件(30)的外壁与所述介质流通通道(101)的内壁贴合。
8.根据权利要求7所述的减震冷却装置,其特征在于,所述介质流通通道(101)的内壁上设置有与所述流通管件(30)相适配的卡槽,所述卡槽呈螺旋状延伸,所述流通管件(30)的至少部分卡接在所述卡槽内。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的减震冷却装置,其特征在于,所述安装本体(1)为筒体,所述缓冲部件(2)的至少部分环绕所述筒体的外壁设置。
10.一种机床,包括减震冷却装置,其特征在于,所述减震冷却装置为权利要求1至9中任一项所述的减震冷却装置。
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