CN113399934B - 一种电主轴轴承的预紧装置及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本公开提供一种电主轴轴承的预紧装置及其控制方法，电主轴轴承的预紧装置包括：电主轴、轴承、第一轴承座和第二轴承座以及热胀性合金，轴承套设在电主轴的外周，第一轴承座设置在轴承的轴向一端，第二轴承座的一端能与轴承的轴向另一端相接，第二轴承座的另一端能与第一轴承座相接，轴承的外圈、第一轴承座和第二轴承座围成空腔，热胀性合金设置于空腔中，当电主轴转动时轴承会发热并传递给热胀性合金，热胀性合金受热会发生膨胀而挤压轴承的外圈。根据本公开及时响应轴承的温度变化并对其及时提供预紧力，减小电主轴的变形，从而提高电主轴的刚度，最终提高零件加工的精度和表面质量。

Description

一种电主轴轴承的预紧装置及其控制方法

技术领域

本公开涉及智能装备技术领域，具体涉及一种电主轴轴承的预紧装置及其控制方法。

背景技术

随着国家科技的进步，各行各业都陆续采用机械设备代替人工。近些年来，每年进口的机床和工业机器人的数量越来越多，其中以电主轴为核心的机床在加工零件中起着重要的作用。电主轴因其多功能和高效而广泛被使用，但是电主轴在加工过程中会发生变形，从而导致加工的零件出现误差，当前对零件的精度要求越来越高，很多都要求误差在1μm左右，所以如何尽可能减小电主轴的变形成为了研究的热点。其中，在加工过程中提高轴承的预紧力能较好地减小电主轴的变形，从而提高加工零件的精度。许多的国内院校和厂家都对电主轴旋转时轴承的预紧进行了研究，主要集中在控制压电陶瓷制动器提供相应的预紧力。这样的控制结构需要使用多个部件搭配从而实现所设置的功能，在结构上相对复杂，而对于高速电主轴，应当尽可能地保证结构的相对简单，呈对称分布，这样有利于提高整个电主轴的刚度，减小电主轴运行时的变形，从而提高电主轴的加工精度。另一方面，机床的高级功能需求也逐渐变热门，其中实时监控能及时地反映电主轴的状态，主要以振动加速度传感器和位移传感器等进行实时地监测，从而提高电主轴的可靠性。但是振动加速度传感器和位移传感器基本都是间接地监测，比如测试轴承座位置的加速度等，检测精度有限。

由于现有技术中的电主轴在加工过程中无法及时提供预紧力而导致电主轴的刚度降低而发生变形，导致其加工精度和表面质量较差；电主轴在装配好后，无法调节轴承预紧力，从而在切削力大的工况下，电主轴变形过大导致加工精度变差的问题等技术问题，因此本公开研究设计出一种电主轴轴承的预紧装置及其控制方法。

公开内容

因此，本公开要解决的技术问题在于克服现有技术中的电主轴在装配好后，无法调节轴承预紧力，从而在切削力大的工况下，电主轴变形过大导致加工精度变差的问题的缺陷，从而提供一种电主轴轴承的预紧装置及其控制方法。

为了解决上述问题，本公开提供一种电主轴轴承的预紧装置，其包括：

电主轴、轴承、第一轴承座和第二轴承座以及热胀性合金，所述轴承套设在所述电主轴的外周，所述第一轴承座设置在所述轴承的轴向一端，所述第二轴承座的一端能与所述轴承的轴向另一端相接，所述第二轴承座的另一端能与所述第一轴承座相接，所述轴承的外圈、所述第一轴承座和所述第二轴承座围成空腔，所述热胀性合金设置于所述空腔中，当所述电主轴转动时所述轴承会发热并传递给所述热胀性合金，所述热胀性合金受热会发生膨胀而挤压所述轴承的外圈。

在一些实施方式中，所述第一轴承座能够阻止所述热胀性合金朝所述第一轴承座的方向膨胀；所述第二轴承座能够阻止所述热胀性合金朝所述第二轴承座的方向膨胀。

在一些实施方式中，所述第一轴承座为圆环盘状结构，且位于所述轴承的轴向第一端，所述第二轴承座为圆环筒状结构，在过所述电主轴的轴线的截面内，所述第二轴承座包括第一段和第二段，所述第一段位于所述轴承的轴向第二端，所述第二段位于所述热胀性合金的径向外周，且所述第二段的轴向一端与所述第一段连接、另一端与所述第二轴承座相接。

在一些实施方式中，所述第一轴承座能够阻止所述热胀性合金朝所述轴向第一端的方向膨胀；所述第二轴承座能够阻止所述热胀性合金朝所述轴向第二端的方向和径向外侧的方向膨胀。

在一些实施方式中，所述第二轴承座与所述第一轴承座固定连接；和/或，所述第一轴承座与所述轴承的外圈的轴向一端抵接，所述第二轴承座与所述轴承的外圈的轴向另一端抵接。

在一些实施方式中，还包括隔环和紧固件，所述隔环套设在所述电主轴的外周，且与所述轴承的内圈的轴向第一端进行抵接，所述紧固件与所述轴承的内圈的轴向第二端进行固定连接。

在一些实施方式中，所述第一轴承座的径向内周与所述隔环的径向外周之间间隔空隙，所述空隙中设置有法兰；

所述法兰与所述第一轴承座固定连接，和/或所述法兰与所述隔环之间具有密封结构。

在一些实施方式中，还包括压盖，所述压盖设置在所述电主轴的径向外周，且所述压盖的轴向另一端延伸至所述法兰的径向外周，所述压盖与所述电主轴之间设置有气密封。

在一些实施方式中，所述压盖包括沿轴向方向相接的第三轴段和第四轴段，所述第三轴段套设在所述电主轴的外周，所述第四轴段套设在所述法兰的外周，且所述第四轴段在轴向方向上与所述第一轴承座抵接。

在一些实施方式中，还包括温度传感器和冷却系统，所述温度传感器能够检测所述轴承的温度，所述冷却系统能够根据所述温度传感器检测的所述轴承的温度而控制是否对所述轴承进行冷却。

本公开还提供一种如前述的电主轴轴承的预紧装置的控制方法，其包括：

检测步骤，检测所述轴承的温度；

判断步骤，判断所述轴承的温度是否超过预设温度；

控制步骤，当所述轴承的温度≥预设温度时，控制所述冷却系统增大对所述轴承的冷却程度；当所述轴承的温度＜预设温度时，控制所述冷却系统不增大对所述轴承的冷却程度。

本公开提供的一种电主轴轴承的预紧装置及其控制方法具有如下有益效果：

1.本公开通过在电主轴的轴承轴向两端设置第一和第二轴承座，且第一轴承座、第二轴承座和轴承外圈围成空腔，空腔中设置热胀性合金，能够利用电主轴在加工过程中轴承产生的热量，使得合金材料受热膨胀，从而对轴承进行预紧，能够在加工的过程中或装配完成后，及时地给轴承增加预紧力，以及调节对轴承的预紧力，防止在切削力大的公开下出现的电主轴变形过大的情况，解决因变形过大而导致的加工精度变差的问题，从而提高电主轴的刚性，减小电主轴的变形，及时响应轴承的温度变化并对其及时提供预紧力，从而提高电主轴的刚度，最终提高零件加工的精度和表面质量，同时结构紧凑，对称性好，可以保证电主轴稳定的运行，减少电主轴由于运行过程中刚度降低导致的弯曲变形和振动；

2.本公开还使用温度传感器可以实时地反馈轴承部位的温度，当温度超过设定的限值时，增加电主轴的冷却能力，及时降低轴承温度，可以避免因预紧过大，导致轴承过热损坏情况的发生。

附图说明

图1是本公开的电主轴轴承的预紧装置的纵向剖视图；

图2是本公开的电主轴轴承的预紧装置的控制流程图。

附图标记表示为：

1、电主轴；2、隔环；3、压盖；31、第三轴段；32、第四轴段；4、法兰；5、第一轴承座；6、热胀性合金；7、轴承；8、第二轴承座；81、第一段；82、第二段；9、温度传感器；10、紧固件。

具体实施方式

如图1-2所示，本公开提供一种电主轴轴承的预紧装置，其包括：

电主轴1、轴承7、第一轴承座5和第二轴承座8以及热胀性合金6，所述轴承7套设在所述电主轴1的外周，所述第一轴承座5设置在所述轴承7的轴向一端，所述第二轴承座8的一端能与所述轴承7的轴向另一端相接，所述第二轴承座8的另一端能与所述第一轴承座5相接，所述轴承7的外圈、所述第一轴承座5和所述第二轴承座8围成空腔，所述热胀性合金6设置于所述空腔中，当所述电主轴转动时所述轴承会发热并传递给所述热胀性合金6，所述热胀性合金6受热会发生膨胀而挤压所述轴承7的外圈。

热胀性合金指在一定温度范围(例如20～100℃)内，具有高的热膨胀系数的合金。例如Cu60Zn40、FeNi22Cr3，FeNi20Mn6、FeNi13Mn7和Mn72Cr18Ni10合金等。热膨胀系数指金属或合金在受热温度增加一度时体积的相对变化量。

电主轴，外文名hvct，是在数控机床领域出现的将机床主轴与主轴电机融为一体的新技术。主轴是一套组件，它包括电主轴本身及其附件：电主轴、高频变频装置、油雾润滑器、冷却装置、内置编码器、换刀装置等。这种主轴电动机与机床主轴“合二为一”的传动结构形式，使主轴部件从机床的传动系统和整体结构中相对独立出来，因此可做成“主轴单元”，俗称“电主轴”(ElectricSpindle,Motor Spindle)，特性为高转速、高精度、低噪音、内圈带锁口的结构更适合喷雾润滑。

本公开通过在电主轴的轴承轴向两端设置第一和第二轴承座，且第一轴承座、第二轴承座和轴承外圈围成空腔，空腔中设置热胀性合金，能够利用电主轴在加工过程中轴承产生的热量，使得合金材料受热膨胀，从而对轴承进行预紧，能够在加工过程中或装配完成后，及时地给轴承增加预紧力，以及调节对轴承的预紧力，防止在切削力大的公开下出现的电主轴变形过大的情况，解决因变形过大而导致的加工精度变差的问题，从而提高电主轴的刚性，减小电主轴的变形，及时响应轴承的温度变化并对其及时提供预紧力，从而提高电主轴的刚度，最终提高零件加工的精度和表面质量，同时结构紧凑，对称性好，可以保证电主轴稳定的运行，减少电主轴由于运行过程中刚度降低导致的弯曲变形和振动。

由于现有的电主轴的轴承预紧力在装配时就已经确定好，且无法改变。但是电主轴在实际的使用过程中，会有重工况和轻工况之分。如果预紧力过小，重工况的加工能力变弱；如果预紧力过大，加工过程发热较大，变相地需要提高冷却设备的能力，需要提高较多成本。常用的压电陶瓷制动器对轴承预紧控制的结构相对复杂，容易出现加工和装配等误差，且结构对称性较差，从而影响电主轴运行的稳定性和加工精度。

本公开提供一种电主轴轴承预紧装置及监控系统，本装置主要是以热膨胀系数大的合金材料为基础，利用电主轴在加工过程中轴承产生的热量，使得合金材料受热膨胀，从而对轴承进行预紧，同时温度传感器实时地反馈轴承部位的温度，当温度超过设定的限值时，增加电主轴的冷却能力，及时降低轴承温度。该方法可以在加工的瞬间，及时地给轴承增加预紧力，从而提高电主轴的刚性，减小电主轴的变形，最终提高零件加工的精度和表面质量。同时结构紧凑，对称性好，可以保证电主轴稳定的运行，从而减少电主轴由于运行过程中刚度降低导致的弯曲变形和振动.而且温度的监测保证了电主轴的安全，可以提高电主轴的可靠性和使用寿命。

在一些实施方式中，所述第一轴承座5能够阻止所述热胀性合金6朝所述第一轴承座5的方向膨胀；所述第二轴承座8能够阻止所述热胀性合金6朝所述第二轴承座8的方向膨胀。这是本公开的第一轴承座、第二轴承座和热胀性合金的优选结构形式，通过第一轴承座对热胀性合金的限位作用，能够阻止热胀性合金朝第一轴承座的方向膨胀，从而使得电主轴转动而导致轴承产生热时，热胀性合金膨胀而作用于第一轴承座，第一轴承座对热胀性合金施加相反方向的阻力，最终作用到轴承上，进一步提高对轴承的预紧效果；通过第二轴承座对热胀性合金的限位作用，能够阻止热胀性合金朝第二轴承座的方向膨胀，从而使得电主轴转动而导致轴承产生热时，热胀性合金膨胀而作用于第二轴承座，第二轴承座对热胀性合金施加相反方向的阻力，最终作用到轴承上，进一步提高对轴承的预紧效果。

在一些实施方式中，所述第一轴承座5为圆环盘状结构，且位于所述轴承7的轴向第一端，所述第二轴承座8为圆环筒状结构，在过所述电主轴的轴线的截面内，所述第二轴承座8包括第一段81和第二段82，所述第一段81位于所述轴承7的轴向第二端，所述第二段82位于所述热胀性合金6的径向外周，且所述第二段82的轴向一端与所述第一段81连接、另一端与所述第一轴承座5相接。轴向第一端和轴向第二端为轴承的轴向方向的两个相反端。

这是本公开的第一轴承座和第二轴承座的优选结构形式，圆环盘状结构的第一轴承座能够有效抵接在轴承的轴向第一端的位置，圆环筒状结构的第二轴承座能够通过第一段抵接在轴承的轴向第二端的位置的同时，还通过第二段延伸至与第一轴承座相接，并且位于热胀性合金的径向外周，用于对热胀性合金的容纳和阻挡作用。

在一些实施方式中，所述第一轴承座5能够阻止所述热胀性合金6朝所述轴向第一端的方向膨胀；所述第二轴承座8能够阻止所述热胀性合金6朝所述轴向第二端的方向和径向外侧的方向膨胀。第一轴承座能够阻止热胀性合金朝轴向第一端的方向膨胀，从而通过第一轴承座施加对热胀性合金朝着轴向第一端的相反方向的阻挡力，将该阻挡力转而施加为热胀性合金的朝轴承外圈的膨胀力的作用，进一步防止轴承变形，提高轴承的刚度；第二轴承座能够阻止热胀性合金朝轴向第二端和径向外侧的方向膨胀，从而通过第二轴承座施加对热胀性合金朝着轴向第二端的相反方向和朝着径向内侧方向的阻挡力，将该阻挡力转而施加为热胀性合金的朝轴承外圈的膨胀力的作用，进一步防止轴承变形，提高轴承的刚度。

在一些实施方式中，所述第二轴承座8与所述第一轴承座5固定连接(优选通过螺钉)；和/或，所述第一轴承座5与所述轴承7的外圈的轴向一端抵接，所述第二轴承座8与所述轴承7的外圈的轴向另一端抵接。这是本公开的第一轴承座和第二轴承座之间的优选连接方式，通过固定连接(优选螺钉固定)的方式能够使得第一轴承座和第二轴承座将热胀性合金固定于其中的空腔中，施加对轴承的膨胀力，提高轴承防变形的能力；第一轴承座与轴承外圈的轴向一端抵接，第二轴承座于轴承外圈的轴线另一端抵接，能够通过两个轴承座对轴承外圈的轴向方向的变形和移动起到限位作用，提高轴承外圈在轴向方向上的刚度。

在一些实施方式中，还包括隔环2和紧固件10(优选为锁紧螺母)，所述隔环2(优选过盈)套设在所述电主轴1的外周，且与所述轴承7的内圈的轴向第一端进行抵接，所述紧固件10与所述轴承7的内圈的轴向第二端进行固定连接。这是本公开的电主轴轴承预紧装置的进一步优选结构形式，通过隔环能够对轴承的内圈的轴向第一端进行有效抵接，紧固件对轴承的内圈的轴向第二端进行有效固接，使得通过隔环和紧固件对轴承内圈的轴向方向的变形和移动起到限位作用，提高轴承内圈在轴向方向上的刚度。

在一些实施方式中，所述第一轴承座5的径向内周与所述隔环2的径向外周之间间隔空隙，所述空隙中设置有法兰4；

所述法兰4与所述第一轴承座5固定连接(优选螺钉连接)，和/或所述法兰4与所述隔环2之间具有密封结构(优选迷宫密封)。

这是本公开的进一步优选结构形式，通过第一轴承座的径向内周与隔环的径向外周之间形成的空隙，能够设置法兰，法兰起到有效支撑的作用；且法兰与第一轴承座固定连接能够对第一轴承座起到支撑固定的作用，法兰与隔环之间设置密封结构，能够防止外界污染物进入轴承内部。

在一些实施方式中，还包括压盖3，所述压盖3设置在所述电主轴1的径向外周，且所述压盖3的轴向另一端延伸至所述法兰4的径向外周，所述压盖3与所述电主轴1之间设置有气密封。本公开还通过设置的压盖结构，能够对轴承内部起到有效密封的作用，压盖与电主轴之间设置的气密封，也能够有效防止外界污染物进入轴承内部。

在一些实施方式中，所述压盖3包括沿轴向方向相接的第三轴段31和第四轴段32，所述第三轴段31套设在所述电主轴1的外周，所述第四轴段32套设在所述法兰4的外周，且所述第四轴段32在轴向方向上与所述第一轴承座5抵接。这是本公开的压盖的优选结构形式，通过第三轴段能够与电主轴进行套设连接，通过第四轴段能够与法兰进行相接，第四轴段与第一轴承座进行抵接能够起到密封作用。

在一些实施方式中，还包括温度传感器9和冷却系统，所述温度传感器9能够检测所述轴承7的温度，所述冷却系统能够根据所述温度传感器9检测的所述轴承7的温度而控制是否对所述轴承7进行冷却。本公开还使用温度传感器可以实时地反馈轴承部位的温度，当温度超过设定的限值时，增加电主轴的冷却能力，及时降低轴承温度，可以避免因预紧过大，导致轴承过热损坏情况的发生。

本公开提供一种电主轴轴承预紧装置及监控系统，具有以下几方面优点：

1)利用热胀性合金材料和温度传感器相结合的方式，不仅能在加工瞬时增加轴承的预紧力，而且结构相对简单，易于装配，同时组件对称性好，使得电主轴的平稳性更好；

2)使用热胀性合金材料在加工时受到轴承发热的作用，可以瞬时、不施加外力地作用下，对轴承进行预紧，无需控制且响应快。

3)使用温度传感器可以实时地反馈轴承部位的温度，可以避免因预紧过大，导致轴承过热损坏情况的发生。

本公开还提供一种如前述的电主轴轴承的预紧装置的控制方法，其包括：

检测步骤，检测所述轴承7的温度；

判断步骤，判断所述轴承7的温度是否超过预设温度；

控制步骤，当所述轴承的温度≥预设温度时，控制所述冷却系统增大对所述轴承的冷却程度；当所述轴承的温度＜预设温度时，控制所述冷却系统不增大对所述轴承的冷却程度。冷却程度可通过冷却流体的流量和流速来体现，冷却流体可以为气体也可以为冷却液体。

1)本公开利用热胀性合金材料和温度传感器相结合的方式，可以在加工的瞬时，不施加外力的情况下对轴承进行预紧，同时预紧结构相对简单，易于装配，组件对称性好，使得电主轴运行更平稳；

2)利用热胀性合金材料受热膨胀的作用，在不同的加工工况下，轴承发热不一样，从而膨胀产生的预紧力不一样，间接地对轴承进行预紧，无需控制且响应快；

3)使用温度传感器可以实时地反馈轴承部位的温度，可以避免因预紧过大，导致轴承过热损坏情况的发生。

4)可结合电主轴的尺寸和轴承预紧力的范围设计不同的尺寸，由于结构简单、易于装配的特点，使用范围较广。

本公开的轴承预紧方式及监控系统主要由：电主轴1、隔环2、压盖3、法兰4、第一轴承座5(小轴承座)、热胀性合金6、轴承7(优选角接触球轴承)、第二轴承座8(大轴承座)、温度传感器9、紧固件10(优选锁紧螺母)组成。

隔环2通过过盈配合固定在电主轴1上，和紧固件10一起对轴承7的内圈起到定位的作用，保证主轴运行的平稳；

法兰4通过螺钉锁在第一轴承座5上，同时与隔环2组成迷宫密封结构，防止外界污染物进入轴承内部；

压盖3通过螺钉锁在法兰4上，同时与电主轴1形成气密封，防止外界污染物进入轴承内部；

第一轴承座5通过螺钉固定在第二轴承座8上，在热胀性合金6受热膨胀时，它可以阻止热胀性合金6向右膨胀；

热胀性合金6在电主轴加工时，受到轴承产生的热量，发生膨胀效果，对轴承进行预紧；

第二轴承座8通过螺钉固定在箱体上，同时对热胀性合金6进行压紧，并阻止热胀性合金6向上、向右膨胀，从而使得热胀性合金6向下挤压轴承外圈，最终实现对轴承的预紧效果。

温度传感器9实时地监测轴承附近的温度，当温度超过限定值时，反馈给冷却控制系统，通过增加冷却能力，降低大轴承座的温度，间接地降低了轴承的温度，保证轴承处于正常的工作状态。

该发明的具体实施过程：

电主轴在加工过程中的动刚度总是要低于静刚度，因而在加工的过程中，电主轴更加容易变形，而导致零件的加工误差，所以需要提高加工过程中的电主轴的刚度。在加工的瞬间，轴承7受加工载荷的影响，会产生大量的热量，导致轴承的外圈温度升高。热胀性合金6吸收轴承产生的热量，从而产生大的变形。在热胀性合金6的左边是第二轴承座8，它通过螺钉固定在箱体上，可以阻碍热胀性合金6向左产生变形，同时右侧的第一轴承座5通过螺钉锁在第二轴承座8上，可以阻碍热胀性合金6向右变形。在这两个轴承座的作用下，热胀性合金6吸收轴承7的热量后，会产生向下的变形，从而对轴承7进行预紧，这样可以瞬间提升轴承7的刚性，间接地提高了电主轴的刚度，从而提升了零件加工的精度，保证了电主轴运行的平稳。由于轴承7的温度不能过高，在第二轴承座8上，靠近轴承7的位置布置了温度传感器9。通过温度传感器9可以实时地监测轴承7附近的温度。当温度传感器9测得温度超过设置的限值时，它会将温度信号反馈给机床的冷却系统，从而提高冷却能力降低冷却液的温度或者提高冷却液的流量，通过对第二轴承座8进行冷却，间接地传递到热胀性合金6，热胀性合金6收缩，减小了轴承7的预紧力，同时热胀性合金6的温度也会传递给轴承7，最终会降低轴承7的温度，保证了轴承7能够正常的运行。同时隔环2和法兰4的迷宫密封结构，电主轴1和压盖3的气密封均保护了轴承，提高轴承的运行寿命。

以上所述仅为本公开的较佳实施例而已，并不用以限制本公开，凡在本公开的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本公开的保护范围之内。以上所述仅是本公开的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本公开技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本公开的保护范围。

Claims (10)

1.一种电主轴轴承的预紧装置，其特征在于：包括：

电主轴(1)、轴承(7)、第一轴承座(5)和第二轴承座(8)以及热胀性合金(6)，所述轴承(7)套设在所述电主轴(1)的外周，所述第一轴承座(5)设置在所述轴承(7)的轴向一端，所述第二轴承座(8)的一端能与所述轴承(7)的轴向另一端相接，所述第二轴承座(8)的另一端能与所述第一轴承座(5)相接，所述轴承(7)的外圈、所述第一轴承座(5)和所述第二轴承座(8)围成空腔，所述热胀性合金(6)设置于所述空腔中，当所述电主轴转动时所述轴承会发热并传递给所述热胀性合金(6)，所述热胀性合金(6)受热会发生膨胀而挤压所述轴承(7)的外圈；

所述第一轴承座(5)能够阻止所述热胀性合金(6)朝所述第一轴承座(5)的方向膨胀；所述第二轴承座(8)能够阻止所述热胀性合金(6)朝所述第二轴承座(8)的方向膨胀。

2.根据权利要求1所述的电主轴轴承的预紧装置，其特征在于：

所述第一轴承座(5)为圆环盘状结构，且位于所述轴承(7)的轴向第一端，所述第二轴承座(8)为圆环筒状结构，在过所述电主轴的轴线的截面内，所述第二轴承座(8)包括第一段(81)和第二段(82)，所述第一段(81)位于所述轴承(7)的轴向第二端，所述第二段(82)位于所述热胀性合金(6)的径向外周，且所述第二段(82)的轴向一端与所述第一段(81)连接、另一端与所述第一轴承座(5)相接。

3.根据权利要求2所述的电主轴轴承的预紧装置，其特征在于：

所述第一轴承座(5)能够阻止所述热胀性合金(6)朝所述轴向第一端的方向膨胀；所述第二轴承座(8)能够阻止所述热胀性合金(6)朝所述轴向第二端的方向和径向外侧的方向膨胀。

4.根据权利要求1所述的电主轴轴承的预紧装置，其特征在于：

所述第二轴承座(8)与所述第一轴承座(5)固定连接；和/或，所述第一轴承座(5)与所述轴承(7)的外圈的轴向一端抵接，所述第二轴承座(8)与所述轴承(7)的外圈的轴向另一端抵接。

5.根据权利要求1所述的电主轴轴承的预紧装置，其特征在于：

还包括隔环(2)和紧固件(10)，所述隔环(2)套设在所述电主轴(1)的外周，且与所述轴承(7)的内圈的轴向第一端进行抵接，所述紧固件(10)与所述轴承(7)的内圈的轴向第二端进行固定连接。

6.根据权利要求5所述的电主轴轴承的预紧装置，其特征在于：

所述第一轴承座(5)的径向内周与所述隔环(2)的径向外周之间间隔空隙，所述空隙中设置有法兰(4)；

所述法兰(4)与所述第一轴承座(5)固定连接，和/或所述法兰(4)与所述隔环(2)之间具有密封结构。

7.根据权利要求6所述的电主轴轴承的预紧装置，其特征在于：

还包括压盖(3)，所述压盖(3)设置在所述电主轴(1)的径向外周，且所述压盖(3)的轴向另一端延伸至所述法兰(4)的径向外周，所述压盖(3)与所述电主轴(1)之间设置有气密封。

8.根据权利要求7所述的电主轴轴承的预紧装置，其特征在于：

所述压盖(3)包括沿轴向方向相接的第三轴段(31)和第四轴段(32)，所述第三轴段(31)套设在所述电主轴(1)的外周，所述第四轴段(32)套设在所述法兰(4)的外周，且所述第四轴段(32)在轴向方向上与所述第一轴承座(5)抵接。

9.根据权利要求1-8中任一项所述的电主轴轴承的预紧装置，其特征在于：

还包括温度传感器(9)和冷却系统，所述温度传感器(9)能够检测所述轴承(7)的温度，所述冷却系统能够根据所述温度传感器(9)检测的所述轴承(7)的温度而控制是否对所述轴承(7)进行冷却。

10.一种如权利要求9所述的电主轴轴承的预紧装置的控制方法，其特征在于：包括：

检测步骤，检测所述轴承(7)的温度；

判断步骤，判断所述轴承(7)的温度是否超过预设温度；

控制步骤，当所述轴承的温度≥预设温度时，控制所述冷却系统增大对所述轴承的冷却程度；当所述轴承的温度＜预设温度时，控制所述冷却系统不增大对所述轴承的冷却程度。

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