CN114102095A - 一种高精密数控走心机床主轴 - Google Patents

Abstract

本发明涉及数控加工技术领域，具体为一种高精密数控走心机床主轴，包括主轴机体，所述主轴机体内壁的两端均开设有限位槽，所述限位槽的内部插接有多个轴承，两个相邻的所述轴承之间设置有一个轴承定位套，所述主轴机体的两端均固定安装有限位环。本发明的优点在于：通过设置齿槽和啮齿，啮齿与齿槽啮合，可避免轴承内环以及轴芯磨损的问题，延长了轴芯和轴承的使用寿命，且提高了加工产品的合格率，轴芯通过插接的方式设置在轴承内，并在轴承内环的一侧开设有第二螺纹孔，使用螺栓贯穿第二通孔与第二螺纹孔螺纹连接，将对轴芯进行定位，维修轴芯时，取下对应的螺栓，便可将轴芯抽出来，结构简单新颖，拆装简便，便于维护。

Description

一种高精密数控走心机床主轴

技术领域

本发明涉及数控加工技术领域，特别是一种高精密数控走心机床主轴。

背景技术

数控走心自动车床设备是一种经济型车、钻、镗、雕刻等复合机床，可满足一次装夹完成多种复合加工工艺要求，主要用于高精密小型批量五金类零件、轴类异型批量零件等加工，属于精密加工数控设备。早期，该类型设备主要应用于军工器械精密加工行业，随着工业化进程的不断发展，为适应市场需求，该类型设备逐渐的应用于社会各类制造行业产品的加工，特别是批量小型零件的精密加工，可提高加工效率。

目前，由于国内数控走心车床设备起步较晚，受技术封闭、政策等限制因素，设备主要还是依靠进口来满足需求，因此配套核心部件特别是主轴等几乎为空白，从而需要一种高精密数控走心机床主轴来填充现有技术的空白。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种高精密数控走心机床主轴。

本发明的目的通过以下技术方案来实现：一种高精密数控走心机床主轴，包括主轴机体，所述主轴机体内壁的两端均开设有限位槽，所述限位槽的内部插接有多个轴承，两个相邻的所述轴承之间设置有一个轴承定位套，所述主轴机体的两端均固定安装有限位环，所述主轴机体通过设置在限位槽内的轴承与轴芯转动连接，所述轴芯的外表面键连接有驱动轮。

优选的，所述主轴机体的两端均开设有多个第一螺纹孔，所述限位环的一侧开设有多个第一通孔，且所述第一螺纹孔的数量与第一通孔的数量相等。

通过采用上述技术方案，可以使用螺栓贯穿第一通孔与第一螺纹孔进行螺纹连接，从而将限位环固定安装在主轴机体的端部。

优选的，所述轴承内环的内壁上开设有齿槽，所述轴芯的外表面固定连接有啮齿，所述啮齿与齿槽啮合。

通过采用上述技术方案，当轴芯旋转时，轴承的内环可以跟随轴芯进行同步的旋转，可以避免轴芯在起步时，轴承的内环因惯性不能立刻跟随轴芯同步旋转产生摩擦，以及避免轴芯在刹停时，轴承的内环因惯性不能立刻跟随轴芯同步停止产生摩擦，导致轴承内环以及轴芯磨损的问题。

优选的，所述轴芯的外表面固定连接有定位环，所述定位环的一侧开设有多个第二通孔，所述轴承内环的一侧开设有多个第二螺纹孔，且所述第二通孔的数量与第二螺纹孔的数量相等。

通过采用上述技术方案，可以使用螺栓贯穿第二通孔与第二螺纹孔进行螺纹连接，从而将轴芯固定在轴承的一侧，达到对轴芯位置进行定位的目的，避免轴芯在旋转过程中移动。

优选的，所述主轴机体的外表面套接有机床，所述机床的一侧开设有多个第三螺纹孔。

通过采用上述技术方案，第三螺纹孔用来安装主轴机体。

优选的，所述主轴机体一端的外表面固定连接有定位盘，所述定位盘的一侧开设有多个第三通孔。

通过采用上述技术方案，可以使用螺栓贯穿第三通孔与主轴机体上的第三螺纹孔进行螺纹连接，达到将主轴机体固定在机床内的目的。

本发明具有以下优点：

1、该高精密数控走心机床主轴，通过在轴承的内环内设置齿槽，并在轴芯的外表面设置与齿槽匹配的啮齿，啮齿与齿槽啮合，从而轴芯在旋转时，轴芯会通过啮齿带动轴承的内环进行同步旋转，可避免轴芯在起步时，轴承的内环因惯性不能立刻跟随轴芯同步旋转产生摩擦，以及避免轴芯在刹停时，轴承的内环因惯性不能立刻跟随轴芯同步停止产生摩擦，导致轴承内环以及轴芯磨损的问题，从而延长了轴芯和轴承的使用寿命，且没有磨损，在作业时，可提高加工产品的合格率；

2、该高精密数控走心机床主轴，轴芯通过插接的方式设置在轴承内，并在轴承内环的一侧开设有第二螺纹孔，使用螺栓贯穿第二通孔与第二螺纹孔螺纹连接，将定位环固定在轴承上，对轴芯进行定位，从而在后期需要维修轴芯时，取下对应的螺栓，便可将轴芯从轴承内抽出来，结构简单新颖，拆装简便，从而便于维护。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明主轴机体、轴承、轴承定位套和限位环的分解结构示意图；

图3为本发明主轴机体的剖视结构示意图；

图4为本发明轴承的结构示意图；

图5为本发明轴芯的结构示意图；

图6为本发明机床的结构示意图。

图中：1-主轴机体，2-限位槽，3-轴承，4-轴承定位套，5-限位环，6-轴芯，7-驱动轮，8-第一螺纹孔，9-第一通孔，10-齿槽，11-啮齿，12-定位环，13-第二通孔，14-第二螺纹孔，15-机床，16-第三螺纹孔，17-定位盘，18-第三通孔。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步的描述，但本发明的保护范围不局限于以下所述。

如图1-6所示，一种高精密数控走心机床主轴，它包括主轴机体1，主轴机体1内壁的两端均开设有限位槽2，限位槽2的内部插接有多个轴承3，如图3所示，限位槽2的设置是的主轴机体1的内壁形成一个台阶，而轴承3的外径等于限位槽2的直径，从而将轴承3安装在限位槽2内时，轴承3的一侧与限位槽2内的台阶部位搭接后，轴承3便无法继续向主轴机体1的内侧移动，达到对轴承3进行限位的目的，两个相邻的轴承3之间设置有一个轴承定位套4，轴承定位套4的作用是使两个相邻的轴承3保持一定的距离，避免轴承3贴合在一起相互影响的问题，主轴机体1的两端均固定安装有限位环5，限位环5的内径小于轴承3的外径，大于或等于轴承3外环的内径，从而将限位环5安装在主轴机体1的两端后，限位环5可对限位槽2内的轴承3进行限位，避免轴承3从限位槽2内脱落的问题，主轴机体1通过设置在限位槽2内的轴承3与轴芯6转动连接，轴芯6的外表面键连接有驱动轮7，驱动轮7用来连接驱动电机，驱动电机通过驱动轮7可带动轴芯6进行旋转。

作为本发明一种优选技术方案，如图2所示，主轴机体1的两端均开设有多个第一螺纹孔8，限位环5的一侧开设有多个第一通孔9，且第一螺纹孔8的数量与第一通孔9的数量相等，在该技术方案中，将限位环5放在主轴机体1的端部，使第一通孔9与第一螺纹孔8对齐，然后使用螺栓贯穿第一通孔9与第一螺纹孔8螺纹连接，便可将限位环5固定安装在主轴机体1的端部。

作为本发明一种优选技术方案，如图4或图5所示，轴承3内环的内壁上开设有齿槽10，轴芯6的外表面固定连接有啮齿11，啮齿11与齿槽10啮合，在该技术方案中，将轴芯6插入到轴承3的内部，使齿槽10与啮齿11对齐，然后继续向轴承3内插入轴芯6即可，由于轴芯6外表面的啮齿11与轴承3内环上内的齿槽10啮合，从而轴芯6在旋转时，轴芯6会通过啮齿11带动轴承3的内环进行同步旋转，可避免轴芯6在轴承3的内环内旋转的问题，从而避免轴芯6的外表面因与轴承3的内环摩擦而导致磨损的问题。

作为本发明一种优选技术方案，如图5或图4所示，轴芯6的外表面固定连接有定位环12，定位环12的一侧开设有多个第二通孔13，轴承3内环的一侧开设有多个第二螺纹孔14，且第二通孔13的数量与第二螺纹孔14的数量相等，在该技术方案中，轴芯6的直径等于轴承3内环的内径，限位环12的直径等于或小于轴承3内环的外径，轴芯6插入到轴承3内后，定位环12的一侧与轴承3内环的一侧搭接，然后使用螺栓贯穿第二通孔13与第二螺纹孔14螺纹连接，便可将定位环12固定在轴承3上，由于轴承3被限位环5定位在限位槽2的内部无法移动，从而达到定位轴芯6的目的。

作为本发明一种优选技术方案，如图6所示，主轴机体1的外表面套接有机床15，机床15的一侧开设有多个第三螺纹孔16。

作为本发明一种优选技术方案，如图2所示，主轴机体1一端的外表面固定连接有定位盘17，定位盘17的一侧开设有多个第三通孔18，在该技术方案中，将主轴机体1放在机床15内后，使定位盘17上的第三通孔18与机床15上的第三螺纹孔16对应，然后使用螺栓贯穿第三通孔18与第三螺纹孔16螺纹连接，便可将主轴机体1固定在机床15内。

本发明的工作过程如下：

S1、在主轴机体1内壁的限位槽2内放入多个轴承3，且相邻的两个轴承3之间均放一个轴承定位套4；

S2、使用螺栓将两个限位环5分别安装在主轴机体1的两端，对限位槽2内的轴承3进行限位；

S3、将主轴机体1放入机床15内，然后使用螺栓贯穿定位盘17上的第三通孔18，与机床15上的第三螺纹孔16螺纹连接，将主轴机体1固定在机床15内；

S4、使轴芯6外表面的啮齿11与轴承3内环内的齿槽10对应，将轴芯6插入到轴承3的内部，使轴芯6外表面的定位环12与最外侧的一个轴承3的外侧搭接，然后使用螺栓贯穿定位环12上的第二通孔13，与轴承3内环侧面的第二螺纹孔14进行螺纹连接，对轴芯6进行定位，并在轴芯6的外表面键连接驱动轮7，并使驱动轮7与驱动设备进行连接即可。

综上所述，该高精密数控走心机床主轴，通过在轴承3的内环内设置齿槽10，并在轴芯6的外表面设置与齿槽10匹配的啮齿11，啮齿11与齿槽10啮合，从而轴芯6在旋转时，轴芯6会通过啮齿11带动轴承3的内环进行同步旋转，可避免轴芯6在起步时，轴承3的内环因惯性不能立刻跟随轴芯6同步旋转产生摩擦，以及避免轴芯6在刹停时，轴承3的内环因惯性不能立刻跟随轴芯6同步停止产生摩擦，导致轴承3内环以及轴芯6磨损的问题，从而延长了轴芯6和轴承3的使用寿命，且没有磨损，在作业时，可提高加工产品的合格率，轴芯6通过插接的方式设置在轴承3内，并在轴承3内环的一侧开设有第二螺纹孔14，使用螺栓贯穿第二通孔13与第二螺纹孔14螺纹连接，将定位环12固定在轴承3上，对轴芯6进行定位，从而在后期需要维修轴芯6时，取下对应的螺栓，便可将轴芯6从轴承3内抽出来，结构简单新颖，拆装简便，从而便于维护。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.一种高精密数控走心机床主轴，其特征在于：包括主轴机体(1)，所述主轴机体(1)内壁的两端均开设有限位槽(2)，所述限位槽(2)的内部插接有多个轴承(3)，两个相邻的所述轴承(3)之间设置有一个轴承定位套(4)，所述主轴机体(1)的两端均固定安装有限位环(5)，所述主轴机体(1)通过设置在限位槽(2)内的轴承(3)与轴芯(6)转动连接，所述轴芯(6)的外表面键连接有驱动轮(7)。

2.根据权利要求1所述的一种高精密数控走心机床主轴，其特征在于：所述主轴机体(1)的两端均开设有多个第一螺纹孔(8)，所述限位环(5)的一侧开设有多个第一通孔(9)，且所述第一螺纹孔(8)的数量与第一通孔(9)的数量相等。

3.根据权利要求1所述的一种高精密数控走心机床主轴，其特征在于：所述轴承(3)内环的内壁上开设有齿槽(10)，所述轴芯(6)的外表面固定连接有啮齿(11)，所述啮齿(11)与齿槽(10)啮合。

4.根据权利要求1所述的一种高精密数控走心机床主轴，其特征在于：所述轴芯(6)的外表面固定连接有定位环(12)，所述定位环(12)的一侧开设有多个第二通孔(13)，所述轴承(3)内环的一侧开设有多个第二螺纹孔(14)，且所述第二通孔(13)的数量与第二螺纹孔(14)的数量相等。

5.根据权利要求1所述的一种高精密数控走心机床主轴，其特征在于：所述主轴机体(1)的外表面套接有机床(15)，所述机床(15)的一侧开设有多个第三螺纹孔(16)。

6.根据权利要求1所述的一种高精密数控走心机床主轴，其特征在于：所述主轴机体(1)一端的外表面固定连接有定位盘(17)，所述定位盘(17)的一侧开设有多个第三通孔(18)。

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