CN202910306U - 高速自动换刀电主轴 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种高速自动换刀电主轴，包括壳体，主轴，主轴定子，主轴转子，前后轴承组及密封结构等，壳体后端连接的气缸活塞杆与主轴内腔中套装的拉杆对应，都设置有气流通道，其中气缸活塞杆上的气流通道侧壁设置有径向进气孔与气缸体侧壁内的气流通道错位，当气缸活塞杆移动是可自动打开气流通道，可以省去了轴向行程的接近开关，处理程序和电磁阀等，简化了结构，使用效果好，降低了故障率。主轴的后端外侧套装有环形编码器和读头，不仅能够控制主轴的转速和转动圈数，而且能够精确控制主轴的转动角度，从而提高了加工精度。

Description

高速自动换刀电主轴

技术领域：

本实用新型涉及电主轴的改进结构，具体是涉及一种高速自动换刀电主轴。

背景技术：

由于电主轴属于高精度加工工具，需要考虑对主轴的转速和转动圈数的控制，如果对主轴转动的角度也加以控制，将进一步提高其加工精度。现有用于换刀的电主轴，其主轴内腔中套装有拉杆，拉杆前端设置有可以通过伸缩控制的夹具，拉杆后端与气缸活塞杆连接，通常需要在拉杆内腔中设置有吹风通道，以便把刀具加工产生的切削粉尘吹走，防止主轴和刀具携带尘埃而受到磨损。主轴为旋转单位，气缸的活塞杆为静止单位，换刀时需要停机操作，此时活塞杆向前推动拉杆达到标准行程后，触发行程开关，处理器给进气管电磁阀一个启动信号，进气管打开对拉杆内腔吹气。这种方式需要交复杂的结构和较高的精度，行程开关、电磁阀、处理器以及信号线路任一项出现问题都可能导致不能正常吹气动作，所以存在故障隐患。

实用新型内容：

本实用新型是针对现有的换刀电主轴吹气结构存在不合理的问题，提供一种旋转精度高，结构简单故障率低而使用效果好的高速自动换刀电主轴。

技术方案：一种高速自动换刀电主轴，包括壳体，主轴，主轴定子，主轴转子，前后轴承组及密封结构，前、后螺母，前密封盖和后大盖，润滑机构和冷却机构，主轴的轴心设置有内腔，内腔中套装有拉杆，拉杆一端设置换刀机构，拉杆轴心设置有吹气孔，壳体后端固定有气缸，气缸的活塞杆轴心设置有盲孔，盲孔开口与所述吹气孔后端对应，盲孔一侧设置有径向进气口，气缸的缸体侧壁内设置有气流通道，该气流通道的进气孔与空压机连接，出气口与气缸活塞杆侧面正对，活塞杆向前移动后可使该出气口与所述径向进气口连通。

主轴的后端外侧套装有环形编码器，并设置有固定在壳体内的读头，主轴后端的壳体内设置有连接盘，连接盘上安装有接近开关。

主轴的前端安装有前螺母，前螺母套装于前密封盖中心，前螺母的前端外侧套装有前小盖，该前小盖的后端面与前密封盖的前端面接触，并在前小盖内设置有环形凹槽，环形凹槽与前小盖中心孔之间均布设置有多个径向通气孔，所述前密封盖内设置有进气口，进气口的出口与所述环形凹槽连通。

主轴转子的前、后两端分别设置有前、后平衡环。

本实用新型的有益效果：

1、本实用新型高速自动换刀电主轴在主轴后端设置了编码器和读头，不仅能够控制主轴的转速和转动圈数，而且能够精确控制主轴的转动角度，从而提高了加工精度。

2、本实用新型对拉杆的吹气结构进行改造，通过活塞移动后自动接通吹气管的方式，省去了轴向行程的接近开关，处理程序和电磁阀，简化了结构，使用效果好，故障率大大降低。

3、对前密封盖进行改进，密封盖与吹气通道连通，密封盖内腔压力大于外部，构成较好的密封结构。

附图说明：

图1是本实用新型高速自动换刀电主轴的剖面结构示意图。

图中，编号1为主轴，2为前螺母，3为前小盖，4为前密封盖，5为前轴承座，6为壳体，7为换刀机构，8为内水套，9为前平衡环，10为主轴定子，11为主轴转子，12为拉杆，13为碟簧，14为吹气孔，15为后平衡环，16为后大盖，17为垫座，18为垫片，19为读头，20为编码器，21为后螺母，22为定位孔，23为定位杆，24为弹簧，25为接近开关，26为气流通道，27为径向进气口，28为前气缸，29为前气缸活塞杆，30为后气缸，31为后气缸活塞杆。

具体实施方式：                                        

实施例1：图1中的高速自动换刀电主轴包括壳体6和主轴1，前后轴承组及密封结构，以及润滑机构和冷却机构。前后轴承之间的主轴上设置有主轴转子11，主轴转子11的前、后两端分别设置有前平衡环8和后平衡环15。主轴转子11外侧设置有主轴定子10，主轴定子10与壳体6之间套装有内水套8，内水套8与主轴定子10之间为环形水腔，设置有进水口和出水口。主轴1的前后端分别通过前螺母2和后螺母21固定。其中，前螺母2套装于前密封盖4中心，前螺母2的前端外侧套装有前小盖3，该前小盖3的后端面与前密封盖4的前端面接触，并在前小盖内设置有环形凹槽，环形凹槽与前小盖中心孔之间均布设置有多个径向通气孔，所述前密封盖内设置有进气口，进气口的出口与所述环形凹槽连通。主轴1的轴心设置有内腔，内腔中套装有拉杆12，拉杆12一端设置换刀机构7，拉杆12的轴心设置有吹气孔14，壳体6的后端为后大盖16，后大盖16的后端通过垫座连接有前气缸28，前气缸28的后端连接有后气缸30，后气缸30的活塞杆31与前气缸28的活塞后端中心对接。前气缸28的活塞杆29轴心设置有盲孔，盲孔开口与所述吹气孔14的后端口对应，盲孔一侧设置有径向进气口27，气缸的缸体侧壁内设置有气流通道26，该气流通道的进气孔与空压机连接，出气口与气缸活塞杆侧面正对，活塞杆向前移动后可使该出气口与所述径向进气口27连通。

主轴1的后端外侧套装有环形编码器21，并设置有固定在壳体内的读头20，主轴1后端的壳体内设置有连接盘，连接盘上安装有接近开关25。

Claims (4)

1.一种高速自动换刀电主轴，包括壳体，主轴，主轴定子，主轴转子，前后轴承组及密封结构，前、后螺母，前密封盖和后大盖，润滑机构和冷却机构，主轴的轴心设置有内腔，内腔中套装有拉杆，拉杆一端设置换刀机构，拉杆轴心设置有吹气孔，壳体后端固定有气缸，其特征是：气缸的活塞杆轴心设置有盲孔，盲孔开口与所述吹气孔后端对应，盲孔一侧设置有径向进气口，气缸的缸体侧壁内设置有气流通道，该气流通道的进气孔与空压机连接，出气口与气缸活塞杆侧面正对，活塞杆向前移动后可使该出气口与所述径向进气口连通。

2.根据权利要求1所述的高速自动换刀电主轴，其特征是：主轴的后端外侧套装有环形编码器，并设置有固定在壳体内的读头，主轴后端的壳体内设置有连接盘，连接盘上安装有接近开关。

3.根据权利要求1所述的高速自动换刀电主轴，其特征是：主轴的前端安装有前螺母，前螺母套装于前密封盖中心，前螺母的前端外侧套装有前小盖，该前小盖的后端面与前密封盖的前端面接触，并在前小盖内设置有环形凹槽，环形凹槽与前小盖中心孔之间均布设置有多个径向通气孔，所述前密封盖内设置有进气口，进气口的出口与所述环形凹槽连通。

4.根据权利要求1所述的高速自动换刀电主轴，其特征是：主轴转子的前、后两端分别设置有前、后平衡环。