CN203565883U - 气动液冷主轴 - Google Patents

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Abstract

本实用新型公开了一种气动液冷主轴,包括:活塞-带轮、气动液冷主轴箱和快速更换夹头,气动液冷主轴箱包括底座、静子、静子筒和旋转本体,活塞-带轮布置在气动液冷主轴箱后部,活塞-带轮还包括与之相连的旋转本体,旋转本体安装在气动液冷主轴箱内,旋转本体前端伸出气动液冷主轴箱,旋转本体靠气动液冷主轴箱内的轴承支撑,快速更换夹头安装在旋转本体前端,夹头通过螺纹与活塞-带轮的活塞相连,靠固定螺杆固定,夹头通过活塞运动实现放松与夹紧。通过上述方式,本实用新型气动液冷主轴具有可靠性能高、公差小、结构紧凑、节省原料、散热好、转速高、噪音小,自动送料、防尘性好、寿命长等优点,在小型数控机床的应用上有着广泛的市场前景。

Description

气动液冷主轴
技术领域
[0001] 本发明涉及数控机床主轴领域,特别是涉及一种气动液冷主轴。
背景技术
[0002] —般的机床主轴由回转缸、主轴、夹头等组成,工作时,夹头夹紧工件,电机带动主轴旋转,回转缸用于控制夹头的夹紧与放松,传统的主轴系统,由于缺乏散热,很容易造成系统温度上升,降低加工精度,甚至造成某些工件无法加工,为安装散热系统,就必须拆除回转缸,改用人工控制夹头的夹紧与放松,又降低了效率,由于系统构成复杂,使得机器刚性差,系统误差偏大,精度控制不易。
发明内容
[0003] 本发明主要解决的技术问题是提供一种气动液冷主轴,通过气动方式实现夹头的锁紧和松开,通过增加散热系统给主轴系统降温,具有可靠性能高、定位精确、公差小、结构紧凑、节省原料、散热良好、转速高、噪音小,自动送料、防尘性好、使用寿命长等优点,同时在小型数控机床的应用及普及上有着广泛的市场前景。
[0004] 为解决上述技术问题,本发明采用的一个技术方案是:提供一种气动液冷主轴,包括:活塞-带轮、气动液冷主轴箱和快速更换夹头,气动液冷主轴箱包括底座、静子、静子筒和旋转本体,活塞-带轮布置在气动液冷主轴箱后部,活塞-带轮与旋转本体连接,旋转本体安装在气动液冷主轴箱内,旋转本体前端伸出气动液冷主轴箱,旋转本体靠气动液冷主轴箱内的轴承支撑,快速更换夹头安装在旋转本体前端,夹头通过螺纹与活塞-带轮相连,靠固定螺杆固定。
[0005] 在本发明一个较佳实施例中,所述气动液冷主轴箱的底座开设有气动孔和散热孔,静子开设导气槽、排气槽和散热槽,静子筒设置有导气槽和排气槽,旋转本体设有导气槽。
[0006] 在本发明一个较佳实施例中,所述气动液冷主轴箱的各组件为同轴分布,各组件中心轴线重合。
[0007] 在本发明一个较佳实施例中,所述气动液冷主轴箱的旋转本体呈T形,前端伸出气动液冷主轴箱并用小螺帽固定于主轴箱外侧。
[0008] 在本发明一个较佳实施例中,所述所述活塞-带轮安装在气动液冷主轴箱后部,直接与旋转本体刚性连接,活塞杆安装在旋转本体通孔内,其中心轴线与旋转本体中心轴
线重合。
[0009] 在本发明一个较佳实施例中,所述活塞-带轮的活塞设置有通孔和内螺纹,带轮设置有为活塞气缸供气的导气槽。
[0010] 在本发明一个较佳实施例中,所述活塞-带轮与旋转本体构成完整的气缸结构。
[0011] 在本发明一个较佳实施例中,所述快速更换夹头由筒夹和固定螺杆组成。
[0012]在本发明一个较佳实施例中,所述筒夹套接在旋转本体前端,筒夹后部设有螺纹,与活塞轴相连,固定螺杆套接在活塞后部,如%5与活塞连杆如连接,旋转本体如%5和筒夹均设置有锥度。
[0013] 在本发明一个较佳实施例中,所述气动液冷主轴箱后的活塞-带轮设置有可增加动力的带轮安装位,旋转本体前端设置有法兰安装位。
[0014] 本发明的有益效果是:本发明气动液冷主轴通过气动方式实现夹具的锁紧和松开,通过增加散热系统降低主轴系统温度,具有可靠性能高、定位精确、公差小、结构紧凑、节省原料、散热良好、转速高、噪音小,自动送料、防尘性好、使用寿命长等优点,同时在小型数控机床的应用及普及上有着广泛的市场前景。
附图说明
[0015] 为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其它的附图,其中:
[0016]图1是本发明的气动液冷主轴旋转本体一较佳实施例的结构示意图。
[0017] 附图中各部件的标记如下:1、旋转本体,2、皮带轮,3、活塞,4、静子,5、静子筒,6、防尘盖,7、小螺帽,8、固定螺帽,9、隔离套,10、法兰,11、固定螺杆,12、底座,13、筒夹,14、轴承,15、气动孔,16、散热槽,17、导气槽,18、排气槽。
具体实施方式
[0018] 下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例,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它实施例,都属于本发明保护的范围。
[0019] 请参阅图1,本发明实施例包括:
[0020] 一种气动液冷主轴,包括:活塞-带轮、气动液冷主轴箱和快速更换夹头,气动液冷主轴箱包括底座12、静子4、静子筒5和旋转本体1,活塞-带轮布置在气动液冷主轴箱后部,活塞-带轮与之旋转本体I连接,旋转本体I安装在气动液冷主轴箱内,旋转本体轴前端伸出气动液冷主轴箱,旋转本体靠气动液冷主轴箱内的轴承14支撑,快速更换夹头13安装在旋转本体I前端,夹头13通过螺纹与活塞-带轮相连,并靠后部的固定螺杆固定。
[0021] 所述气动液冷主轴箱的底座开设有气动孔15和散热孔,静子4开设导气槽17、排气槽18和散热槽16,静子筒5设置有导气槽17和排气槽18,旋转本体设有导气槽17,用于提供气动动力和提供散热。
[0022] 所述气动液冷主轴箱的各组件为同轴分布,各组件中心轴线重合。
[0023] 所述气动液冷主轴箱的旋转本体呈T形,前端伸出气动液冷主轴箱并用小螺帽7固定于主轴箱外侧,整体结构紧凑。
[0024] 所述活塞-带轮安装在气动液冷主轴箱后部,直接与旋转本体I刚性连接,活塞杆3安装在旋转本体I通孔内,其中心轴线与旋转本体中心轴线重合,结构紧凑,刚性大。
[0025] 所述活塞-带轮的活塞3设置有通孔和内螺纹,带轮设置有为活塞气缸供气的导气槽17,提供供气通路,并为筒夹13和固定螺杆11提供固定。
[0026] 所述活塞-带轮与旋转本体I构成完整的气缸结构,结构紧凑,零件少,故障率低。
[0027] 所述快速更换夹头由筒夹13和固定螺杆11组成,简化更换步骤。
[0028] 所述筒夹13套接在旋转本体前端,筒夹后部设有螺纹,与活塞轴相连,固定螺杆11套接在活塞后部,前端与活塞连杆前端连接,旋转本体I前端和筒夹均设置有锥度,方便夹头自动控制。
[0029] 所述气动液冷主轴箱后的活塞-带轮设置有可增加动力的带轮安装位,旋转本体前端设置有法兰安装位,提供额外动力且可更换夹头等提高产品适应性。
[0030] 气动液冷主轴工作过程:
[0031] 动力经过带轮传输给主轴,使主轴旋转,同时,气动孔提供压缩空气,为气缸活塞提供动力,使其前后运动控制活塞放松夹紧,向散热回路通水或通气,使主轴散热,防止其升温。
[0032] 本发明气动液冷主轴的有益效果是:
[0033] 一、取消回转缸,用一体化的活塞-带轮取代,提高系统刚性,减小系统误差,结构紧凑,造价低廉,同时降低了材料余料量,降低生产成本,减少材料浪费;
[0034] 二、通过活塞控制筒夹前后移动,利用锥度使其夹紧放松,结构简单,可靠性高;
[0035] 三、在带轮和旋转本体增加扩展用螺纹孔,提高动力,增加系统的扩展性;
[0036]四、散热、控制一体,降低系统温度,实现自动控制,提高生产效率;
[0037] 五、相比其它主轴系统,气动液冷主轴具有可靠性能高、定位精确、公差小、结构紧凑、节省原料、散热良好、转速高、噪音小,自动送料、防尘性好、使用寿命长等优点,同时在小型数控机床的应用及普及上有着广泛的市场前景。
[0038] 以上所述仅为本发明的实施例,并非因此限制本发明的专利范围,凡是利用本发明说明书内容所作的等效结构或等效流程变换,或直接或间接运用在其它相关的技术领域,均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种气动液冷主轴,其特征在于,包括:活塞-带轮、气动液冷主轴箱和快速更换夹头,气动液冷主轴箱包括底座、静子、静子筒和旋转本体,活塞-带轮布置在气动液冷主轴箱后部,活塞-带轮与旋转本体连接,旋转本体安装在气动液冷主轴箱内,旋转本体前端伸出气动液冷主轴箱,旋转本体靠气动液冷主轴箱内的轴承支撑,快速更换夹头安装在旋转本体前端,夹头通过螺纹与活塞-带轮相连,靠固定螺杆固定。
2.根据权利要求1所述的气动液冷主轴,其特征在于,所述气动液冷主轴箱的底座开设有气动孔和散热孔,静子开设导气槽、排气槽和散热槽,静子筒设置有导气槽和排气槽,旋转本体设有导气槽。
3.根据权利要求2所述的气动液冷主轴,其特征在于,所述气动液冷主轴箱的各组件为同轴分布。
4.根据权利要求2所述的气动液冷主轴,其特征在于,所述气动液冷主轴箱的旋转本体呈T形,前端伸出气动液冷主轴箱并用小螺帽固定于主轴箱外侧。
5.根据权利要求1所述的气动液冷主轴,其特征在于,所述活塞-带轮安装在气动液冷主轴箱后部,直接与旋转本体刚性连接,活塞杆安装在旋转本体通孔内,其中心轴线与旋转本体中心轴线重合。
6.根据权利要求5所述的气动液冷主轴,其特征在于,所述活塞-带轮的活塞设置有通孔和内螺纹,带轮设置有为活塞气缸供气的导气槽。
7.根据权利要求5所述的气动液冷主轴,其特征在于,所述活塞-带轮与旋转本体构成完整的气缸结构。
8.根据权利要求1所述的气动液冷主轴,其特征在于,所述快速更换夹头由筒夹和固定螺杆组成。
9.根据权利要求8所述的气动液冷主轴,其特征在于,所述筒夹套接在旋转本体前端,筒夹后部设有螺纹,与活塞轴相连,固定螺杆套接在活塞后部,前端与活塞连杆前端连接,旋转本体前端和筒夹均设置有锥度。
10.根据权利要求1所述的气动液冷主轴,其特征在于,所述气动液冷主轴箱后的活塞-带轮设置有可增加动力的带轮安装位,旋转本体前端设置有法兰安装位。
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