CN203711868U - 一种新型电主轴的轴芯组件 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种新型电主轴的轴芯组件，包括设有空腔的机体、插装于机体内部并设有空腔的轴芯、套装于轴芯外壁顶部的齿轮组件、穿设于轴芯空腔和齿轮组件空腔的拉杆组件，所述轴芯、齿轮组件和拉杆组件的轴线对齐；所述齿轮组件的外侧壁上形成有多个沿着齿轮组件轴线圆周排布的齿条，其中一个齿条上设有检测缺口，所述机体内部固定安装有编码器，所述编码器上设有感应检测缺口旋转角度的传感器。本实用新型可显著地降低轴芯组件的复杂度，较好地保证轴芯组件结构的紧凑性。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种轴芯组件，具体涉及一种用于高速电主轴上的新型轴芯组件。
背景技术
高速电主轴领域，在ATC(刀具自动交换)动作过程中，由于刀具装在主轴的轴芯组件上，切削时切削转矩不可能仅靠锥孔的摩擦力来传递，因此在主轴前端设置一个突键，当刀具装入主轴的轴芯组件时，刀柄上的键槽必须与突键对准，才能顺利装刀，所以电主轴必须设定一个准停位置。
电主轴的刚性攻丝操作不使用浮动卡头，而是由主轴的轴芯组件的回转与攻丝进给轴的同步运行实现。电主轴的轴芯组件回转一圈，攻丝轴的进给量等于丝锥的螺距，这样可提高精度和效率，欲实现刚性攻丝，电主轴必须检测到拉杆组件回转的起始角度和圈数。
目前的轴芯组件虽然可以完成ATC和刚性攻丝动作过程准停位置和角度检测，但是现有的轴芯组件结构非常复杂，导致轴芯组件整体的紧凑性较差。
实用新型内容
针对现有技术的不足，本实用新型的目的旨在于提供一种新型电主轴的轴芯组件，可显著地降低轴芯组件的复杂度，较好地保证轴芯组件结构的紧凑性。
为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：
一种新型电主轴的轴芯组件，包括设有空腔的机体、插装于机体内部并设有空腔的轴芯、套装于轴芯外壁顶部的齿轮组件、穿设于轴芯空腔和齿轮组件空腔的拉杆组件，所述轴芯、齿轮组件和拉杆组件的轴线对齐；
所述齿轮组件的外侧壁上形成有多个沿着齿轮组件轴线圆周排布的齿条，其中一个齿条上设有检测缺口，所述机体内部固定安装有编码器，所述编码器上设有感应检测缺口旋转角度的传感器。
优选地，所述齿轮组件包括齿轮本体，沿着齿轮本体上壁面和下壁面向外延伸的齿轮端盖。
优选地，所述齿轮端盖上设有多个工装孔，该工装孔沿着齿轮端盖的轴线圆周排布。
优选地，所述齿轮本体上设有多个沿着其轴向方向延伸的螺纹孔，该螺纹孔沿着齿轮本体的轴线圆周排布。
本实用新型的有益效果在于：
本实用新型通过在轴芯外壁顶部上增设有齿轮组件，机体的外壁上设有编码器，齿轮组件的外侧壁上形成有多个沿着齿轮组件轴线圆周排布的齿条，其中一个齿条上设有检测缺口，机体内部固定安装有编码器，编码器上设有感应检测缺口旋转角度的传感器，可在完成ATC和刚性攻丝动作过程准停位置和角度检测时，显著地降低轴芯组件的复杂度，较好地保证轴芯组件结构的紧凑性；同时，齿轮本体上设有多个沿着其轴向方向延伸的螺纹孔，该螺纹孔沿着齿轮本体的轴线圆周排布，可通过在螺纹孔处装配相匹配的螺钉，从而调节轴芯组件的动平衡。
附图说明
图1为本实用新型局部剖视图；
图2为齿轮组件的剖视图；
图3为齿轮组件的立体结构示意图。
其中，1、齿轮组件；11、齿轮本体；12、齿轮端盖；13、齿条；14、工装孔；15、螺纹孔；16、检测缺口；2、轴芯；3、拉杆组件；4、编码器；5、机体。
具体实施方式
下面，结合附图以及具体实施方式，对本实用新型做进一步描述：
如图1-3所示，一种新型电主轴的轴芯组件，包括设有空腔的机体5、插装于机体5内部并设有空腔的轴芯2、套装于轴芯2外壁顶部的齿轮组件1、穿设于轴芯2空腔和齿轮组件1空腔的拉杆组件3，所述轴芯2、齿轮组件1和拉杆组件3的轴线对齐；
所述齿轮组件1的外侧壁上形成有多个沿着齿轮组件1轴线圆周排布的齿条13，其中一个齿条13上设有检测缺口16，所述机体5内部固定安装有编码器4，所述编码器4上设有感应检测缺口16旋转角度的传感器（图中未示出）。
本实施例通过在轴芯2外壁顶部上增设有齿轮组件1，齿轮组件1的外壁上设有编码器4，可在完成ATC和刚性攻丝动作过程准停位置和角度检测时，显著地降低轴芯组件的复杂度，较好地保证轴芯组件结构的紧凑性；检测缺口16可作为编码器4检测齿轮组件1旋转齿数的零点标记，即在初始位置时，该检测缺口16对应编码器4的传感器，齿轮组件1在旋转一定角度后，传感器通过感应齿条13转动的齿数，进而控制检测缺口16旋转的角度，编码器4将旋转角度反馈到数控系统中，从而实现齿轮组件1准确的相位控制以及与进给的配合。
优选地，所述齿轮组件1包括齿轮本体11，沿着齿轮本体11上壁面和下壁面向外延伸的齿轮端盖12。
优选地，所述齿轮端盖12上设有多个工装孔14，该工装孔14沿着齿轮端盖12的轴线圆周排布。该工装孔14的设置，可方便齿轮组件1的安装工作。
优选地，所述齿轮本体11上设有多个沿着其轴向方向延伸的螺纹孔15，该螺纹孔15沿着齿轮本体11的轴线圆周排布。可通过在螺纹孔15处装配相匹配的螺钉，从而调节齿轮组件1的动平衡。
本实施例的齿轮组件1可对拉杆组件3进行限位作用，保证拉杆组件3在轴芯2的空腔内的上下滑动。
本实施例的齿轮组件1可作为电主轴轴芯组件装配完毕后动平衡校正的加重面。高速电主轴的轴芯组件有苛刻的动平衡要求，电主轴的轴芯组件在装配完毕后仍需进行整机的动平衡校正，在齿轮本体11合适位置设置数量合适且均布的加质量螺纹孔15位，可以通过在螺纹孔15位内旋入螺钉进行加重，使装配后的轴芯组件达到动平衡要求。
本实施例的齿轮本体11上齿条13的齿形和齿数根据编码器4的精度需求选型，并且上面还有检测缺口16作为零点标记。编码器4通过检测、统计信号的通断数量来计算齿轮组件1的旋转角度，反馈到数控系统，实现齿轮组件1准确的相位控制以及与进给的配合。
对于本领域的技术人员来说，可根据以上描述的技术方案以及构思，做出其它各种相应的改变以及变形，而所有的这些改变以及变形都应该属于本实用新型权利要求的保护范围之内。
Claims (4)
1.一种新型电主轴的轴芯组件，其特征在于：包括设有空腔的机体、插装于机体内部并设有空腔的轴芯、套装于轴芯外壁顶部的齿轮组件、穿设于轴芯空腔和齿轮组件空腔的拉杆组件，所述轴芯、齿轮组件和拉杆组件的轴线对齐；
所述齿轮组件的外侧壁上形成有多个沿着齿轮组件轴线圆周排布的齿条，其中一个齿条上设有检测缺口，所述机体内部固定安装有编码器，所述编码器上设有感应检测缺口旋转角度的传感器。
2.如权利要求1所述的新型电主轴的轴芯组件，其特征在于：所述齿轮组件包括齿轮本体，沿着齿轮本体上壁面和下壁面向外延伸的齿轮端盖。
3.如权利要求2所述的新型电主轴的轴芯组件，其特征在于：所述齿轮端盖上设有多个工装孔，该工装孔沿着齿轮端盖的轴线圆周排布。
4.如权利要求2或3所述的新型电主轴的轴芯组件，其特征在于：所述齿轮本体上设有多个沿着其轴向方向延伸的螺纹孔，该螺纹孔沿着齿轮本体的轴线圆周排布。
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104551027A (zh) * | 2015-02-06 | 2015-04-29 | 东莞市科隆电机有限公司 | 一种用于高速铣削及钻削的内藏式电主轴 |
| CN107737954A (zh) * | 2017-10-20 | 2018-02-27 | 广州市昊志机电股份有限公司 | 电主轴及其拉杆机构 |
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2013
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