CN203917955U - 一种可快速夹紧工件的机床主轴结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种可快速夹紧工件的机床主轴结构。其包括主轴箱体、主轴及夹紧装置，所述主轴通过前轴承组与后轴承组与所述主轴箱体连接，所述主轴为空心轴结构，所述夹紧装置包括夹爪、弹簧夹头及夹头组合件，所述夹头组合件的内侧设有内锥面，所述弹簧夹头的外侧设有相应的外锥面，还包括用于驱动所述弹簧夹头轴向移动的驱动装置。本实用新型的机床主轴结构，其夹头组合件的内侧设有内锥面，其弹簧夹头的外侧设有与上述内锥面相匹配的外锥面，在夹紧工件时，只需要驱动穿过主轴的空心拉管轴向移动，即可在内锥面与外锥面的相互作用下快速的夹紧工件。同时，与现有技术中驱动装置设于夹紧装置径向位置相比，本实用新型中空心拉管穿过主轴的方式使得夹紧装置的径向尺寸更小。

Description

一种可快速夹紧工件的机床主轴结构

技术领域

本实用新型涉及车床加工领域，尤其涉及一种可快速夹紧工件的机床主轴结构。

背景技术

传统的车床主轴结构，其主轴前端设有用于夹紧工件的N爪卡盘，在其卡盘的外周设有用于驱动卡盘向中心靠拢以夹紧工件的控制装置。这种车床主轴的夹紧机构，其径向尺寸较大，夹紧工件的速度较慢，无法满足加工效率较高的现代化数控车床。

因此，有必要设置一种主轴结构，其夹紧装置的径向尺寸较小，夹紧工件的效率也较高。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题是解决现有技术中机床主轴结构的夹紧装置径向尺寸较大、夹紧效率较低的缺陷。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供的技术方案如下：一种可快速夹紧工件的机床主轴结构，包括主轴箱体、主轴及设于主轴前端的夹紧装置，所述主轴通过前轴承组与后轴承组与所述主轴箱体连接，所述主轴为空心轴结构，所述夹紧装置包括围绕主轴轴线均匀分布的多个夹爪、与所述夹爪外侧固定连接的弹簧夹头及固定设置的夹头组合件，所述夹头组合件的内侧设有内锥面，所述弹簧夹头的外侧设有与所述内锥面相匹配的外锥面，还包括用于驱动所述弹簧夹头相对所述夹头组合件轴向移动的驱动装置。

进一步的，所述驱动装置包括穿过所述主轴内部的空心拉管，所述空心拉管为空心轴结构，所述空心拉管前端与所述弹簧夹头固定连接，所述空心拉管的尾端设有用于驱动所述空心拉管轴向移动的驱动结构。

进一步的，还包括穿过所述空心拉管的排屑管，所述排屑管的前端与端面支撑连接，所述排屑管与端面支撑之间设有轴承，所述空心拉管的前端还设有径向支撑，所述径向支撑与所述弹簧夹头固定连接，所述空心拉管通过拉环与所述径向支撑固定连接。

进一步的，所述驱动结构为中空回转油缸，所述中空回转油缸的活动内圈设有内螺纹，所述空心拉管的尾端设有与所述内螺纹相应的外螺纹。

进一步的，所述前轴承组采用两个角接触球轴承背对背组合，所述后轴承组由一个双列圆柱滚子轴承组成。

本实用新型的机床主轴结构，其夹头组合件的内侧设有内锥面，其弹簧夹头的外侧设有与上述内锥面相匹配的外锥面，在夹紧工件时，只需要驱动穿过主轴的空心拉管轴向移动，即可在内锥面与外锥面的相互作用下快速的夹紧工件。同时，与现有技术中驱动装置设于夹紧装置径向位置相比，本实用新型中空心拉管穿过主轴的方式使得夹紧装置的径向尺寸更小。

附图说明

图1为本实施例可快速夹紧工件的机床主轴结构的结构示意图；

图2为图1所示A部的局部放大示意图；

图3为图1所示B部的局部放大示意图；

图4为图1所示机床主轴结构的俯视图；

附图标记说明：1-主轴箱体，2-夹紧装置，21-夹爪，22-弹簧夹头，23-夹头组合件，3-主轴，40-前轴承组，41-后轴承组，5-中空回转油缸，6-空心拉管，7-排屑管，80-端面支撑，81-径向支撑，82-拉环，83-轴承。

具体实施方式

下面结合附图与具体实施方式对本实施例的一种可快速夹紧工件的机床主轴结构作进一步的详细说明。

本实施例的一种可快速夹紧工件的机床主轴结构，如图1所示，包括主轴箱体1、主轴3及设于主轴3前端的夹紧装置2。其中主轴3通过前轴承组40与后轴承组41设置于主轴箱体1中，本实施例中，前轴承组40采用两个角接触球轴承背对背组合，后轴承组41由一个双列圆柱滚子轴承组成。其后轴承组双列圆柱滚子轴承在一定范围内允许主轴相对主轴箱做双向轴向位移的特性，上述前、后轴承组的配合使用，解决了因高速旋转引起的主轴热膨胀造成的轴承损坏和刚度下降等问题。

本实施例的机床主轴结构，其主轴3为空心轴结构，其夹紧装置2如图2、图4所示，包括围绕主轴3轴线均匀分布的多个夹爪21、与所述夹爪21外侧固定连接的弹簧夹头22及固定设置的夹头组合件23。其中夹头组合件23的内侧设有内锥面，弹簧夹头22的外侧设有与上述内锥面相匹配的外锥面。其弹簧夹头22可相对夹头组合件23轴向移动，在轴向移动的过程中，内锥面与外锥面相互作用，使得弹簧夹头22向内收缩，驱使夹爪21夹紧工件。

在本实施例中，设有用于驱动弹簧夹头22相对夹头组合件23轴向移动的驱动装置，其包括穿过主轴3内部的空心拉管6，其空心拉管6为空心轴结构，空心拉管6的前端与弹簧夹头22固定连接，尾端设有用于驱动空心拉管6轴向移动的驱动结构。其空心拉管6的内部还设有排屑管7，其排屑管7的前端与端面支撑80连接，在其排屑管7与端面支撑80之间设有轴承83。其空心拉管6的前端还设有径向支撑81，其径向支撑81与弹簧夹头22固定连接，空心拉管6通过拉环82与所述径向支撑81固定连接。

本实施例中一种优选的驱动空心拉管6轴向移动的驱动结构为中空回转油缸5，其中空回转油缸5的活动内圈设有内螺纹，空心拉管6的尾端设有与内螺纹相应的外螺纹，在夹紧工件的过程中，其中空回转油缸5的回转即可驱动空心拉管6轴向移动，从而方便的实现工件的快速夹紧与松开。

本实施例的机床主轴结构，其中空回转油缸5回转，驱动空心拉管6向后移动，其弹簧夹头22相对夹头组合件23向后移动，在内锥面与外锥面的相互作用下，弹簧夹头22的直径缩小，驱使夹爪21向轴心靠拢，从而夹紧工件。这种结构夹紧工件的效率较高，同时，夹紧装置2的径向尺寸相应较小。

此外，需要说明的是，本说明书中所描述的具体实施例，其零、部件的形状、所取名称等可以不同，本说明书中所描述的以上内容仅仅是对本实用新型结构所作的举例说明。凡依据本实用新型专利构思所述的构造、特征及原理所做的等效变化或者简单变化，均包括于本实用新型专利的保护范围内。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离本实用新型的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本实用新型的保护范围。

Claims (6)

1.一种可快速夹紧工件的机床主轴结构，包括主轴箱体（1）、主轴（3）及设于主轴（3）前端的夹紧装置（2），所述主轴（3）通过前轴承组（40）与后轴承组（41）与所述主轴箱体（1）连接，其特征在于：所述主轴（3）为空心轴结构，所述夹紧装置（2）包括围绕主轴（3）轴线均匀分布的多个夹爪（21）、与所述夹爪（21）外侧固定连接的弹簧夹头（22）及固定设置的夹头组合件（23），所述夹头组合件（23）的内侧设有内锥面，所述弹簧夹头（22）的外侧设有与所述内锥面相匹配的外锥面，还包括用于驱动所述弹簧夹头（22）相对所述夹头组合件（23）轴向移动的驱动装置。

2.按照权利要求1所述的机床主轴结构，其特征在于：所述驱动装置包括穿过所述主轴（3）内部的空心拉管（6），所述空心拉管（6）为空心轴结构，所述空心拉管（6）前端与所述弹簧夹头（22）固定连接，所述空心拉管（6）的尾端设有用于驱动所述空心拉管（6）轴向移动的驱动结构。

3.按照权利要求2所述的机床主轴结构，其特征在于：还包括穿过所述空心拉管（6）的排屑管（7），所述排屑管（7）的前端与端面支撑（80）连接，所述排屑管（7）与端面支撑（80）之间设有轴承（83），所述空心拉管（6）的前端还设有径向支撑（81），所述径向支撑（81）与所述弹簧夹头（22）固定连接，所述空心拉管（6）通过拉环（82）与所述径向支撑（81）固定连接。

4.按照权利要求2或3所述的机床主轴结构，其特征在于：所述驱动结构为中空回转油缸（5），所述中空回转油缸（5）的活动内圈设有内螺纹，所述空心拉管（6）的尾端设有与所述内螺纹相应的外螺纹。

5.按照权利要求1或2或3所述的机床主轴结构，其特征在于：所述前轴承组（40）采用两个角接触球轴承背对背组合，所述后轴承组（41）由一个双列圆柱滚子轴承组成。

6.按照权利要求4所述的机床主轴结构，其特征在于：所述前轴承组（40）采用两个角接触球轴承背对背组合，所述后轴承组（41）由一个双列圆柱滚子轴承组成。