CN206652979U - 一种适用于长薄壁铝管加工的主轴箱系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种适用于长薄壁铝管加工的主轴箱系统，包括：箱体，开设安装孔，一安装孔上盖设箱体端盖，中部开设安装通孔；支撑套，架设于箱体内侧；主轴头电机，一端设电主轴，另一端插设于支撑套内，中部开设通道；拉杆，一端伸入主轴头电机通道内；膨胀套，一端伸入主轴头电机通道内，另一端位于电主轴外侧，拉杆伸入膨胀套内；膨胀芯轴，伸入膨胀套内，设连接件；弹性件，套设于拉杆一端；气缸，设于安装通孔上；一压头，一端与气缸活塞杆连接，另一端对应弹性件。所述主轴箱系统通过膨胀套和膨胀芯轴的配合，实现对长薄壁铝管的装夹，有效实现对铝管管口的保护，保证铝管加工的顺利实施，提升成品率，降低生产成本，提高经济效益。

Description

一种适用于长薄壁铝管加工的主轴箱系统

技术领域

本实用新型属于机加工技术领域，具体地，涉及一种适用于长薄壁铝管加工的主轴箱系统。

背景技术

铝是自然界中储量较丰富的元素。纯铝具有重量轻、延展性好、易加工、耐腐蚀等优点，但机械强度却较差。而一些铝合金机械强度虽高，却有耐蚀性差，耐磨性低，装饰性不佳等缺点。因此，在实际应用中，必须对其进行表面处理，改善其表面状态。铝及铝合金的表面抛光既可以作为一种表面加工的终结处理，也可以作为阳极氧化，电镀前的预处理过程。国内外很多文献报道过铝及铝合金的表面抛光工艺，归纳起来，不外乎三种：机械抛光、化学抛光和电化学抛光。

其中，机械抛光是靠切削或使材料表面产生塑性变形去掉被加工面的凸部而得到平滑面。

机械抛光过程中，需要对管材进行装夹，并带动管材旋转，从而对管材表面进行抛光、去氧化皮处理。对管材进行装夹并带动装夹管材旋转的部件，便称之为主轴箱，对于管材的机械抛光，现有工艺中，机床主轴箱大多通过顶尖实现对管材两端的夹持。

然而，对于铝管，尤其是长薄壁铝管，由于壁薄、刚性差，工件尺寸形状不易控制，在切削时容易产生振动和变形，直接影响工件的尺寸精度、形状精度和表面粗糙度，如果使用顶尖夹持，由于铝管硬度较低，其在夹持过程中，会逐渐在管口形成喇叭口形状，并使得铝管中间鼓起，严重影响成品铝管的外观，降低成品率。

因此，需要设计专用工装夹具定位装夹，对于用于装夹的主轴箱，目前国内主要存在如下专利文献：

中国专利公开号：CN102689025A，公开了一种车床的专用主轴箱，属于机械技术领域。它解决了现有的普通机床的主轴异型零件装夹不便、生产效率低的问题。本车床的专用主轴箱包括固连在车床床身上的箱体，箱体上轴向固连有一根呈筒状的主轴且主轴与箱体之间设有轴承，主轴上还具有用于驱动其转动的动力机构，主轴端口处具有至少一对对称倾斜的导向槽，每道导向槽内均具有能沿其移动的卡爪，箱体上还具有驱动机构和轴向固连在卡爪上的拨动件，驱动机构与拨动件相联，主轴内壁上具有内凹式的让位槽。本车床的专用主轴箱具有装夹方便、结构简单、实用价值高等优点。然而，该专利所提供的主轴箱，其通过在主轴上设置让位槽，实现对具有异形结构的摩托车减震器前叉杆进行装夹，然而，并不适用长薄壁铝管的装夹。

实用新型内容

为解决上述存在的问题，本实用新型的目的在于提供一种适用于长薄壁铝管加工的主轴箱系统，所述主轴箱系统摒弃传统顶尖装夹方式，通过膨胀套和膨胀芯轴的配合，实现对长薄壁铝管的装夹，有效实现对铝管管口的保护，保证铝管加工的顺利实施，提升成品率，降低生产成本，提高经济效益。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是：

一种适用于长薄壁铝管加工的适用于长薄壁铝管加工的主轴箱系统，包括：箱体，两相对侧壁沿水平方向分别开设相对应的安装孔，一侧壁安装孔上盖设有一箱体端盖，该箱体端盖表面中部沿水平方向开设安装通孔；支撑套，形状为一管体，一端由所述箱体另一侧壁安装孔伸入箱体并沿水平方向架设于箱体内侧；主轴头电机，形状为柱状，水平放置，一端设电主轴，另一端插设于所述支撑套内，该主轴头电机中部沿轴向开设有一条贯通通道；拉杆，一端由所述主轴头电机相对电主轴另一端伸入主轴头电机通道内，另一端位于主轴头电机外侧；膨胀套，形状为一管体，一端由所述主轴头电机设置电主轴一端伸入主轴头电机通道内，另一端位于主轴头电机电主轴外侧，所述拉杆位于主轴头电机通道内的一端伸入所述膨胀套位于主轴头电机通道内的一端；膨胀芯轴，一端由位于主轴头电机电主轴外侧的膨胀套一端伸入膨胀套内，且该端内设连接件，膨胀芯轴通过该连接件与位于膨胀套内的拉杆连接；弹性件，套设于位于主轴头电机外侧的所述拉杆一端；一气缸，设置于所述箱体端盖安装通孔上，其活塞杆伸入箱体内侧；一压头，位于箱体内侧，一端与所述气缸活塞杆连接，另一端对应位于所述拉杆上的弹性件。

进一步，所述支撑套另一端位于所述箱体外侧，支撑套与箱体侧壁安装孔相接处沿支撑套外周设有一支撑套端盖，该支撑套端盖与箱体侧壁可拆卸连接。

另，位于两安装孔下方的所述箱体两侧内壁分别沿水平方向向内相对凸起形成支撑部，所述支撑套位于箱体内侧的部位架设于支撑部上。

另有，所述主轴头电机设置电主轴的一端位于所述支撑套外侧。

再，所述主轴头电机通道由电主轴一端向另一端内径逐渐减小，容设膨胀套的通道与膨胀套外壁相配合。

再有，所述拉杆与膨胀芯轴之间为螺纹连接，拉杆与膨胀芯轴连接处套设有至少一个并帽。

且，所述弹性件为压簧，靠近压头一端的拉杆上套设有至少一个隔套，形成对所述弹性件的限位。

另，所述拉杆与主轴头电机设置电主轴另一端相接处设有一直线轴承。

本实用新型的有益效果在于：

所述主轴箱系统，通过主轴头电机内部的贯通通道，在电主轴一侧设置相配合的膨胀套及膨胀芯轴，在另一侧插入拉杆，并将拉杆插入端与膨胀芯轴连接，拉杆另一端套设弹性件，并与压头及气缸连接，气缸通过压头压缩弹性件，弹性形变带动拉杆收缩，拉杆收缩对膨胀芯轴产生拉力，膨胀芯轴借拉力缩入膨胀套内，使得膨胀套产生膨胀，膨胀套伸入装夹的长薄壁铝管内部，膨胀套的膨胀对其装夹的长薄壁铝管内壁形成顶撑，形成装夹，并由主轴头电机带动旋转，实现对长薄壁铝管的加工；

整个系统通过带有通道的主轴头电机为中枢和纽带，结合拉杆和膨胀芯轴的巧妙设计，通过膨胀套的膨胀来实现对长薄壁铝管的装夹，有效保证了长薄壁铝管在加工过程中不会出现形变，明显提升加工精度，提高成品率；

主轴头电机通道内径由电主轴一端向另一端逐渐减小，容设膨胀套的通道与膨胀套外壁相配合，进一步保证稳定性；

设置支撑套，与支撑套端盖及箱体内支撑部配合，保证加工过程中的稳定性，进一步提高加工精度及成品率。

附图说明

图1为本实用新型所提供的一种适用于长薄壁铝管加工的主轴箱系统的结构示意图。

图2为图1的俯视图。

具体实施方式

下面通过具体实施例对本实用新型做进一步的说明，但实施例并不限制本实用新型的保护范围。

参照图1~图2，本实用新型所述的一种适用于长薄壁铝管加工的适用于长薄壁铝管加工的主轴箱系统，包括：箱体1，两相对侧壁沿水平方向分别开设相对应的安装孔11、12，一侧壁安装孔11上盖设有一箱体端盖13，该箱体端盖13表面中部沿水平方向开设安装通孔131；支撑套2，形状为一管体，一端由所述箱体1另一侧壁安装孔12伸入箱体1并沿水平方向架设于箱体1内侧；主轴头电机3，形状为柱状，水平放置，一端设电主轴31，另一端插设于所述支撑套2内，该主轴头电机3中部沿轴向开设有一条贯通通道32；拉杆4，一端由所述主轴头电机3相对电主轴31另一端伸入主轴头电机3通道32内，另一端位于主轴头电机3外侧；膨胀套5，形状为一管体，一端由所述主轴头电机3设置电主轴31一端伸入主轴头电机3通道32内，另一端位于主轴头电机3电主轴31外侧，所述拉杆4位于主轴头电机3通道32内的一端伸入所述膨胀套5位于主轴头电机3通道32内的一端；膨胀芯轴6，一端由位于主轴头电机3电主轴31外侧的膨胀套5一端伸入膨胀套5内，且该端内设连接件61，膨胀芯轴6通过该连接件61与位于膨胀套5内的拉杆4连接；弹性件7，套设于位于主轴头电机3外侧的所述拉杆4一端；一气缸8，设置于所述箱体端盖13安装通孔131上，其活塞杆81伸入箱体1内侧；一压头9，位于箱体1内侧，一端与所述气缸8活塞杆81连接，另一端对应位于所述拉杆4上的弹性件7。

进一步，所述支撑套2另一端位于所述箱体1外侧，支撑套2与箱体1侧壁安装孔12相接处沿支撑套2外周设有一支撑套端盖21，该支撑套端盖21与箱体1侧壁可拆卸连接。

另，位于两安装孔11、12下方的所述箱体1两侧内壁分别沿水平方向向内相对凸起形成支撑部14，所述支撑套2位于箱体1内侧的部位架设于支撑部14上。

另有，所述主轴头电机3设置电主轴31的一端位于所述支撑套2外侧。

再，所述主轴头电机3通道32由电主轴31一端向另一端内径逐渐减小，容设膨胀套5的通道32与膨胀套5外壁相配合。

再有，所述拉杆4与膨胀芯轴6之间为螺纹连接，拉杆4与膨胀芯轴6连接处套设有至少一个并帽62。

且，所述弹性件7为压簧，靠近压头9一端的拉杆4上套设有至少一个隔套41，形成对所述弹性件7的限位。

另，所述拉杆4与主轴头电机3设置电主轴31另一端相接处设有一直线轴承42。

本实用新型所提供的一种适用于长薄壁铝管加工的主轴箱系统，工作流程如下：

将膨胀套5伸入长薄壁铝管（未图示）内，形成对铝管的支撑，启动气缸8，活塞杆81伸出带动压头9压缩弹性件7（优选为压簧），压簧因压缩产生弹性形变带动拉杆4收缩，拉杆4收缩通过连接件61对膨胀芯轴6产生拉力，膨胀芯轴6借拉力缩入膨胀套5内，膨胀芯轴6与膨胀套5组合，使得膨胀套5产生膨胀、扩张，由于膨胀套5已伸入装夹的长薄壁铝管内部，膨胀套5的膨胀对其装夹的长薄壁铝管内壁形成顶撑，形成对铝管的装夹，并由主轴头电机3电主轴31带动铝管旋转，进而实现对长薄壁铝管的加工。

需要说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制。尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围中。

Claims (8)

1.一种适用于长薄壁铝管加工的主轴箱系统，其特征在于，包括：

箱体，两相对侧壁沿水平方向分别开设相对应的安装孔，一侧壁安装孔上盖设有一箱体端盖，该箱体端盖表面中部沿水平方向开设安装通孔；

支撑套，形状为一管体，一端由所述箱体另一侧壁安装孔伸入箱体并沿水平方向架设于箱体内侧；

主轴头电机，形状为柱状，水平放置，一端设电主轴，另一端插设于所述支撑套内，该主轴头电机中部沿轴向开设有一条贯通通道；

拉杆，一端由所述主轴头电机相对电主轴另一端伸入主轴头电机通道内，另一端位于主轴头电机外侧；

膨胀套，形状为一管体，一端由所述主轴头电机设置电主轴一端伸入主轴头电机通道内，另一端位于主轴头电机电主轴外侧，所述拉杆位于主轴头电机通道内的一端伸入所述膨胀套位于主轴头电机通道内的一端；

膨胀芯轴，一端由位于主轴头电机电主轴外侧的膨胀套一端伸入膨胀套内，且该端内设连接件，膨胀芯轴通过该连接件与位于膨胀套内的拉杆连接；

弹性件，套设于位于主轴头电机外侧的所述拉杆一端；

一气缸，设置于所述箱体端盖安装通孔上，其活塞杆伸入箱体内侧；

一压头，位于箱体内侧，一端与所述气缸活塞杆连接，另一端对应位于所述拉杆上的弹性件。

2.根据权利要求1所述的一种适用于长薄壁铝管加工的主轴箱系统，其特征在于，所述支撑套另一端位于所述箱体外侧，支撑套与箱体侧壁安装孔相接处沿支撑套外周设有一支撑套端盖，该支撑套端盖与箱体侧壁可拆卸连接。

3.根据权利要求2所述的一种适用于长薄壁铝管加工的主轴箱系统，其特征在于，位于两安装孔下方的所述箱体两侧内壁分别沿水平方向向内相对凸起形成支撑部，所述支撑套位于箱体内侧的部位架设于支撑部上。

4.根据权利要求2所述的一种适用于长薄壁铝管加工的主轴箱系统，其特征在于，所述主轴头电机设置电主轴的一端位于所述支撑套外侧。

5.根据权利要求1所述的一种适用于长薄壁铝管加工的主轴箱系统，其特征在于，所述主轴头电机通道由电主轴一端向另一端内径逐渐减小，容设膨胀套的通道与膨胀套外壁相配合。

6.根据权利要求1所述的一种适用于长薄壁铝管加工的主轴箱系统，其特征在于，所述拉杆与膨胀芯轴之间为螺纹连接，拉杆与膨胀芯轴连接处套设有至少一个并帽。

7.根据权利要求1所述的一种适用于长薄壁铝管加工的主轴箱系统，其特征在于，所述弹性件为压簧，靠近压头一端的拉杆上套设有至少一个隔套，形成对所述弹性件的限位。

8.根据权利要求1所述的一种适用于长薄壁铝管加工的主轴箱系统，其特征在于，所述拉杆与主轴头电机设置电主轴另一端相接处设有一直线轴承。