CN208680560U - 一种数控加工中心主轴 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种数控加工中心主轴，包括箱体和主轴，主轴的一端安装有前法兰盘、第一轴承垫、前角接触轴承对、第一轴承内垫、轴承外垫、角接触轴承、轴承调整垫以及第一锁紧螺母，主轴的另一端安装有皮带轮、编码器同步轮、第二锁紧螺母、后法兰盘、第二轴承垫、后角接触轴承对以及第二内垫，箱体内散热腔，散热腔内设有散热器，散热器套设在主轴的外侧，散热腔的两侧分别设有进风口、出风口，主轴转动后产生的热量可传递至散热器，由散热器散发到散热腔中，进风口可从外界输入干燥的压缩空气对散热腔进行散热冷却，出风口将带热量的气流散发到外界，看加快主轴散热效率，提高工件加工的精度，且其冷却成本低，环保无污染。

Description

一种数控加工中心主轴

技术领域

本实用新型涉及机床加工设备领域，尤其涉及一种数控加工中心主轴。

背景技术

机床主轴指的是机床上带动工件或刀具旋转的轴，在机器中主要用来支撑齿轮、带轮等传动零件，传递运动及扭矩，除了刨床、拉床等主运动为直线运动的机床外，大多数机床都有主轴部件。传统的机床主轴对于高速段的预紧力偏大，容易导致轴承和主轴的温度过高，影响主轴回转精度。为了解决这个技术问题，公告号为CN101811270A的专利中公开了在主轴上安装有轴承短套，对应所述轴承短套在所述主轴箱上设置一环切槽，使轴承短套与所述环切槽形成一环形腔体，在所述环形腔体的上部和下部分别设置有冷却液入口和冷却液出口，在冷却液入口和出口之间设置一循环管路，为使管路的冷却液流动更为迅速，可以再在管路上增设一循环泵，用循环冷却液冷却主轴箱及短套，可将轴承产生的热量带走，有效地降低轴承的温升。然而，采用冷却液降温的成本高，一旦循环管路中的冷却液泄露极易造成环境污染，不利于节能环保。

实用新型内容

为了克服现有技术的不足，本实用新型提供了一种数控加工中心主轴，该数控加工中心主轴可将轴承产生的热量带走，有效地降低轴承的温升，环保无污染。

本发明的目的采用如下技术方案实现：

一种数控加工中心主轴，包括箱体和主轴，所述主轴的一端安装有前法兰盘、第一轴承垫、前角接触轴承对、第一轴承内垫、轴承外垫、角接触轴承、轴承调整垫以及第一锁紧螺母，所述主轴的另一端安装有皮带轮、编码器同步轮、第二锁紧螺母、后法兰盘、第二轴承垫、后角接触轴承对以及第二内垫，所述箱体内散热腔，所述散热腔内设有散热器，所述散热器套设在所述主轴的外侧，散热腔的两侧分别设有进风口、出风口。

进一步地，所述箱体的两侧分别设有第一通孔、第二通孔，所述主轴的两端分别穿过所述第一通孔、第二通孔，所述第一轴承垫、前角接触轴承对、第一轴承内垫、轴承外垫、角接触轴承、轴承调整垫均设置在所述第一通孔内，所述第二轴承垫、后角接触轴承对以及第二内垫均设置在所述第二通孔内。

进一步地，所述第一通孔、第二通孔的内侧均设有限位凸起。

进一步地，所述第一通孔、第二通孔的两侧均连通有气流通道，所述前角接触轴承对、角接触轴承以及后角接触轴承对的上下两端均设有第一通气孔，所述第一通气孔连通所述气流通道，所述前角接触轴承对、第一轴承内垫、轴承外垫、角接触轴承、轴承调整垫、后角接触轴承对以及第二内垫的上设有第二通气孔，且各所述第二通气孔相互联通，形成换流通道，所述换流通道连通所述散热腔。

进一步地，所述第二通孔还设有弹簧，所述弹簧的一侧抵触所述限位凸起，弹簧的另一侧抵触在所述第二内垫的一侧。

进一步地，所述进风口设有充气嘴，所述充气嘴连接有鼓风机。

进一步地，所述散热器为环形管状结构，散热器的外壁环布有散热翅片，所述散热器的两端焊接在所述散热腔的两侧内壁，散热器与所述主轴过盈配合。

相比现有技术，本实用新型的有益效果在于：

1、本申请的主轴外围套设有散热器，主轴转动后产生的热量可传递至散热器，由散热器散发到散热腔中，散热腔内设有进风口、出风口，进风口会从外界输入干燥的压缩空气对散热腔进行散热冷却，出风口将带热量的气流散发到外界，防止箱体内气体膨胀，从而与外界形成热传导，加快主轴散热效率，可有效提高工件加工的精度，且采用压缩空气散热冷却，其冷却成本低，环保无污染，可将主轴和轴承的温升保持在正常范围内，从而保护机床的加工精度及机床主轴的使用寿命。

2、在本申请中，主轴的一端采用前角接触轴承对、角接触轴承与第一轴承内垫、轴承外垫配合支撑，主轴的另一端采用后角接触轴承对与第二轴承垫配合支撑，前角接触轴承对、后角接触轴承对均采用两个角接触轴承背对背设置，从而增大了支撑主轴两端的角接触轴承的宽度，使得对角接触轴承在产生轴向窜动时更能够保持与轴心平行的状态，可使得主轴旋转稳定，对中性能好，轴承调整垫的使用可使得主轴安装的精度提高，进而防止轴承和主轴的温度过高。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

参见图1，一种数控加工中心主轴，包括箱体1和主轴2，所述主轴2的一端安装有前法兰盘30、第一轴承垫11、前角接触轴承对12、第一轴承内垫13、轴承外垫14、角接触轴承15、轴承调整垫16以及第一锁紧螺母17，所述主轴2的另一端安装有皮带轮3、编码器同步轮4、第二锁紧螺母5、后法兰盘6、第二轴承垫9、后角接触轴承对7以及第二内垫8，所述箱体1内散热腔18，所述散热腔18内设有散热器10，所述散热器10套设在所述主轴2的外侧，散热腔18的两侧分别设有进风口19、出风口20。

所述前角接触轴承对12、角接触轴承15以及后角接触轴承对7与所述主轴2通过转动连接，所述主轴2与第一锁紧螺母17、第二锁紧螺母5之间采用螺纹固定连接，所述主轴2和皮带轮3、编码器同步轮4通过焊接的方式固定连接，所述进风口19可向所述散热腔18鼓入高压氮气，也可向散热腔18鼓入干燥的压缩空气，所述出风口20可将散热腔18内携带热量的气体排出箱体1，从而加快主轴的散热效率。在本实施例中，所述进风口19设有充气嘴29，所述充气嘴29通过干燥器(图未示)连接有鼓风机(图未示)，所述鼓风机(图未示)向所述干燥器(图未示)提供高压空气流，高压空气流经过干燥器(图未示)除去其中的水雾，再通过充气嘴29注入到散热腔18内。

所述箱体1的两侧分别设有第一通孔21、第二通孔22，所述主轴2的两端分别穿过所述第一通孔21、第二通孔22，所述第一轴承垫11、前角接触轴承对12、第一轴承内垫13、轴承外垫14、角接触轴承15、轴承调整垫16均设置在所述第一通孔21内，所述第二轴承垫9、后角接触轴承对7以及第二内垫8均设置在所述第二通孔22内。所述第一通孔21、第二通孔22的内侧均设有限位凸起23，所述前法兰盘30、后法兰盘6分别通过螺栓固定在所述第一通孔21、第二通孔22的外侧端，所述限位凸起23与所述前法兰盘30、后法兰盘6相配合，可将所述第一轴承垫11、前角接触轴承对12、第一轴承内垫13、轴承外垫14、角接触轴承15、轴承调整垫16、所述第二轴承垫9、后角接触轴承对7以及第二内垫8分别限位在所述第一通孔21、第二通孔22内，防止其脱离第一通孔21、第二通孔22,从而确保主轴2两端的平衡。

此外，在本实施例中，所述轴承调节垫16的一侧抵触所述限位凸起23，轴承调节垫16下端设有轴承压紧环31，所述轴承压紧环31套设在所述主轴2上，轴承压紧环31的一端抵触所述第一锁紧螺母17，另一端抵触在所述角接触轴承15的一侧。

更优的，所述第二通孔22内还设有弹簧28，所述弹簧28的一侧抵触所述限位凸起23，弹簧28的另一侧抵触在所述第二内垫8的一侧，所述弹簧28可弹性挤压所述第二内垫8，防止所述第二内垫8、后角接触轴承对7、第二轴承垫9位移。

所述第一通孔21、第二通孔22的两侧均连通有气流通道24，所述前角接触轴承对12、角接触轴承15以及后角接触轴承对7的上下两端均设有第一通气孔25，所述第一通气孔25连通所述气流通道24，所述前角接触轴承对12、第一轴承内垫13、轴承外垫14、角接触轴承15、轴承调整垫16、后角接触轴承对7以及第二内垫8的上设有第二通气孔26，且各所述第二通气孔26相互联通，形成换流通道27，所述换流通道27连通所述散热腔18。所述第一通气孔25与所述换流通道27连通，所述换流通道27连通所述散热器10的内腔，所述散热器10为环形管状结构，散热器10的外壁环布有散热翅片，所述散热器10的两端焊接在所述散热腔的18两侧内壁，散热器10与所述主轴2过盈配合，所述主轴2旋转时，所述散热器10不随主轴2旋转，主轴2所产生的热量会散发到散热器10的内腔，散热器10上的散热翅片能将散热器10内腔中的热量散发到散热腔18，最终通过出风口20排出箱体1。

散热时，所述进风口19鼓入干燥的压缩空气，压缩空气进入到散热腔18后部分气流会流向散热器10两侧的气流通道24，从第一通孔21、第二通孔22一侧气流通道24进入换流通道27，将所述第一通孔21、第二通孔22内轴承以及垫片所产生的热量带走，携带热量的气流从换流通道27进入散热器10内腔，并从散热器10内腔流入第一通孔21、第二通孔22另一侧的换流通道27、气流通道24，最终从出气口20流出箱体1。

上述实施方式仅为本发明的优选实施方式，不能以此来限定本发明保护的范围，本领域的技术人员在本发明的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本发明所要求保护的范围。

Claims (7)

1.一种数控加工中心主轴，包括箱体(1)和主轴(2)，其特征在于，所述主轴(2)的一端安装有前法兰盘(30)、第一轴承垫(11)、前角接触轴承对(12)、第一轴承内垫(13)、轴承外垫(14)、角接触轴承(15)、轴承调整垫(16)以及第一锁紧螺母(17)，所述主轴(2)的另一端安装有皮带轮(3)、编码器同步轮(4)、第二锁紧螺母(5)、后法兰盘(6)、第二轴承垫(9)、后角接触轴承对(7)以及第二内垫(8)，所述箱体(1)内散热腔(18)，所述散热腔(18)内设有散热器(10)，所述散热器(10)套设在所述主轴(2)的外侧，散热腔(18)的两侧分别设有进风口(19)、出风口(20)。

2.如权利要求1所述的一种数控加工中心主轴，其特征在于：所述箱体(1)的两侧分别设有第一通孔(21)、第二通孔(22)，所述主轴(2)的两端分别穿过所述第一通孔(21)、第二通孔(22)，所述第一轴承垫(11)、前角接触轴承对(12)、第一轴承内垫(13)、轴承外垫(14)、角接触轴承(15)、轴承调整垫(16)均设置在所述第一通孔(21)内，所述第二轴承垫(9)、后角接触轴承对(7)以及第二内垫(8)均设置在所述第二通孔(22)内。

3.如权利要求2所述的一种数控加工中心主轴，其特征在于：所述第一通孔(21)、第二通孔(22)的内侧均设有限位凸起(23)。

4.如权利要求2所述的一种数控加工中心主轴，其特征在于：所述第一通孔(21)、第二通孔(22)的两侧均连通有气流通道(24)，所述前角接触轴承对(12)、角接触轴承(15)以及后角接触轴承对(7)的上下两端均设有第一通气孔(25)，所述第一通气孔(25)连通所述气流通道(24)，所述前角接触轴承对(12)、第一轴承内垫(13)、轴承外垫(14)、角接触轴承(15)、轴承调整垫(16)、后角接触轴承对(7)以及第二内垫(8)的上设有第二通气孔(26)，且各所述第二通气孔(26)相互联通，形成换流通道(27)，所述换流通道(27)连通所述散热腔(18)。

5.如权利要求3所述的一种数控加工中心主轴，其特征在于：所述第二通孔(22)还设有弹簧(28)，所述弹簧(28)的一侧抵触所述限位凸起(23)，弹簧(28)的另一侧抵触在所述第二内垫(8)的一侧。

6.如权利要求1所述的一种数控加工中心主轴，其特征在于：所述进风口(19)设有充气嘴(29)，所述充气嘴(29)连接有鼓风机。

7.如权利要求1所述的一种数控加工中心主轴，其特征在于：所述散热器(10)为环形管状结构，散热器(10)的外壁环布有散热翅片，所述散热器(10)的两端焊接在所述散热腔的(18)两侧内壁，散热器(10)与所述主轴(2)过盈配合。