CN209304171U - 一种防抱死恒温主轴系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种防抱死恒温主轴系统,包括传动主轴、调节主轴和绕线主轴，由螺纹杆连接为一体；中间部分为绕线主轴，所述绕线主轴表面具有螺旋形槽，工作时金刚线沿着螺旋槽收线和放线；绕线主轴两端分别连接传动主轴和调节主轴，连接面存在拔模斜度；所述传动主轴另一端通过联轴器与电机相连，输出功率额定；所述调节主轴可沿轴向移动，另一端设置有蝶形弹簧，通过锁紧螺母锁定蝶形弹簧的变形量，利用可调压液压辅具对蝶形弹簧加压使其压缩，蝶形弹簧的弹簧力传递至调节主轴；传动主轴和调节主轴设有水冷系统，水流经由进出水口流经矩形螺旋槽，使用传热性能好的铜套连接。本实用新型的防抱死恒温主轴系统可防止运行中的抱死对机床零部件的损坏。
Description
技术领域
本发明涉及一种切片机主轴装置，具体涉及一种防抱死恒温主轴系统。
背景技术
机床主轴的作用主要是传递转矩，可以通过多级减速器降低输出端的速度，但是输出确定后，一般就是恒定的，若遇到主轴抱死的情况就会损坏输出端零部件，甚至影响机床的精密度。
目前的机床主轴防抱死技术都是针对机床开机时刹车片不能弹开的情况，没有考虑运行过程中输出端卡住而主轴还在运行的情况，解决这一问题对于精密的机床有着很重要的意义。
专利201020142794.2保护了一种数控机床防抱死装置，其原理在于在两块抱闸块之间安装预应力弹簧，使抱闸块更易脱开。
专利201020503139.5保护了一种机床主轴的防抱死推紧体，其原理在于通过凹槽和腰形孔将切削碎屑甩出，减少主轴处堵塞物，延长主轴抱死的时间。
但上述专利仅对于主轴与机架之间的防抱死进行改进，未涉及本发明所述内容。
发明内容
为解决上述问题，本发明提供了一种防抱死恒温主轴系统，可防止运行中的抱死对机床零部件的损坏。
为实现上述目的，本发明提供的技术方案是：
一种防抱死恒温主轴系统，系统整体包括三部分：传动主轴、调节主轴和绕线主轴，并由螺纹杆连接为一体；中间部分为绕线主轴，所述绕线主轴表面具有螺旋形槽，工作时金刚线沿着螺旋槽收线和放线；绕线主轴两端分别连接传动主轴和调节主轴，连接面存在拔模斜度；所述传动主轴不能轴向移动，另一端通过联轴器与电机相连，输出功率额定；所述调节主轴可沿轴向移动，另一端设置有蝶形弹簧，通过锁紧螺母锁定蝶形弹簧的变形量，利用可调压液压辅具对蝶形弹簧加压使其压缩，蝶形弹簧的弹簧力传递至调节主轴，使传动主轴、调节主轴与绕线主轴挤压力增加；从而增大接触面的最大静摩擦力，即增大传动主轴＝向绕线主轴传递转矩而不打滑的最大值(后简称为“打滑临界值”)，反之，放松蝶形弹簧可以减小打滑临界值；传动主轴和调节主轴设有水冷系统，水流经由进出水口流经矩形螺旋槽，使用传热性能好的铜套连接。
进一步的，调节主轴、蝶形弹簧、双沟球轴承和圆柱滚子轴承通过前缸盖、后缸盖构成一个整体，可以沿着轴向移动，以此调节传动主轴和调节主轴与绕线主轴之间的拔模深度。
所述的绕线主轴两端存在拔模斜度，其与传动主轴和调节主轴依靠弹簧力挤压产生的摩擦力进行传动，根据摩擦力矩公式：M＝f*N*sinθ*r，其中静摩擦系数f、拔模斜度θ以及摩擦圆半径r均为定值，改变挤压力N即可调节系统的打滑临界值。
利用可调压液压辅具对蝶形弹簧加压使其压缩，由作用力与反作用力原理可知，弹簧力等于液压缸施加的压力，所以可以调节液压辅具的压力值精确调控系统的打滑临界值。
进一步的，水冷系统由进/出水口注水，通过矩形螺旋槽结构增大接触面积和水压。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1.本发明调节蝶形弹簧力的过程容易操作。
2.本发明施加的弹簧力精度高，可靠性高。
3.本发明涉及的力学原理简单，效果好。
4.本发明系统组成简单，便于拆卸维修护理。
附图说明
图1为本发明防抱死恒温主轴系统左视图。
图2为本发明防抱死恒温主轴系统传动主轴。
图3为本发明防抱死恒温主轴系统调节主轴。
图4为本发明防抱死恒温主轴系统绕线主轴。
图5为本发明防抱死恒温主轴系统调节主轴的可移动轴芯。
图中：1-传动主轴，2-弹性垫圈，3-密封圈，4-注油孔，5-调节主轴，6-前法兰盘，7-矩形螺旋槽，8-进/出水口，9-后缸盖，10-后法兰盘，11-蝶形弹簧，12-锁紧螺母，13-螺钉，14-挡尘环，15-紧定螺钉，16-双沟球轴承，17-圆柱滚子轴承，18-螺钉，19-螺钉，20-前缸盖，21-螺纹杆，22-绕线主轴，23-铜套。
具体实施方式
为了加深对本发明的理解，下面将结合附图和实施例对本发明作进一步详细描述，该实施例仅用于解释本发明，并不对本发明的保护范围构成限定。
如图2、3、4所示，本发明是一个完整的主轴系统，包括传动主轴1、调节主轴5和绕线主轴22三部分，通过螺纹杆21连接为一体。其中图2的传动主轴1一端通过联轴器与电机相连，在运行中提供额定转矩；传动主轴1另一端与图4绕线主轴22连接面存在拔模斜度。图3的调节主轴5左端与绕线主轴22连接面也存在拔模斜度。图3的调节主轴5、蝶形弹簧11、双沟球轴承16和圆柱滚子轴承17通过前后缸盖9、20构成一个整体，可以沿着轴向移动，以此调节传动主轴1和调节主轴5与绕线主轴22之间的拔模深度，从而改变其最大摩擦力的大小以调节系统的打滑临界值。其调节主轴5轴向移动所施加的力由蝶形弹簧11确定，具体操作过程如下：利用可调压液压辅具对蝶形弹簧11加压使其压缩，蝶形弹簧11与调节主轴5直接作用使其与绕线主轴22压紧，然后拧紧锁紧螺母12至蝶形弹簧11压缩变形的位置，撤走液压辅具。根据力学原理，调节主轴5与绕线主轴22的压紧力等于弹簧力，也就等于液压辅具施加的力。因此，可根据最大转矩反求所需施加力的大小。此外，系统配有水冷系统，由进/出水口8注水，通过矩形螺旋槽7结构增大接触面积和水压，并且使用传热性能好的铜套23连接，冷却效果显著。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何形式上的限制，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，依据本发明的技术实质，对以上实施例所作的任何简单的修改、等同替换与改进等，均仍属于本发明技术方案的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种防抱死恒温主轴系统，其特征在于：系统整体包括三部分：传动主轴(1)、调节主轴(5)和绕线主轴(22)，并由螺纹杆(21)连接为一体；中间部分为绕线主轴(22)，所述绕线主轴(22)表面具有螺旋形槽，工作时金刚线沿着螺旋槽收线和放线；绕线主轴(22)两端分别连接传动主轴(1)和调节主轴(5)，在绕线主轴(22)与传动主轴(1)、调节主轴(5)的连接面均存在拔模斜度；所述传动主轴(1)不能轴向移动，另一端通过联轴器与电机相连，输出功率额定；所述调节主轴(5)可沿轴向移动，另一端设置有蝶形弹簧(11)，通过锁紧螺母(12)锁定蝶形弹簧(11)的变形量，利用可调压液压辅具对蝶形弹簧加压使其压缩，蝶形弹簧(11)的弹簧力传递至调节主轴(5)，使传动主轴(1)、调节主轴(5)与绕线主轴(22)挤压力增加；传动主轴(1)和调节主轴(5)设有水冷系统，水流经由进出水口(8)流经矩形螺旋槽(7)，使用传热性能好的铜套(23)连接。
2.根据权利要求1所述的防抱死恒温主轴系统，其特征在于：调节主轴(5)、蝶形弹簧(11)、双沟球轴承(16)和圆柱滚子轴承(17)通过前缸盖(20)、后缸盖(9)构成一个整体，可以沿着轴向移动，以此调节传动主轴(1)和调节主轴(5)与绕线主轴(22)之间的拔模深度。
3.根据权利要求1所述的防抱死恒温主轴系统，其特征在于：所述的绕线主轴两端存在拔模斜度，其与传动主轴和调节主轴依靠弹簧力挤压产生的摩擦力进行传动，改变挤压力N即可调节系统的打滑临界值。
4.根据权利要求1所述的防抱死恒温主轴系统，其特征在于：利用可调压液压辅具对蝶形弹簧加压使其压缩，通过调节液压辅具的压力值精确调控系统的打滑临界值。
5.根据权利要求1所述的防抱死恒温主轴系统，其特征在于：水冷系统由进/出水口(8)注水，通过矩形螺旋槽(7)结构增大接触面积和水压。
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| CN109483302A (zh) * | 2018-12-19 | 2019-03-19 | 南京工程学院 | 一种防抱死恒温主轴系统 |
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