CN216881740U - 主轴及机床 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种主轴及机床，包括后端具有增压腔的主轴壳体、设置于增压腔内且一体成型的位移装置、拉杆以及套设于拉杆外部的轴芯；主轴壳体后端的后端盖设置有位移装置的后端部滑动的第一滑孔，位移装置的中部于增压腔的壁面滑动贴合；位移装置的后端部设置有与前端部空腔连通的通孔，空腔内设置有旋转装置，旋转装置设置有与通孔连通的中心孔；主轴壳体设有第一排水路和第二排水路；主轴中的位移装置能够采用机械和/或油液压力的方式实现推动，实现主轴的模块化，提高了位移装置推动方式更换的效率，小型化整个主轴；实现中心孔的溢出流动介质排出，同时检测旋转装置的密封性。

Description

主轴及机床

技术领域

本实用新型涉及数控加工技术领域，尤其涉及一种主轴及机床。

背景技术

目前，市面上的主轴内的位移装置只能通过单一方式沿轴向施加力，以实现轴向位移，在该主轴需要采用其他方式实现轴向往复移动时，则需要更换新的位移装置，提高了设备成本，同时设备使用方式的切换的效率较低，不利于模块化生产。为了实现轴向往复运动，一个位移装置中需要设置多个结构模块配合，导致配合面较多，降低了位移装置的轴向移动精准度；在位移装置需要与具有旋转功能的结构连接时，则需要将连接的旋转结构设置于位移装置和具有旋转功能的结构之间，增加了整个设备的体积。

另外，在主轴拉杆中心通常设置中心冷却通道，供外接的冷却流动介质进入，经拉杆、刀具直接送到切削区，减少刀具磨损以及防止过热，以减少摩擦，并清除切削屑。当主轴内的中心孔内具有流动介质时，若流动介质溢出并渗入到主轴内部时，容易损坏主轴的内部部件。

实用新型内容

本申请的目的旨在提供一种主轴及机床，其解决了主轴的位移装置只能通过单一方式沿轴向施加力，设备成本高、切换效率低，轴向移动的配合面较多，轴向移动精准度低，以及中心孔流动介质容易溢出，损坏主轴内部部件的问题。

为了实现上述目的，本申请提供了以下技术方案：

本申请提供一种主轴，包括后端具有增压腔的主轴壳体、设置于所述增压腔内且为一体成型的位移装置、拉杆以及套设于所述拉杆外部的轴芯；所述主轴壳体的后端设置有后端盖，所述后端盖设置有第一滑孔，所述位移装置的后端部从所述增压腔延伸出所述第一滑孔，所述位移装置的中部径向凸出于所述位移装置的后端部和前端部，且所述位移装置的中部的周面与所述增压腔的壁面滑动贴合，所述增压腔的前端开设有供所述位移装置的前端部滑动的第二滑孔，所述第二滑孔与所述增压腔连通。

所述位移装置的前端部设置有从前端向后端凹陷的空腔，所述位移装置的后端部设置有轴线延伸的通孔，所述空腔内设置有旋转装置，所述旋转装置设置有贯穿所述旋转装置并与所述通孔连通的中心孔。

所述拉杆与所述旋转装置中的旋转件螺纹连接，所述拉杆设有与所述中心孔连通且同轴的中心通孔，所述旋转件、所述拉杆的后端部和所述主轴壳体形成第一内腔，所述主轴壳体开设由所述第一内腔引至所述主轴壳体前端的第一排水路；

所述拉杆、所述轴芯的后端部和所述主轴壳体形成第二内腔，所述主轴壳体开设由所述第二内腔引至所述主轴壳体前端的第二排水路。

所述空腔、通孔、第一滑孔、第二滑孔和所述增压腔同轴设置。

可选地，所述旋转装置包括与所述位移装置连接的固定座、后端部套设于所述固定座的中心凹槽内的浮动件，所述旋转件的后端面与所述浮动件的前端面贴合，所述中心孔沿轴向贯穿所述固定座和所述浮动件，所述中心孔还与所述中心凹槽连通。

可选地，所述位移装置的前端部的前端面设置有环形端盖，所述旋转件的后端部套设于所述环形端盖内，且所述旋转件能相对所述环形端盖轴向移动。

可选地，所述拉杆的后端设有打刀环，且所述打刀环设于所述第一内腔内。

可选地，所述轴芯的后端设有拉杆压盖，且所述拉杆压盖设于所述第二内腔内。

可选地，所述主轴壳体开设有第一气路，所述第一气路的气流经由所述拉杆和所述主轴壳体的缝隙进入所述第一内腔中。

可选地，所述主轴壳体开设有第二气路，所述第二气路的气流经由所述拉杆压盖和所述主轴壳体的缝隙进入所述第二内腔中。

可选地，所述环形端盖前端面靠近内周面的一侧向前凸起形成施力部。

可选地，所述固定座的后端部为台阶状，所述空腔的底面设置有与所述固定座的后端部连接的台阶孔，所述台阶孔与所述空腔同轴设置。

可选地，所述增压腔的底部设置有若干均匀且间隔设置的圆形凹槽，所述圆形凹槽内设置有与所述圆形凹槽的槽底和所述位移装置的中部的前端面贴合的第一弹簧，所述圆形凹槽设置于所述增压腔的底部边缘。

可选地，所述后端盖设置有第一增压通道，所述第一增压通道的输入口位于所述后端盖的后端面或所述后端盖的外周面，所述后端盖的前端面设置有与所述第一增压通道连通的环形凹槽。

可选地，还包括与所述增压腔连通的第二增压通道，所述第二增压通道从所述后端盖的后端面贯穿所述后端盖的侧壁，并延伸入所述主轴壳体的侧壁且从所述主轴壳体的侧壁延伸至所述主轴壳体的前端。

可选地，所述第二增压通道的输出口位于一所述圆形凹槽的侧面的顶部。

可选地，所述位移装置的后端设置有压盖，所述后端盖的后端面环绕所述后端部设置有压环。

可选地，所述后端盖相对于所述位移装置的后端部的周面、所述后端盖相对于所述主轴壳体的周面、所述位移装置的中部相对于所述主轴壳体的周面以及所述主轴壳体的前端部相对于所述位移装置的前端部的周面均设置有环形的密封凹槽，所述密封凹槽内设置有密封件。

本申请还提供一种机床，包括上述的主轴。

相比现有技术，本申请的方案具有以下优点：

本申请提供的一种主轴及机床，其中主轴包括后端具有增压腔的主轴壳体、设置于增压腔内且为一体成型的位移装置、拉杆以及套设于拉杆外部的轴芯；主轴壳体的后端设置有后端盖，后端盖设置有第一滑孔，位移装置的后端部从增压腔延伸出第一滑孔，位移装置的中部的周面与增压腔的壁面滑动贴合，增压腔的前端开设有供位移装置的前端部滑动的第二滑孔；位移装置的前端部设置有空腔，位移装置的后端部设置有与空腔连通的通孔，空腔内设置有旋转装置，旋转装置设置有贯穿旋转装置并与通孔连通的中心孔；旋转装置的前端设置有旋转件，中心孔沿轴向贯穿旋转件；拉杆与旋转件螺纹连接，拉杆设有与中心孔连通且同轴的中心通孔，主轴壳体还设有第一排水路和第二排水路；空腔、通孔、第一滑孔、第二滑孔和增压腔同轴设置。主轴中的位移装置能够采用机械推压和/或增加介质（油液或气体）压力的方式实现推动，实现了主轴的模块化，进而在位移装置需要切换推动方式时，无需更换位移装置，提高了位移装置推动方式更换的效率。并且将旋转装置安装于位移装置上，缩减了整个主轴轴向的尺寸，进而小型化了整个主轴。

本申请中位移装置为采用一体成型，位移装置后端部只需要与后端盖的第一滑孔进行配合，减少了轴向位移的配合面，进而提高了面配合精度，使得位移装置在轴向位移时，能够向前端的旋转装置沿轴向均匀施力，旋转装置中的旋转件和浮动件之间的面面贴合性更好，在其内设有中心孔并且中心孔内具有流动介质时，介质不易发生泄露，进而保证了密封性。

本申请设有第一排水路，当旋转装置中的旋转件和浮动件贴合处中心孔内的流动介质溢出到第一内腔时，通过第一排水路对溢出的流动介质进行排出，避免溢出的流动介质对主轴内部的部件产生损坏；设有第二排水路，当旋转件和浮动件贴合处中心孔内的流动介质泄露严重，溢出的流动介质从第一内腔沿着拉杆与主轴壳体的缝隙渗入到第二内腔中，第二排水路排出溢出的流动介质，则说明旋转件和浮动件贴合处漏水严重，旋转装置需要维修或更换，实现对旋转装置的密封性进行检测。

本申请附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，这些将从下面的描述中变得明显，或通过本申请的实践了解到。

附图说明

本申请上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1为本申请实施例提供的主轴的剖视图；

图2为图1中后端盖的仰视图；

图3为图1中主轴壳体的俯视图；

图4为图3中主轴壳体的剖视图；

图5为本申请实施例提供的主轴的剖视图，主要示出了第二增压通道的位置；

图6为本申请实施例提供的主轴的剖视图，主要示出了第一增压通道输入口位于后端盖顶面；

图7为本申请实施例提供的主轴的剖视图，主要示出了第一排水结构的位置；

图8为本申请实施例提供的主轴的剖视图，主要示出了第二排水结构的位置；

图9为本申请实施例提供的主轴的剖视图，主要示出了第一气路的位置；

图10为本申请实施例提供的主轴的剖视图，主要示出了第一气路的气流流向；

图11为本申请实施例提供的主轴的剖视图，主要示出了第二气路的位置；

图12为本申请实施例提供的主轴的剖视图，主要示出了第二气路的气流流向。

附图标记：

1、主轴壳体；12、增压腔；121、圆形凹槽；13、第二滑孔；

2、位移装置；21、后端部；22、中部；23、前端部；24、空腔；241、台阶孔；25、通孔；

3、后端盖；31、第一滑孔；32、环形凹槽；33、第一增压通道；34、第二增压通道；

4、旋转装置；41、中心孔；42、固定座；43、浮动件；44、旋转件；45、中心凹槽；

5、环形端盖；51、施力部；

6、第一弹簧；7、压盖；8、压环；

9、拉杆；91、中心通孔；92、打刀环；

10、轴芯；101、拉杆压盖；

111、第一内腔；112、第一排水路；113、第一气路；

221、第二内腔；222、第二排水路；223、第二气路。

具体实施方式

下面详细描述本申请的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本申请，而不能解释为对本申请的限制。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“顶”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。应当理解的是，本申请中采用术语“第一”、“第二”等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语，这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本申请范围的情况下，“第一”信息也可以被称为“第二”信息，类似的，“第二”信息也可以被称为“第一”信息。

另外，需要说明的是，本申请的描述中，术语“前端”和“后端”指的是，切削刀具在使用过程时，靠近于加工工件的一端为“前端”，背离加工工件的一端为“后端”。

如图1至图6所示，本申请提供的一种主轴，包括后端具有增压腔12的主轴壳体1、设置于增压腔12内且为一体成型的位移装置2、拉杆9以及套设于拉杆9外部的轴芯10；主轴壳体1后端设置有后端盖3，使得主轴壳体1和后端盖3共同形成一中空腔体结构。参考图1和图2，后端盖3设置有第一滑孔31，位移装置2的后端部21从增压腔12延伸出第一滑孔31，位移装置2的后端部21形成活塞杆，用以保证位移装置2能够沿轴向直线移动。位移装置2的中部22径向凸出于位移装置2的后端部21和前端部23，且位移装置2的中部22的周面与增压腔12壁面滑动贴合，即位移装置2的中部22形成活塞，便于在腔体的增压腔12沿轴向直线滑动，活塞对与活塞连接的结构形成推力。增压腔12的前端开设有供位移装置2的前端部23滑动的第二滑孔13，第二滑孔13与增压腔12连通，便于活塞能够与待推动的结构进行连接，在活塞沿轴向直线位移的过程中，能够带动该结构沿轴向直线移动。

如图1至图6所示，位移装置2的前端部23设置有从前端向后端凹陷的空腔24，位移装置2的后端部21设置有轴线延伸并与空腔24连通的通孔25，空腔24内设置有旋转装置4，旋转装置4设置有贯穿旋转装置4并与通孔25连通的中心孔41；活塞通过旋转装置4与待推动的结构连接，且在待推动结构具有旋转功能时，避免活塞绕轴旋转，即待推动结构的旋转不会影响活塞的轴向位移，且保证整个位移装置2不会出现损伤。通孔25和中心孔41使得主轴能够实现流通介质（如水、气、油等）的功能，空腔24、通孔25、第一滑孔31、第二滑孔13和增压腔12同轴设置，保证后端盖3、位移装置2、主轴壳体1之间的相互接触的周面配合精准，同时也使得通孔25中的介质流通更为顺畅。

在本申请提供的实施例中，拉杆9与旋转装置4中的旋转件44螺纹连接，拉杆9设有与中心孔41连通且同轴的中心通孔91。在一种实施方式中，因拉杆9与旋转件44之间螺纹连接，同时中心孔41能够实现通流动介质的功能，当中心孔41通流动介质时，旋转装置4中的浮动件43与旋转件44贴合处的中心孔41内的流动介质可能会溢出，因此在主轴壳体1开设由旋转件44、拉杆9的后端部和主轴壳体1形成的第一内腔111引至主轴壳体1前端的第一排水路112，当中心孔41的流动介质溢出时，通过第一排水路112对溢出的流动介质进行排出，避免溢出的流动介质对主轴内部的部件产生损坏；在另一种实施方式中，在主轴壳体1还开设由拉杆9、轴芯10的后端部和主轴壳体1形成的第二内腔221引至主轴壳体1前端的第二排水路222，其用于判断旋转装置4的密封性是否良好，当旋转装置4处中心孔41内的流动介质泄露严重，溢出的流动介质没有及时从第一排水路112排出，从而在第一内腔111中积聚，流动介质将会沿着拉杆9与主轴壳体1的缝隙渗入到第二内腔221中，在第二内腔22中时会从第二排水路222排出，若检测到第二排水路222的出口处有流动介质流出，则说明浮动件43与旋转件44贴合处的密封性出现问题，漏水严重，导致影响主轴的加工过程，此时需要维修或更换旋转装置4，以保证主轴的正常工作。

在本申请提供的实施例中，如图1至图6所示，由于位移装置2一体成型，使得周面的加工能够连续进行，不需要过多的调整，进而保证整个位移装置2周面在轴向上的精度，周面上的母线都能够与轴线平行。同时在配合过程中，位移装置2的后端部21只需要与后端盖3上第一滑孔31的周面配合，进而减少了位移装置2与后端盖3之间配合的面和结构，减少了面之间的配合误差，使得配合精度更高。在活塞移动的过程中，位移装置2的后端部21不会因为结构件多而发生倾斜，进而能够保证位移装置2的中部22和前端部23能够沿轴向直线移动，且在位移装置2的前端部23连接有其他结构件时，也能够对其前端部23的其他结构均匀施力。

在本申请提供的实施例中，参考图1、图5和图6，在位移装置2的前端的空腔24中设置有旋转装置4，将旋转装置4与内部结构具有旋转功能的装置连接，进而不会影响被连接的装置的旋转功能，同时主轴还能向被连接的装置沿轴向均匀的施加推力。在一种实施方式中，旋转装置4包括与位移装置2连接的固定座42，以便于实现旋转装置4与位移装置2的固定连接，旋转装置4还包括后端部套设于固定座42的中心凹槽45内的浮动件43以及用于与旋转机构连接的旋转件44，旋转件44的后端面与浮动件43的前端面贴合。即在固定座42的前端设置有向后凹陷的中心凹槽45，而浮动件43的后端套设于该中心凹槽45内，以便于在位移装置2轴向位移过程中，整个旋转装置4能够构成一个整体，不会出现结构间相对脱离的现象，浮动件43的前端面与旋转件44的后端面能够始终保持贴合，保证浮动件43和旋转件44之间的密封。为了避免浮动件43从中心凹槽45内脱落。在一种实施方式中，浮动件43的后端部的长度大于中心凹槽45的深度。在其他的实施方式中，浮动件43可以通过导杆限制行程，或者通过后文所述的环形端盖5或位移装置2与拉杆9轴向上的最大距离限制行程。

参考图1、图5和图6，由于旋转装置4的固定座42与位移装置2采用可拆卸的连接方式（如螺纹连接），便于实现旋转装置4的更换。同时，位移装置2的后端部21的周面直接与后端盖3的第一滑孔31的侧面配合，进而在位移装置2受力发生轴向位移时，固定座42也发生轴向位移，且浮动件43相对固定座42也会发生轴向位移。在此过程中，由于中心孔41、中心凹槽45、通孔25和第一滑孔31同轴设置，使得浮动件43的轴向位移与位移装置2的轴向位移一致，进而在浮动件43的前端面能够密贴在旋转件44的后端面上时，不会发生偏移且面与面之间的接触均匀，保证密封性和移动的精准性。中心孔41沿轴向贯穿固定座42、浮动件43和旋转件44，中心孔41还与中心凹槽45连通，中心孔41、中心凹槽45和通孔25同轴设置，以便于介质能够顺畅流通，且不容易发生泄露。

在本申请提供的实施例中，参考图1、图5和图6，浮动件43的前端部径向凸出于浮动件43的后端部，浮动件43的前端部与固定座42的直径相等并且浮动件43的前端部相对空腔24侧面滑动贴合，以便于稳定浮动件43沿轴向稳定地移动，避免发生偏移，使得浮动件43的前端部与位移装置2能够保持一致，保证浮动件43的前端面与旋转件44的后端面贴合的密封性。浮动件43的前端部的前端面靠近中心孔41的一侧向前凸起形成贴合面，贴合面与旋转件44的后端面贴合，在又一种实施方式中，旋转件44后端面靠近中心孔41的一侧向后凸起形成贴合面，旋转件44在旋转过程中，避免两贴合面发生磨损并出现凹陷的情况，使得旋转件44和浮动件43的贴合面不会贴合，进而保证贴合面贴合之后的密封性。

在本申请提供的实施例中，参考图1、图5和图6，为了保证浮动件43和旋转件44贴合面的密封性，使得浮动件43和旋转件44始终处于贴合的状态。浮动件43的前端部的后端面与固定座42的前端面之间沿着中心孔41的轴线对称设置有第二弹簧，且在固定座42上设置有固定第二弹簧的凹槽，避免第二弹簧在拉伸或者压缩过程中位置发生改变，同时避免第二弹簧发生形变。第二弹簧始终处于压缩状态，以推动浮动件43的前端面与旋转件44的后端面稳固贴合。

在又一种实施方式中，参考图1、图5和图6，为了避免弹簧移位，浮动件43上设置有导杆，浮动件43上设置有固定导杆的安装孔，导杆从浮动件43的前端穿过安装孔，使得导杆的前端与浮动件43连接，该连接的连接方式包括焊接、螺纹连接或者过盈配合连接。第二弹簧套设于导杆上，进而使得弹簧始终处于导杆所在的位置，在浮动件43上的位置不会发生变化，固定座42上设置有供导杆滑动的导孔，导孔与中心孔41轴向相互平行，进而引导浮动件43移动，保证浮动件43的位移始终与位移装置2一致，且在浮动件43浮动过程中，导杆和导孔之间不会发生干涉或者出现刀杆被导孔的孔口卡住的现象。

在又一种实施方式中，参考图1、图5和图6，浮动件43的后端部的后端面与固定座42的中心凹槽45的底面之间设置有第三弹簧，第三弹簧的内径大于中心孔41的直径，且第三弹簧的外径等于中心凹槽45的内径，以便于介质能够从第三弹簧中间流通，不会影响介质的流动速度，同时还能够固定弹簧的位置，避免弹簧在拉伸或者压缩过程中出现形变。为了避免弹簧发生腐蚀，第三弹簧上套设有防腐蚀的材料，如塑料。在该实施方式中，为了固定座42和浮动件43的在安装前构成一个整体结构的状态，避免固定座42和浮动件43过于分散，导致安装精度不够，或者浮动件43容易丢失的情况，固定座42的后端面向前开设有台阶状的导孔，浮动件43上开设有与该导孔相对应的固定孔，螺纹连接件从固定座42的后端穿过台阶状导孔与浮动件43上的固定孔螺纹连接。螺纹连接件上设置有螺帽，螺帽位于台阶状导孔中大孔径的孔内且不会从导孔中较小的孔内滑落，台阶状导孔中孔内径较小的孔的直径大于螺柱的直径，以便于固定座42能够相对该螺柱发生位移，且固定座42和浮动件43在安装前构成为整体结构状态。

在本申请提供的实施例中，参考图7，拉杆9的后端设有打刀环92，且打刀环92设于第一内腔111内，从而主轴内部浮动件43与旋转件44贴合处的中心孔41内的溢出流动介质通过打刀环92甩至第一内腔111中，第一内腔111的流动介质通过第一排水路112排出，避免溢出流动介质进入主轴内部。

在本申请提供的实施例中，参考图8，轴芯10的后端设有拉杆压盖101，且拉杆压盖101设于第二内腔221内，拉杆压盖101实现调节轴芯10动平衡和轴芯10打刀限位，同时可以进行旋转甩水，当主轴内部浮动件43与旋转件44贴合处中心孔41内的流动介质泄露严重，溢出的流动介质在第一内腔111中积聚，第一内腔111的溢出流动介质渗入时，通过拉杆压盖101旋转将溢出流动介质甩至第二内腔221内，第二内腔221的流动介质通过第二排水路222排出，则说明主轴内部浮动件43与旋转件44贴合处的密封性出现问题，导致漏水严重，需要对旋转装置4进行维修，以保证主轴的正常工作。

在本申请提供的实施例中，为了防止第一内腔111的溢出流动介质渗入到主轴内部，在主轴壳体1开设有第一气路113，第一气路113的气流经由拉杆9和主轴壳体1的缝隙进入第一内腔111中，参考图9，气流从主轴壳体1的前端的进气口进入第一气路113，参考图10，气流沿着箭头的方向经由拉杆9和主轴壳体1的缝隙进入到第一内腔111中，防止第一内腔111的溢出流动介质进入主轴内部，损坏主轴内部的部件，同时又可以对第一内腔111中的溢出流动介质起到促排作用。可以理解的是，进入到第一内腔111的气流通过第一排水路112排出。

在本申请提供的实施例中，为了防止第二内腔221的溢出流动介质渗入到主轴内部，在主轴壳体1开设有第二气路223，第二气路223的气流经由拉杆压盖101和主轴壳体1的缝隙进入第二内腔221中，参考图11，气流从主轴壳体1的前端的进气口进入第二气路223，参考图12，气流沿着箭头的方向经由拉杆压盖101和主轴壳体1的缝隙进入到第二内腔221中，防止第二内腔221的溢出流动介质进入主轴内部，损坏主轴内部的部件，同时又可以对第二内腔221中的溢出流动介质起到促排作用。可以理解的是，进入到第二内腔221的气流通过第二排水路222排出。

在本申请提供的实施例中，参考图1、图5和图6，固定座42的后端部为台阶状，空腔24的底面设置有与固定座42的后端部连接台阶孔241，进而实现两者的配合，台阶孔241与空腔24同轴设置，保证固定座42安装完成之后，固定座42的轴线与位移装置2的轴线在一条直线上。在本申请提供的一种实施方式中，固定座42的后端部设置有外螺纹，台阶孔241内设置有内螺纹，以便于固定座42和位移装置2实现螺纹连接。在又一种实施方式中，固定座42的前端部设置有外螺纹，空腔24内与固定座42的前端部连接的部分设置有内螺纹。在又一种实施方式中，固定座42和空腔24的底面开设有相对应的螺纹孔，以便于螺纹连接件依次穿过固定座42和空腔24的底面的螺纹孔，实现固定座42和空腔24的底面的连接。在又一种实施方式中，螺纹连接件具有螺帽时，浮动件43上开设有与螺帽对应的避让部，该避让部从浮动件43的周面径向凹陷。在又一种实施方式中，在浮动件43相对固定座42发生位移时，为了避免螺帽与浮动件43的后端面发生干涉或者抵触，固定座42上的螺纹孔为沉头螺孔。

在本申请提供的一种实施方式中，参考图1、图5和图6，为了使旋转装置4中的固定件和浮动件43能够稳固于位移装置2的前端部23的空腔24中，同时使得位移装置2的前端部23的施加力较为集中，并能够对被连接的结构更为均匀的施力，位移装置2前端设置有与位移装置2的前端部23的端面连接的环形端盖5，环形端盖5和位移装置2的前端部23设置有相对应的安装孔，螺纹连接件依次穿过环形端盖5和位移装置2的前端部23，实现环形端盖5与位移装置2的前端部23的连接。同时为了保证环形端盖5的设置不会影响旋转件44的旋转，旋转件44的后端部套设于环形端盖5内且旋转件44能相对环形端盖5轴向移动，即旋转件44的后端部的周面与环形端盖5的内周面之间具有一定间隙，旋转件44发生位移时，避免旋转件44与环形端盖5发生摩擦。

在本申请提供的一种实施方式中，参考图1至图6，为了使得打刀环92受到的力较小，提高打刀环92的寿命，环形端盖5前端面靠近内周面的一侧向前凸起形成施力部51，使得环形端盖5向打刀环92施加的力能够更靠近拉杆9，进而减小打刀环92外侧所受到的力，使得打刀环92的外侧部分不容易发生弯折损坏。可选地，环形端盖5与位移装置2前端面可拆卸连接，以便于将旋转装置4的固定座42和浮动件43安装于位移装置2的前端部23的空腔24中。在本申请提供的实施例中，参考图3和图4，增压腔12底部设置有若干均匀间隔设置的圆形凹槽121，圆形凹槽121内设置有与槽底和位移装置2的中部22的前端面贴合的第一弹簧6，圆形凹槽121设置于底部边缘。在位移装置2的前端不受向后的力时，第一弹簧6能够支撑位移装置2，使得位移装置2不会因为重力的原因，而出现向前端移动的情况。

在本申请提供的实施例中，参考图1和图2以及图5和图6，后端盖3设置有第一增压通道33，第一增压通道33的输入口位于后端盖3的后端面或后端盖3的外周面，后端盖3的前端面设置有与第一增压通道33连通的环形凹槽32，以使得油液（或气体）与位移装置2的中部22的后端面具有更大的接触面积，位移装置2承受推力的面积也更大，进而使得位移装置2更容易被推动。在一种实施方式中，后端盖3设置有两第一增压通道33，进而能够更为快速地向主轴壳体1内的增压腔12注油。由于本申请实施例主轴的后端设置有较多的结构件，为了避免结构之间的干涉，一个第一增压通道33的输入口位于后端盖3的后端面，另一个第一增压通道33的输入口位于后端盖3的外周面；在又一种实施方式中，两个第一增压通道33的输入口均可以位于后端盖3的后端面，两个第一增压通道33具有一定夹角，以便于为其他的结构件让位。为了实现让位，在通过一个第一增压通道33注油时，则另外一个第一增压通道33上设置有堵头，避免污染物进入通道内。

在本申请提供的实施例中，参考图1、图5和图6，流体介质（如油液或者气体）通过第一增压通道33注入增压腔12，并将位移装置2驱动至增压腔12底部之后，为了将位移装置2复位，使得位移装置2位于增压腔12的顶部。主轴中设置有第二增压通道34，第二增压通道34从后端盖3的后端面贯穿后端盖3的侧壁，并延伸入主轴壳体1的侧壁且从主轴壳体1的侧壁延伸至主轴壳体1的前端；在一种实施方式中，第二增压通道34的输出口位于一圆形凹槽121的侧面的顶部，在增压腔12内部是通过油液增压时，进而通过油压的方式将位移装置2往增压腔12顶部推动，同时能够将第一弹簧6浸润油液，使得第一弹簧6不容易发生腐蚀损坏。本申请实施例主轴则能够通过机械打刀的方式实现打刀，推压结构对压盖7施加推压力，位移装置2向增压腔12底部推动，以使位移装置2的前端部23能够推动拉杆9移动，实现机械打刀。

在本申请提供的实施例中，参考图1、图5和图6，前述的实施方式是通过油液或气体实现位移装置2的移动，在油液或气体不能够实现位移装置2的移动时，则可通过向位移装置2的后端部21施力，以推动位移装置2移动。为了能够增加位移装置2的后端部21的施力面积，以便于推压机构能够稳固地向位移装置2的后端部21施力，位移装置2的后端设置有压盖7，用以增加推压机构与位移装置2后端的接触面积，进而增加了位移装置2的后端部21的施力面积。后端盖3的后端面环绕位移装置2的后端部21设置有压环8，进而在位移装置2向前端移动时，能够控制位移装置2的移动量，避免压盖7撞击后端盖3。结合前述示例，压环8能够控住主轴的打刀量，防止刀柄过度顶出。主轴工作时，通过机械打刀的方式对压盖7施加压力，推动位移装置2前移。在需要复位时，则可将推压机构从位移装置2上移走，通过在第一弹簧6推动位移装置2上移，实现位移装置2的复位；还可通过主轴壳体1上的第二增压通道34向增压腔12内注油，以将位移装置2向后端推动，实现机械打刀和液压打刀的结合，同时第二增压通道34也能够为压盖7上的打刀机构让位，避免结构件之间的干涉。

在本申请提供的实施例中，参考图1、图5和图6，由于本申请实施例提供的主轴能够通过注入油液或者气体的方式实现位移装置2的移动，因此，后端盖3相对于位移装置2的后端部21的周面、后端盖3相对于主轴壳体1的周面、位移装置2的中部22相对于主轴壳体1的周面以及主轴壳体1的前端部相对于位移装置2的前端部23的周面均设置有环形的密封凹槽，密封凹槽内设置有密封件，以实现密封，避免油液或气体的泄露。

在该实施方式中，参考图1、图5和图6，结合前述的主轴中的位移装置2能够通过推压机构推压压盖7实现位移装置2的移动，并且位移装置2能够通过注入油液或气体的方式实现位移装置2的移动。本申请实施例主轴能够进行机械打刀和油液（或气体）打刀，实现了打刀机构的模块化，进而在主轴需要切换打刀方式时，无需更换打刀模块，提高了打刀方式更换的效率。并且将旋转装置4中的固定座42和浮动件43安装于位移装置2的空腔24内上，缩短了打刀机构轴向尺寸，小型化了打刀机构。在该实施方式中，为了便于切换打刀方式，设有第二增压通道34，避免油液或气体的输入影响打刀机构的操作。

本申请实施例还提供了一种机床，包括本申请任一实施例的主轴。

以上所述仅是本申请的部分实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本申请的保护范围。

Claims (16)

1.一种主轴，其特征在于，包括后端具有增压腔的主轴壳体、设置于所述增压腔内且为一体成型的位移装置、拉杆以及套设于所述拉杆外部的轴芯；所述主轴壳体的后端设置有后端盖，所述后端盖设置有第一滑孔，所述位移装置的后端部从所述增压腔延伸出所述第一滑孔，所述位移装置的中部径向凸出于所述位移装置的后端部和前端部，且所述位移装置的中部的周面与所述增压腔的壁面滑动贴合，所述增压腔的前端开设有供所述位移装置的前端部滑动的第二滑孔，所述第二滑孔与所述增压腔连通；

所述位移装置的前端部设置有从前端向后端凹陷的空腔，所述位移装置的后端部设置有轴线延伸的通孔，所述空腔内设置有旋转装置，所述旋转装置设置有贯穿所述旋转装置并与所述通孔连通的中心孔；

所述拉杆与所述旋转装置中的旋转件螺纹连接，所述拉杆设有与所述中心孔连通且同轴的中心通孔，所述旋转件、所述拉杆的后端部和所述主轴壳体形成第一内腔，所述主轴壳体开设由所述第一内腔引至所述主轴壳体前端的第一排水路；

所述拉杆、所述轴芯的后端部和所述主轴壳体形成第二内腔，所述主轴壳体开设由所述第二内腔引至所述主轴壳体前端的第二排水路；

所述空腔、通孔、第一滑孔、第二滑孔和所述增压腔同轴设置。

2.根据权利要求1所述的主轴，其特征在于，所述旋转装置包括与所述位移装置连接的固定座、后端部套设于所述固定座的中心凹槽内的浮动件，所述旋转件的后端面与所述浮动件的前端面贴合，所述中心孔沿轴向贯穿所述固定座和所述浮动件，所述中心孔还与所述中心凹槽连通。

3.根据权利要求2所述的主轴，其特征在于，所述位移装置的前端部的前端面设置有环形端盖，所述旋转件的后端部套设于所述环形端盖内，且所述旋转件能相对所述环形端盖轴向移动。

4.根据权利要求1所述的主轴，其特征在于，所述拉杆的后端设有打刀环，且所述打刀环设于所述第一内腔内。

5.根据权利要求1所述的主轴，其特征在于，所述轴芯的后端设有拉杆压盖，且所述拉杆压盖设于所述第二内腔内。

6.根据权利要求4所述的主轴，其特征在于，所述主轴壳体开设有第一气路，所述第一气路的气流经由所述拉杆和所述主轴壳体的缝隙进入所述第一内腔中。

7.根据权利要求5所述的主轴，其特征在于，所述主轴壳体开设有第二气路，所述第二气路的气流经由所述拉杆压盖和所述主轴壳体的缝隙进入所述第二内腔中。

8.根据权利要求3所述的主轴，其特征在于，所述环形端盖前端面靠近内周面的一侧向前凸起形成施力部。

9.根据权利要求2所述的主轴，其特征在于，所述固定座的后端部为台阶状，所述空腔的底面设置有与所述固定座的后端部连接的台阶孔，所述台阶孔与所述空腔同轴设置。

10.根据权利要求1所述的主轴，其特征在于，所述增压腔的底部设置有若干均匀且间隔设置的圆形凹槽，所述圆形凹槽内设置有与所述圆形凹槽的槽底和所述位移装置的中部的前端面贴合的第一弹簧，所述圆形凹槽设置于所述增压腔的底部边缘。

11.根据权利要求10所述的主轴，其特征在于，所述后端盖设置有第一增压通道，所述第一增压通道的输入口位于所述后端盖的后端面或所述后端盖的外周面，所述后端盖的前端面设置有与所述第一增压通道连通的环形凹槽。

12.根据权利要求11所述的主轴，其特征在于，还包括与所述增压腔连通的第二增压通道，所述第二增压通道从所述后端盖的后端面贯穿所述后端盖的侧壁，并延伸入所述主轴壳体的侧壁且从所述主轴壳体的侧壁延伸至所述主轴壳体的前端。

13.根据权利要求12所述的主轴，其特征在于，所述第二增压通道的输出口位于一所述圆形凹槽的侧面的顶部。

14.根据权利要求1所述的主轴，其特征在于，所述位移装置的后端设置有压盖，所述后端盖的后端面环绕所述后端部设置有压环。

15.根据权利要求1所述的主轴，其特征在于，所述后端盖相对于所述位移装置的后端部的周面、所述后端盖相对于所述主轴壳体的周面、所述位移装置的中部相对于所述主轴壳体的周面以及所述主轴壳体的前端部相对于所述位移装置的前端部的周面均设置有环形的密封凹槽，所述密封凹槽内设置有密封件。

16.一种机床，其特征在于，包括权利要求1-15任一项所述的主轴。

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