CN216881741U - 主轴及机床 - Google Patents

Abstract

本申请公开了主轴及机床，其中主轴的缸体内设置有容置增压活塞的增压腔，主轴的后端盖设置有与增压腔连通的第一滑孔，增压活塞的后端部延伸出第一滑孔，后端部套设有感应环，后端盖上安装有用于检测感应环的传感器；增压活塞可沿缸体的内侧壁滑动实现液压或气压驱动；增压活塞的前端部设置有旋转接头，后端部设置有轴线延伸的通孔，旋转接头设置有贯穿该旋转接头的中心孔，且通孔、中心孔和拉杆中设置的中心通孔依次连通，从而实现中心冷却。本申请在增压活塞的后端部安装传感器，避免了旋转接头使用时间较长后导致冷却介质泄露而引起空间环境潮湿，影响传感器的检测精度的问题，从而延长了传感器的使用寿命，保证了工件的加工质量。

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

数控加工中心高速高精度加工领域，要求主轴具备有更高的刚性、电机扭矩及扭矩的快速响应，而刀柄高速旋转过程中产生较多热量，影响其加工精度，现有技术中多采用在主轴中设置中心出水来降低主轴温度，但旋转接头经过长时间使用不可避免就会出现泄露现象；而为了检测打刀状态，在打刀结构附近设置传感器，旋转接头的泄露导致传感器所在空间潮湿，影响传感器的使用精度，降低其使用寿命。

实用新型内容

本申请的目的旨在提供一种主轴及机床，其解决了旋转接头长时间使用后泄露从而影响传感器检测精度的问题。

为了实现上述目的，本申请提供了以下技术方案：

一种主轴，包括从后至前依次连接的后端盖、缸体和壳体组件，所述缸体内设置有供增压活塞移动的增压腔，所述壳体组件内设置有拉杆；所述后端盖设置有与所述增压腔连通的第一滑孔，所述增压活塞的后端部从所述增压腔延伸出所述第一滑孔，所述增压活塞的后端部套设有感应环，且所述后端盖的后端面上安装有用于检测所述感应环的传感器；所述增压活塞可沿所述缸体的壁面和所述第一滑孔滑动，实现液压或气压驱动；所述增压活塞的前端连接有旋转接头，所述增压活塞的前端部设置有从前端向后端凹陷的空腔，所述增压活塞的后端部设置有轴线延伸并与所述空腔连通的通孔，所述旋转接头的一端容置于所述空腔中，所述旋转接头设置有贯穿所述旋转接头的中心孔，且所述通孔、所述中心孔和所述拉杆中设置的中心通孔依次连通，从而实现中心冷却。

进一步的，所述增压活塞的中部径向凸出于所述后端部和所述前端部，且所述增压活塞的中部的周面与所述增压腔的壁面滑动贴合，所述缸体的前端开设有供所述前端部滑动的第二滑孔，所述第二滑孔与所述增压腔连通。

进一步的，所述传感器包括第一传感器和第二传感器，所述第二传感器用于检测松刀信号，所述第一传感器用于检测无刀信号或夹刀信号。

进一步的，所述旋转接头包括与所述增压活塞连接的定子座、后端部套设于所述定子座的中心凹槽内的滑动块；所述中心孔沿轴向贯穿所述定子座和所述滑动块，所述中心孔还与所述中心凹槽连通。

进一步的，所述主轴还包括容置于所述壳体组件内的轴芯，所述拉杆穿设在所述轴芯中，且所述拉杆的后端延伸出所述轴芯；所述拉杆的后端部设置有从后端向前端凹陷的连接孔，所述连接孔中容置有旋转件，所述旋转件随所述拉杆旋转；所述旋转件的后端面与所述旋转接头的前端面贴合，且所述中心孔沿轴向贯穿所述旋转件并与所述中心通孔连通。

进一步的，所述后端盖的后端面环绕增压活塞的后端部还设置有压环。

进一步的，所述后端盖的后端面上安装有支撑架，所述支撑架上开设有条形孔，所述传感器穿过所述条形孔并固定在所述支撑架的预设位置上。

进一步的，所述增压活塞的前端部的端面设置有环形端盖，所述滑动块的后端部插设于所述环形端盖内，所述旋转件穿过所述环形端盖后与所述滑动块紧密贴合，且所述滑动块和所述旋转件可相对所述环形端盖轴向移动。

进一步的，所述环形端盖的前端面靠近内周面的一侧向前凸起形成施力部；所述拉杆的后端部套设有打刀环，所述环形端盖的施力部与所述打刀环作用实现打刀。

一种机床，包括上述主轴，还包括打刀臂，所述打刀臂作用于所述感应环，从而实现机械打刀。

相比现有技术，本申请的方案具有以下优点：

本申请提供了一种主轴及机床，其中主轴的缸体内设置有容置有增压活塞的增压腔，主轴的后端盖设置有与增压腔连通的第一滑孔，增压活塞的后端部延伸出第一滑孔，且后端部套设有感应环，以及后端盖的后端面上安装有用于检测感应环的传感器；所述增压活塞可沿缸体的内侧壁和第一滑孔滑动实现液压驱动；增压活塞的前端部设置有从前端向后端凹陷的空腔，增压活塞的后端部设置有轴线延伸并与空腔连通的通孔，空腔中容置有旋转接头，旋转接头设置有贯穿旋转接头的中心孔，且通孔、中心孔和拉杆中设置的中心通孔依次连通，从而实现中心冷却。本申请省略了在拉杆端部打刀环的附近的传感器，由于旋转接头安装在空腔中，所以选择在增压活塞的后端部安装传感器，即在增压活塞外部安装传感器，避免了长时间使用的旋转接头泄露引起的空间环境潮湿，影响传感器的检测精度，从而延长了传感器的使用寿命，保证了工件的加工质量。

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一主轴的立体图。

图2为图1中的主轴的一剖视图；

图3为图1中后端盖的仰视图；

图4为图1中壳体的俯视图；

图5为图4中壳体的剖视图；

图6为图1中的主轴的另一剖视图，主要示出了第二流体通道和第三流体通道的位置；

图7为图1中的主轴的另一剖视图，主要示出了第一流体通道输入口位于后端盖顶面的。

附图标记：

100、主轴；

1、缸体；12、增压腔；121、圆形凹槽；13、第二滑孔；

2、增压活塞；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、第一流体通道；34、第二流体通道；

4、旋转接头；41、中心孔；42、定子座；43、滑动块；44、旋转件；45、中心凹槽；

5、环形端盖；51、施力部；

6、第一弹簧；

7、感应环；71、支撑架；72、第一传感器；73、第二传感器；

8、压环；

9、轴芯；91、壳体组件；911、第三流体通道；92、拉杆；921、中心通孔；

10、打刀臂；

11、打刀环。

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7所示，本申请提供的一种主轴100，包括从后至前依次连接的后端盖3、壳体组件和后端具有增压腔12的缸体1，还包括容置于壳体组件内的轴芯9和拉杆92，拉杆92穿设在轴芯9中，且拉杆92的后端延伸出轴芯9，拉杆92的前端通过拉爪和拉钉连接刀柄。拉杆92的后端部设置有从后端向前端凹陷的连接孔，拉杆92中设置有轴线延伸并与连接孔连通的中心通孔921，连接孔中连接有旋转接头4的旋转件44，旋转件44随拉杆92旋转，且拉杆92的后端套设有打刀环11，用于接收后端驱动组件的推动。

参考图2、图6和图7，主轴还包括设置于增压腔12内且为一体成型的增压活塞2，后端盖3设置有第一滑孔31，增压活塞2的后端部21从增压腔12延伸出第一滑孔31，保证增压活塞2能够沿轴向直线移动，从而实现液压或气压打刀；增压活塞2的中部22径向凸出于增压活塞2的后端部21和前端部23，且增压活塞2的中部22的周面与增压腔12壁面滑动贴合，便于在增压腔12中沿轴向直线滑动。缸体1前端开设有供增压活塞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，进一步保证增压活塞2沿轴向直线移动。

增压活塞2的前端部23设置有从前端向后端凹陷的空腔24，增压活塞2的后端部21设置有轴线延伸并与空腔24连通的通孔25，旋转接头4的一端设置在空腔24内，旋转接头4的另一端延伸出空腔24，旋转接头4设置有贯穿旋转接头4并与通孔25连通的中心孔41；增压活塞2通过旋转接头4与主轴前侧的拉杆92连接，且拉杆92具有旋转功能，可避免活塞绕轴旋转，即拉杆92的旋转不会影响活塞的轴向位移，且保证整个增压活塞2不会出现损伤。仅通过液压油驱动增压活塞2向前滑动，推动拉杆92从而实现液压打刀。而且在其他实施方式中，旋转件44可部分延伸入空腔24中。拉杆92上设有与通孔25连通且同轴的中心通孔921，而且通孔25、中心孔41和中心通孔921能够流通冷却介质（如水、气、油等），并流向加工设备，实现中心冷却的功能；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、增压活塞2、缸体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。

当然在其他实施例中，也可借助高压气实现增压活塞的向前滑动，从而实现气动打刀，且高压气体更加洁净，反应也相对更快。如果使用液压油进行驱动，相对于高压气而言，由于液压油不可压缩，液压油驱动打刀更加精准，可根据实际情况需要选择高压气或液压油进行驱动打刀。

参考图1-2和图6-7，而且在后端盖3的后端面上设置有传感器，用于检测感应环7的位置，从而判断打刀状态。具体的包括第一传感器72和第二传感器73，第一传感器72和第二传感器73的感应端均朝向感应环7，当液压驱动增压活塞2下移使得拉杆92向前滑动至松刀位置时，第二传感器73与感应环7对齐；当液压驱动撤销，增压活塞2复位，拉杆92上套设的碟簧释放弹力，使得拉杆92向后滑动至夹刀位置或无刀位置时，第一传感器72与感应环7对齐，至于具体处于夹刀位置还是无刀位置，可根据其他检测单元进一步确定，此处不在详细展开。关于增压活塞2的复位，也可向增压腔12中注油或注入高压气体，或是借助弹簧释放弹力，这些将在后面详细介绍。借由第一传感器72和第二传感器73反馈的电信号对主轴的夹刀状态进行采集。

在现有的具有中心冷却功能的主轴中，为检测打刀状态，通常是检测拉杆处的打刀环的位置，即在本申请的打刀环附近设置传感器，而打刀环位于旋转接头的下方，目前还不能保证旋转接头的旋转接头与旋转件长时间紧密贴合，或是保证旋转接头的其他部分的密封性，即不能保证冷却液不泄露，而旋转接头的泄露，将使得传感器所在空间环境潮湿，而这种环境会引起传感器的检测精度下降，进而缩短传感器的使用寿命，并导致主轴加工的产品质量下降。在本申请中，仅在感应环7附近设置传感器，感应环7位于旋转接头的上方，即使旋转接头出现泄露，由于重力的影响，泄露出的冷却液只能向下流动，并不会影响在旋转接头上方的传感器的检测精度，所以在本申请的主轴中，相对于现有技术，传感器不会受到旋转接头泄露的影响，保证了传感器的检测精度和使用寿命。

在另一实施例中，感应环7可作为打刀环实现机械打刀，感应环作为打刀环，增加了增压活塞2的后端部21的接触面积，以便于机床上的打刀臂10能够稳固地向增压活塞2的后端部21施力，以增加打刀臂10与增压活塞2后端的施力面积，而且后端盖3的后端面环绕增压活塞2的后端部21还设置有压环8，压环8用于控制主轴的打刀量，防止刀柄过度顶出。

在本申请提供的实施例中，由于增压活塞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，进而保证整个增压活塞2周面的精度，使得周面上的母线都能够与轴线平行。同时在配合过程中，增压活塞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，进而减少了增压活塞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。在增压活塞2移动的过程中，增压活塞2的后端部21不会因为结构件多而发生倾斜，进而能够保证增压活塞2的中部22和前端部23沿轴向直线移动，且在增压活塞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。

参考图2、图6和图7，旋转接头4的一端设置在空腔24中，通过旋转接头4与拉杆92连接，进而不会影响拉杆92的旋转功能，同时增压活塞2还能向拉杆92沿轴向均匀的施力。因此，在一种实施方式中，旋转接头4包括定子座42、滑动块43和旋转件44，具体的，旋转接头4包括与增压活塞2连接的定子座42，以便于实现旋转接头4与增压活塞2的固定连接；旋转接头4还包括后端部插设于定子座42的中心凹槽45内的滑动块43，即在定子座42的前端设置有向后凹陷的中心凹槽45，而滑动块43的后端插设于该中心凹槽45内，以便于在增压活塞2轴向位移过程中，整个旋转接头4能够构成一个整体，不会出现结构间相对脱离的现象，为了避免滑动块43从中心凹槽45内脱落，在一种实施方式中，滑动块43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，滑动块43可以通过导杆限制行程，或者通过后文的环形端盖5或增压活塞与拉杆92轴向上的最大距离限制行程。而且拉杆92中的旋转件44与滑动块43的后端面保持贴合，保证滑动块43和旋转件44之间的密封。

旋转接头4的定子座42与增压活塞2采用可拆卸的连接方式（如螺纹连接），便于实现旋转接头4的更换。同时，增压活塞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，进而在增压活塞2受力发生轴向位移时，定子座42也发生轴向位移，且滑动块43相对定子座42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，使得滑动块43的轴向位移与增压活塞2的轴向位移一致，进而使得滑动块43的前端面能够紧密贴合在旋转件44的后端面上，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沿轴向贯穿定子座42、滑动块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，以便于冷却介质能够顺畅流通，且不容易发生泄露。

在本申请提供的实施例中，参考图2、图6和图7，滑动块43的前端部径向凸出于滑动块43的后端部，滑动块43的前端部与定子座42的直径相等并且滑动块43的前端部相对空腔24侧面滑动贴合，以便于稳定滑动块43轴向移动，避免发生偏移，使得滑动块43的前端部与增压活塞2能够保持一致，并且保证滑动块43的前端面与旋转件44的后端面贴合的密封性。滑动块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和滑动块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2、图6和图7，为了保证滑动块43和旋转件44贴合面的密封性，使得滑动块43和旋转件44始终处于贴合的状态。滑动块43的前端部的后端面与定子座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，且在定子座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，以推动滑动块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，为了避免弹簧移位，滑动块43上设置有导杆，滑动块43上设置有固定导杆的安装孔，导杆从滑动块43的前端穿过安装孔，使得导杆的前端与滑动块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，在滑动块43上的位置不会发生变化，定子座42上设置有供导杆滑动的导孔，导孔与中心孔41同轴，进而引导滑动块43移动，保证滑动块43的位移始终与增压活塞2一致，且在滑动块43浮动过程中，导杆和导孔之间不会发生干涉或者出现被卡住的现象。

在又一种实施方式中，滑动块43的后端部的后端面与定子座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，且不会影响介质的流动速度，并且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，为了定子座42和滑动块43安装为一个整体的状态，避免定子座42和滑动块43过于分散，导致安装精度不够，或者滑动块43容易丢失的情况，定子座42的后端面向前开设有台阶状的导孔，滑动块43上开设有与该导孔相对应的固定孔，螺纹连接件从定子座42的后端穿过台阶孔241与滑动块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，以便于定子座42能够相对该螺柱发生位移，且定子座42和滑动块43在安装前为整体状态。

在本申请提供的实施例中，参考图2、图6和图7，定子座42的后端部为台阶状，空腔24的底面设置有与定子座42的后端部连接的台阶孔241，进而实现两者的配合，台阶孔241与空腔24同轴设置，保证定子座42安装完成之后，定子座42的轴线与增压活塞2的轴线在一条直线上。在本申请提供的一种实施方式中，定子座42的后端部设置有外螺纹，台阶孔241内设置有内螺纹，以便于两者螺纹连接。在又一种实施方式中，定子座42的前端部设置有外螺纹，空腔24内与定子座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，定子座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定子座42和空腔24的底面的螺纹孔，实现定子座42和空腔24的底面的固定。在又一种实施方式中，螺纹连接件具有螺帽时，滑动块43上开设有于螺帽对应的避让部，该避让部从滑动块43的周面径向凹陷。在又一种实施方式中，在滑动块43相对定子座42发生位移时，为了避免螺帽与滑动块43的后端面发生干涉或者抵触，定子座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2、图6和图7，为了使旋转接头4中的定子座42和滑动块43能够稳固于增压活塞2的前端部23的空腔24中，同时使得增压活塞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，增压活塞2前端设置有与增压活塞2的前端部23的端面连接的环形端盖5，环形端盖5和增压活塞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和增压活塞2的前端部23，实现环形端盖5与增压活塞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的后端部插设于环形端盖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2、图6和图7，为了使得打刀环11的受到的力矩较小，提高打刀环11的寿命，环形端盖5的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11施加的力能够更靠近拉杆92，进而减小打刀环11外侧所受到的力矩，使得打刀环11的外侧部分不容易发生弯折损坏。可选地，环形端盖5与增压活塞2前端面可拆卸连接，以便于将旋转接头4的定子座42和滑动块43安装于增压活塞2的前端部23的空腔24中，以及打刀环的后端面靠近内周面的一侧可以向后凸起形成受力部。在本申请提供的实施例中，参考图4和图5，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内设置有与槽底和增压活塞2的中部22的前端面贴合的第一弹簧6，圆形凹槽121设置于增压腔12的底部边缘。当增压活塞2下移时，第一弹簧6被压缩，然后可借助第一弹簧6释放弹力促使增压活塞2复位；当增压活塞2的前端不受向后的力时，第一弹簧6能够支撑增压活塞2，使得增压活塞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2、图3、图6和图7，本申请的主轴可进行液压打刀或气压打刀，下面以液压打刀为例，后端盖3设置有第一流体通道33，第一流体通道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流体通道33连通的环形凹槽32，以使得油液或高压气与增压活塞2的中部22的后端面具有更大的接触面积，增压活塞2承受推力的面积也更大，进而使得增压活塞2更容易推动。在一种实施方式中，后端盖3设置有两第一流体通道33，进而能够更为快速地向缸体1内的增压腔12注油或高压气，实现增压活塞2的迅速下移，进而推动拉杆92向下滑动至拉刀位置。主轴的后端设置有较多的结构件，为了避免结构之间干涉，一个第一流体通道33的输入口位于后端盖3的后端面，另一个第一流体通道33的输入口位于后端盖3的外周面；在又一种实施方式中，两第一流体通道33的输入口均可以位于后端盖3的后端面，两第一流体通道33具有一定夹角，以为其他的结构件让位。为了实现让位，在通过一个第一流体通道33注油时，则另外一个第一流体通道33上设置有堵头，避免污染物进入通道内。

通过第一流体通道33通入的液压油或高压气将增压活塞2驱动至增压腔12底部之后，为了将拉杆92和增压活塞2复位，使得增压活塞2位于增压腔12的顶部。缸体1中设置有第二流体通道34，第二流体通道34与增压腔12连通，第二流体通道34从后端面贯穿后端盖3的侧壁，并从缸体1的侧壁延伸至增压腔12的底部，以及在壳体组件91上设置有与第二流体通道34连通的第三流体通道911；在一种实施方式中，第二流体通道34的出口位于一圆形凹槽121的侧面的顶部，进而从第三流体通道911注入高压气然后通过第二流体通道34将增压活塞2往增压腔12顶部推动，使增压活塞2后移复位，同时能够将第一弹簧6浸润油液，使得第一弹簧6不容易发生损坏。在无增压活塞2的推力及拉杆92上套设的碟簧释放弹力的作用下，拉杆92复位。在其他实施例中，第二流体通道中也可注入液压油，借助液压驱动增压活塞复位，由于增压活塞下移过程中，第一弹簧被压缩，所以也可借助第一弹簧的弹力促使增压活塞复位。

前述的实施方式是通过油液实现增压活塞2的移动，即液压打刀，在油液不能够实现增压活塞2的移动时，还可通过机械打刀的方式对感应环7施加压力。具体的，打刀臂10对感应环7施加压力，然后增压活塞2向增压腔12底部推动，以使增压活塞2的前端部23能够带动环形端盖5向下移动，进而通过环形端盖5与打刀环11的贴合面，推动打刀环11和拉杆92向下，进行打刀。在环形端盖5与打刀环11贴合过程中，旋转件44可部分延伸入空腔24中。在完成打刀后，撤销打刀臂10对感应环7的推力，使得增压活塞2位于增压腔12的顶部，在无增压活塞2的推力及拉杆92上套设的碟簧释放弹力的作用下，拉杆92复位。而且从第三流体通道911注入高压气，避免在主轴后端设置注入口，以便于能够为向主轴后端的打刀臂10让位。

参考图2、图6和图7，由于本申请实施例中能够通过注油的方式实现增压活塞2的移动，因此，后端盖3相对于增压活塞2的后端部21的周面、后端盖3相对于缸体1的周面、增压活塞2的中部22相对于缸体1的周面以及缸体1的前端部相对于增压活塞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，避免油液的泄露。

在该实施方式中，结合前述的，通过向环形凹槽32中注入油液，驱动增压活塞2下移，进而推动打刀环11，即液压打刀，或是通过打刀臂10驱动感应环7实现增压活塞2的下移，进而推动打刀环11，即机械打刀，因此主轴能够进行机械打刀和液压打刀，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。在该实施方式中，为了便于切换打刀方式，在主轴上设置有贯通壳体组件91并与第二流体通道34连通的第三流体通道911，避免油液的输入影响机械打刀的操作。

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 (10)

1.一种主轴，其特征在于，包括从后至前依次连接的后端盖、缸体和壳体组件，所述缸体内设置有供增压活塞移动的增压腔，所述壳体组件内设置有拉杆；所述后端盖设置有与所述增压腔连通的第一滑孔，所述增压活塞的后端部从所述增压腔延伸出所述第一滑孔，所述增压活塞的后端部套设有感应环，且所述后端盖的后端面上安装有用于检测所述感应环的传感器；所述增压活塞可沿所述缸体的壁面和所述第一滑孔滑动，实现液压或气压驱动；所述增压活塞的前端连接有旋转接头，所述增压活塞的前端部设置有从前端向后端凹陷的空腔，所述增压活塞的后端部设置有轴线延伸并与所述空腔连通的通孔，所述旋转接头的一端容置于所述空腔中，所述旋转接头设置有贯穿所述旋转接头的中心孔，且所述通孔、所述中心孔和所述拉杆中设置的中心通孔依次连通，从而实现中心冷却。

2.如权利要求1所述的主轴，其特征在于，所述增压活塞的中部径向凸出于所述后端部和所述前端部，且所述增压活塞的中部的周面与所述增压腔的壁面滑动贴合，所述缸体的前端开设有供所述前端部滑动的第二滑孔，所述第二滑孔与所述增压腔连通。

3.如权利要求1所述的主轴，其特征在于，所述传感器包括第一传感器和第二传感器，所述第二传感器用于检测松刀信号，所述第一传感器用于检测无刀信号或夹刀信号。

4.如权利要求1所述的主轴，其特征在于，所述旋转接头包括与所述增压活塞连接的定子座和后端部套设于所述定子座的中心凹槽内的滑动块；所述中心孔沿轴向贯穿所述定子座和所述滑动块，所述中心孔还与所述中心凹槽连通。

5.如权利要求4所述的主轴，其特征在于，所述主轴还包括容置于所述壳体组件内的轴芯，所述拉杆穿设在所述轴芯中，且所述拉杆的后端延伸出所述轴芯；所述拉杆的后端部设置有从后端向前端凹陷的连接孔，所述旋转接头还包括旋转件，所述旋转件容置与所述连接孔，所述旋转件随所述拉杆旋转；所述旋转件的后端面与所述滑动块的前端面贴合，且所述中心孔沿轴向贯穿所述旋转件并与所述中心通孔连通。

6.如权利要求1所述的主轴，其特征在于，所述后端盖的后端面环绕增压活塞的后端部还设置有压环。

7.如权利要求1所述的主轴，其特征在于，所述后端盖的后端面上安装有支撑架，所述支撑架上开设有条形孔，所述传感器穿过所述条形孔并固定在所述支撑架的预设位置上。

8.如权利要求5所述的主轴，其特征在于，所述增压活塞的前端部的端面设置有环形端盖，所述滑动块的后端部插设于所述环形端盖内，所述旋转件穿过所述环形端盖后与所述滑动块紧密贴合，且所述滑动块和所述旋转件可相对所述环形端盖轴向移动。

9.如权利要求8所述的主轴，其特征在于，所述环形端盖的前端面靠近内周面的一侧向前凸起形成施力部；所述拉杆的后端部套设有打刀环，所述环形端盖的施力部与所述打刀环作用实现打刀。

10.一种机床，其特征在于，包括权利要求1-9任一项所述的主轴，还包括打刀臂，所述打刀臂作用于所述感应环，从而实现机械打刀。

Images