CN219292768U - 一种机床主轴及机床 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种机床主轴及机床，具体涉及机床设备领域，其包括：主轴外壳、主动轴和若干从动轴，所述主轴外壳上设有从顶部延伸至底部的主动轴安装孔，所述主轴外壳的侧表面上设有若干从动轴安装孔，所述主动轴转动安装在所述主动轴安装孔内，所述主动轴的一端与动力机构连接，所述主动轴的另一端设有主动轴刀具固定装置，若干所述从动轴转动安装在若干所述从动轴安装孔内，所述从动轴的一端与所述主动轴传动连接，所述从动轴的另一端设有从动轴刀具固定装置。本实用新型在对零件的不同平面进行加工时，可以不用更换主轴，能够节省大量的时间，避免更换主轴产生的误差，从而提高加工效率和加工精度。

Description

一种机床主轴及机床

技术领域

本实用新型涉及机床设备领域，特别是涉及一种机床主轴及机床。

背景技术

机床是指制造机器的机器，一般分为金属切削机床、锻压机床和木工机床等，现代机械制造中，加工机械零件的方法很多，除切削加工外，还有铸造、锻造、焊接、冲压、挤压等，但对精度要求较高和表面粗糙度要求较细的零件，一般都需要在机床上用切削的方法进行最终加工。

机床主轴是指机床上带动刀具旋转的轴，机床主轴通常由主轴、轴承和传动件等组成，机床主轴的运动精度和结构刚度是决定加工质量和切削效率的重要因素。现有的机床主轴一般包括竖直主轴和水平主轴，竖直主轴的安装固定角度是垂直于机床的工作台，水平主轴的安装固定角度是平行于机床的工作台。在对机械零件的加工过程中，需要对零件的多个平面进行加工，竖直主轴和水平主轴能够加工的平面是不同的，需要频繁的更换竖直主轴和水平主轴，以完成对零件多个不同平面的加工，但是频繁的更换竖直主轴和水平主轴会使得加工的误差变大，并且加工的效率也很低。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种机床主轴及机床，其具有多个转轴，能够固定多个刀具，在对零件的不同平面进行加工时，不需要更换主轴，能够有效提高加工效率和加工精度。

为实现上述目的及其它相关目的，本实用新型提供一种机床主轴，其包括：主轴外壳、主动轴和若干从动轴，所述主轴外壳上设有从顶部延伸至底部的主动轴安装孔，所述主轴外壳的侧表面上设有若干从动轴安装孔，所述主动轴安装孔的中轴线与所述从动轴安装孔的中轴线垂直。所述主动轴转动安装在所述主动轴安装孔内，所述主动轴的一端与动力机构连接，所述主动轴的另一端设有主动轴刀具固定装置。若干所述从动轴转动安装在若干所述从动轴安装孔内，所述从动轴的一端与所述主动轴传动连接，所述从动轴的另一端设有从动轴刀具固定装置。

在本实用新型机床主轴一示例中，所述主轴外壳包括主体和若干从动轴安装座，所述主体的侧表面上设有若干安装孔，所述从动轴安装座可拆卸安装在所述安装孔内，所述主体的顶部和底部的中央设有所述主动轴安装孔，所述从动轴安装座上设有所述从动轴安装孔。

在本实用新型机床主轴一示例中，所述主动轴通过第一轴承组件与所述主体的顶部转动连接，所述主动轴通过第二轴承组件与所述主体的底部转动连接。

在本实用新型机床主轴一示例中，所述主体的顶部设有第一轴承座，所述第一轴承组件安装在所述第一轴承座内，所述主动轴的顶部设有第一轴承固定组件，所述第一轴承固定组件与所述主动轴以螺纹连接。

在本实用新型机床主轴一示例中，所述主体的底部设有第二轴承座，所述第二轴承组件安装在所述第二轴承座内，所述第二轴承座上设有端板，所述端板与所述第二轴承座的底部固定连接。

在本实用新型机床主轴一示例中，所述从动轴通过若干轴承组件与所述从动轴安装孔转动连接。

在本实用新型机床主轴一示例中，所述主体内设有安装腔，所述主动轴上设有主动齿轮，所述从动轴上设有从动齿轮，所述主动齿轮与所述从动齿轮啮合，所述主动齿轮和所述从动齿轮设置在所述安装腔内。

在本实用新型机床主轴一示例中，所述主动轴刀具固定装置包括主打刀杆、主弹簧组件和主卡爪组件，所述主打刀杆滑动安装在所述主动轴的第一安装孔内，所述主弹簧组件套装在所述主打刀杆的外侧，所述主弹簧组件的一端与所述第一安装孔的台阶面连接，所述主弹簧组件的另一端与所述主打刀杆上的弹簧压垫连接，所述主卡爪组件安装在所述第一安装孔的底端，所述主打刀杆的端部与所述主卡爪组件配合安装。

在本实用新型机床主轴一示例中，所述从动轴刀具固定装置包括副打刀杆、副弹簧组件和副卡爪组件，所述副打刀杆滑动安装在所述从动轴的副安装孔内，所述副弹簧组件套装在所述副打刀杆的外侧，所述副弹簧组件的一端与所述副安装孔的台阶面连接，所述副弹簧组件的另一端与所述副打刀杆上的弹簧压垫连接，所述副卡爪组件安装在所述副安装孔远离所述主动轴的端部，所述副安装孔的另一端设有套管，所述套管与所述副打刀杆滑动连接，所述副打刀杆远离所述主动轴的端部与所述副卡爪组件配合安装；

所述主动轴的外侧设有挤压结构，所述挤压结构能够驱动所述主打刀杆向下移动，所述挤压结构能够挤压所述副打刀杆，使得所述副打刀杆向远离所述主动轴的方向移动。

在本实用新型机床主轴一示例中，所述挤压结构包括活塞和缸套，所述活塞滑动安装在所述缸套内，所述缸套的顶部与所述顶盖固定连接，所述主打刀杆上设有径向键，所述主动轴上设有径向键安装孔，所述径向键滑动安装在所述径向键安装孔内，所述活塞的端部与所述径向键相抵，所述活塞的挤压部与所述副打刀杆朝向所述主动轴的端部相配合。

在本实用新型机床主轴一示例中，所述主体的顶部设有动力机构连接部。

本实用新型还提供一种机床，所述机床安装有所述机床主轴。

本实用新型机床主轴包括主动轴和若干从动轴，机床的动力机构带动主动轴转动，主动轴带动若干从动轴转动，刀具能够通过设置在主动轴或从动轴端部的刀具固定装置安装在主动轴或从动轴上，使得每个轴上均可以固定刀具，因此在对零件的不同平面进行加工时，可以不用更换主轴，而是通过在主动轴或从动轴上安装刀具来实现对不同平面的加工，能够节省大量的时间，避免更换主轴产生的误差，从而提高加工效率和加工精度。

附图说明

图1为本实用新型机床主轴一实施例的结构示意图；

图2为本实用新型机床主轴一实施例中主轴外壳的结构示意图；

图3为本实用新型机床主轴一实施例中主动轴的结构示意图；

图4为本实用新型机床主轴一实施例中第一从动轴的结构示意图；

图5为本实用新型机床主轴一实施例中挤压结构的结构示意图。

元件标号说明：

100、主轴外壳；110、主体；111、安装腔；121、第一轴承组件；122、第一轴承座；123、第一轴承固定组件；124、动力机构连接部；131、第二轴承组件；132、第二轴承座；133、端板；140、主动轴安装孔；150、从动轴安装孔；160、从动轴安装座；200、主动轴；210、主动轴刀具固定装置；211、主打刀杆；212、主弹簧组件；213、主卡爪组件；220、第一安装孔；230、第一弹簧压垫；240、挤压结构；241、活塞；242、缸套；250、径向键；260、主动齿轮；270、径向键安装孔；280、径向键固定孔；300、从动轴；310、第一从动轴；311、第三轴承组件；312、第四轴承组件；320、从动轴刀具固定装置；321、副打刀杆；322、副弹簧组件；323、副卡爪组件；330、副安装孔；340、第二弹簧压垫；350、套管；360、从动齿轮。

具体实施方式

以下通过特定的具体实例说明本实用新型的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其它优点与功效。本实用新型还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本实用新型的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。还应当理解，本实用新型实施例中使用的术语是为了描述特定的具体实施方案，而不是为了限制本实用新型的保护范围。下列实施例中未注明具体条件的试验方法，通常按照常规条件，或者按照各制造商所建议的条件。

当实施例给出数值范围时，应理解，除非本实用新型另有说明，每个数值范围的两个端点以及两个端点之间任何一个数值均可选用。除非另外定义，本实用新型中使用的所有技术和科学术语与本技术领域的技术人员对现有技术的掌握及本实用新型的记载，还可以使用与本实用新型实施例中的方法、设备、材料相似或等同的现有技术的任何方法、设备和材料来实现本实用新型。

请参阅图1，图1为本实用新型机床主轴的结构示意图。本实用新型提供一种机床主轴，其包括：主轴外壳100、主动轴200和若干从动轴300。所述主轴外壳100上设有从顶部延伸至底部的主动轴安装孔140，所述主轴外壳100的侧表面上设有若干从动轴安装孔150，所述主动轴安装孔140的中轴线与所述从动轴安装孔150的中轴线垂直。所述主动轴200转动安装在所述主动轴安装孔140内，所述主动轴200的一端与机床的动力机构传动连接，所述主动轴200的另一端设有主动轴刀具固定装置210。若干所述从动轴300转动安装在若干所述从动轴安装孔150内，所述从动轴300朝向所述主动轴200的端部与所述主动轴200传动连接，所述从动轴300的另一端设有从动轴刀具固定装置320。

所述机床主轴通过所述主轴外壳100与机床的动力机构固定连接，所述主动轴200的端部与机床的动力机构通过卡接等方式传动连接，使得机床的动力机构能够带动所述主动轴200转动，从而使所述主动轴200能够带动若干所述从动轴300转动。所述主动轴200通过所述主动轴刀具固定装置210将刀具可拆卸的安装在所述主动轴200的端部，所述从动轴300通过所述从动轴刀具固定装置320将刀具可拆卸的安装在所述从动轴300的端部。

若干所述从动轴300的中轴线位于同一平面，并且所述从动轴300的中轴线与所述主动轴200的中轴线是垂直的。因此，所述主动轴200和若干所述从动轴300可以加工零件的不同平面，只需要改变所述主动轴200或所述从动轴300与零件的相对位置即可完成对零件的加工，不需要更换主轴，能够节省大量的时间，并且避免更换主轴产生的加工误差，从而提高加工效率和加工精度。

请参阅图2，图2为本实用新型机床主轴一实施例中主轴外壳的结构示意图。在本实用新型机床主轴一示例中，所述主轴外壳100包括主体110和若干从动轴安装座160，所述主体110的侧表面上设有若干安装孔，所述从动轴安装座160可拆卸安装在所述安装孔内，所述主体110的顶部和底部的中央设有所述主动轴安装孔140，所述从动轴安装座160上设有所述从动轴安装孔150。若干所述从动轴安装座160通过螺栓与所述主体110可拆卸连接，所述主体110的顶部和底部的中央设有同轴设置的通孔，两个通孔共同组成所述主动轴安装孔140。

请参阅图1和图2，在本实用新型机床主轴一示例中，所述主动轴200通过第一轴承组件121与所述主体110的顶部转动连接，所述主动轴200通过第二轴承组件131与所述主体110的底部转动连接。所述第一轴承组件121设置在所述主体110顶部的中央，所述第二轴承组件131设置在所述主体110底部的中央，所述第一轴承组件121和所述第二轴承组件131为同轴设置，所述主动轴200通过所述第一轴承组件121和所述第二轴承组件131转动安装在所述主轴外壳100内。

请参阅图1和图2，在本实用新型机床主轴一示例中，所述主体110的顶部设有第一轴承座122，所述第一轴承组件121安装在所述第一轴承座122内，所述主动轴200的顶部设有第一轴承固定组件123，所述第一轴承固定组件123与所述主动轴200以螺纹连接。所述主体110的底部设有第二轴承座132，所述第二轴承组件131安装在所述第二轴承座132内，所述第二轴承座132上设有端板133，所述端板133与所述第二轴承座132的底部固定连接。所述端板133有密封作用。所述第一轴承固定组件123用于所述主动轴200和所述第一轴承组件121的连接安装，所述第一轴承固定组件123与所述第一轴承组件121的内圈相抵，使所述主动轴200安装在所述第一轴承组件121内。

请参阅图1和图2，在本实用新型机床主轴一示例中，所述从动轴300通过若干轴承组件与所述从动轴安装孔150转动连接。所述从动轴安装孔150与所述主体110的安装腔111连通，并且所述从动轴安装孔150的中轴线与所述主动轴安装孔140的中轴线垂直。

请参阅图1，在本实用新型机床主轴一示例中，所述第一从动轴310通过第三轴承组件311和第四轴承组件312与所述从动轴安装孔150转动连接。所述从动轴安装孔150内设有轴承安装槽，所述第三轴承组件311和所述第四轴承组件312安装在所述轴承安装槽内，所述第三轴承组件311和所述第四轴承组件312分别通过端板和轴承固定组件固定。

请参阅图1至图4，图3为本实用新型机床主轴一实施例中主动轴的结构示意图，图4为本实用新型机床主轴一实施例中第一从动轴的结构示意图。在本实用新型机床主轴一示例中，所述主体110内设有安装腔111，所述主动轴200上设有主动齿轮260，所述从动轴300上设有从动齿轮360，所述主动齿轮260与所述从动齿轮360啮合，所述主动齿轮260和所述从动齿轮360设置在所述安装腔111内。机床的动力机构带动所述主动轴200转动时，所述主动齿轮260跟随所述主动轴200转动，所述主动齿轮260带动所述从动齿轮360转动，所述从动齿轮360带动所述从动轴300转动，从而实现所述主动轴200与若干所述从动轴300的联动。所述从动齿轮360的齿数小于或等于所述主动齿轮260的齿数。

请参阅图3，在本实用新型机床主轴一示例中，所述主动轴刀具固定装置210包括主打刀杆211、主弹簧组件212和主卡爪组件213，所述主打刀杆211滑动安装在所述主动轴200的第一安装孔220内，所述主弹簧组件212套装在所述主打刀杆211的外侧，所述主弹簧组件212的一端与所述第一安装孔220的台阶面连接，所述主弹簧组件212的另一端与所述主打刀杆211上的第一弹簧压垫230连接，所述主卡爪组件213安装在所述第一安装孔220的底端，所述主打刀杆211的端部与所述主卡爪组件213配合安装。

在安装或拆卸刀具时，利用所述挤压结构240驱动所述主打刀杆211向下移动，此时所述主弹簧组件212处于压缩状态，利用所述主打刀杆211的端部驱动所述主卡爪组件213，使所述主卡爪组件213处于打开状态，此时可以将刀具插入或取出。然后使所述挤压结构240回到初始位置，通过所述主弹簧组件212的回弹可以使所述主打刀杆211回到初始位置，所述主卡爪组件213也将回到关闭状态，此时插入的刀具将被固定。

请参阅图1、图4和图5，图5为本实用新型机床主轴一实施例中挤压结构的结构示意图。在本实用新型机床主轴一示例中，所述从动轴刀具固定装置320包括副打刀杆321、副弹簧组件322和副卡爪组件323，所述副打刀杆滑321动安装在所述从动轴300的副安装孔330内，所述副弹簧组件322套装在所述副打刀杆321的外侧，所述副弹簧组件322的一端与所述副安装孔330的台阶面连接，所述副弹簧组件322的另一端与所述副打刀杆321上的第二弹簧压垫340连接，所述副卡爪组件323安装在所述副安装孔330远离所述主动轴200的端部，所述副安装孔330的另一端设有套管350，所述套管350与所述副打刀杆321滑动连接，所述副打刀杆321远离所述主动轴200的端部与所述副卡爪组件323配合安装。

所述主动轴200的外侧设有挤压结构240，所述挤压结构240能够挤压所述副打刀杆321，使得所述副打刀杆321向远离所述主动轴200的方向移动。所述挤压结构240包括活塞241和缸套242，所述活塞241滑动安装在所述缸套242内，所述缸套242的顶部与所述安装腔111的顶部固定连接，所述主打刀杆211上设有径向键250，所述主打刀杆211上设有径向键固定孔280，所述径向键250安装在所述径向键固定孔280内，所述主动轴200上设有径向键安装孔270，所述径向键250滑动安装在所述径向键安装孔270内，所述活塞241的端部与所述径向键270相抵，所述活塞241的挤压部与所述副打刀杆321朝向所述主动轴200的端部相配合。

所述缸套242与外部的液压驱动装置通过管道连接，通过液压驱动装置能够驱动所述缸套242内的活塞241向下移动，从而利用所述活塞241挤压所述径向键270向下滑动，所述径向键270带动所述主打刀杆211向下移动，从而完成对主动轴200上刀具的安装和拆卸。并且所述活塞241向下移动时，其上的挤压部会对所述副打刀杆321产生挤压，使得所述副打刀杆321向远离所述主动轴200的方向移动，此时所述副弹簧组件322处于压缩状态，并且利用所述副打刀杆321驱动所述副卡爪组件323，使所述副卡爪组件323处于打开状态，此时可以插入或取出刀具。然后通过液压驱动装置驱动所述活塞241向上移动回到初始位置，所述主打刀杆211在所述主弹簧组件212的作用下回到初始状态，失去所述活塞241的挤压后，所述副打刀杆321会在所述副弹簧组件322的作用下回到初始状态，此时所述副卡爪组件323处于关闭状态，插入的刀具将被固定。

请参阅图2，在本实用新型机床主轴一示例中，所述主体110的顶部设有动力机构连接部124。所述动力机构连接部124用于与动力机构固定连接，其结构可以包括螺孔，通过螺栓与螺孔的配合，从而完成对机床主轴和动力机构的固定连接。所述主动轴200和若干所述从动轴300位于外侧的端部设有保护盖，所述保护盖用于保护未安装刀具的所述主动轴200和所述从动轴300。

本实用新型还提供一种机床，所述机床安装有所述机床主轴。其中，所述机床还包括床身、工作台面、动力机构和控制机构等，所述机床主轴安装在所述动力机构上，通过所述动力机构带动所述主动轴200和若干从动轴300转动，从而完成对零件的加工，能够节省大量的时间，避免更换主轴产生的误差，从而提高加工效率和加工精度。需要说明的是，所述床身、工作台面、动力机构和控制机构的配件均是机床领域的现有技术，在此不再进行详述。

上述实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效，而非用于限制本实用新型。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本实用新型所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。

Claims (10)

1.一种机床主轴，其特征在于，包括：

主轴外壳，所述主轴外壳上设有从顶部延伸至底部的主动轴安装孔，所述主轴外壳的侧表面上设有若干从动轴安装孔，所述主动轴安装孔的中轴线与所述从动轴安装孔的中轴线垂直；

主动轴，所述主动轴转动安装在所述主动轴安装孔内，所述主动轴的一端与动力机构连接，所述主动轴的另一端设有主动轴刀具固定装置；

若干从动轴，若干所述从动轴转动安装在若干所述从动轴安装孔内，所述从动轴的一端与所述主动轴传动连接，所述从动轴的另一端设有从动轴刀具固定装置。

2.如权利要求1所述机床主轴，其特征在于，所述主轴外壳包括主体和若干从动轴安装座，所述主体的侧表面上设有若干安装孔，所述从动轴安装座可拆卸安装在所述安装孔内，所述主体的顶部和底部的中央设有所述主动轴安装孔，所述从动轴安装座上设有所述从动轴安装孔。

3.如权利要求2所述机床主轴，其特征在于，所述主动轴通过第一轴承组件与所述主体的顶部转动连接，所述主动轴通过第二轴承组件与所述主体的底部转动连接。

4.如权利要求3所述机床主轴，其特征在于，所述主体的顶部设有第一轴承座，所述第一轴承组件安装在所述第一轴承座内，所述主动轴的顶部设有第一轴承固定组件，所述第一轴承固定组件与所述主动轴以螺纹连接；

所述主体的底部设有第二轴承座，所述第二轴承组件安装在所述第二轴承座内，所述第二轴承座上设有端板，所述端板与所述第二轴承座的底部固定连接。

5.如权利要求2所述机床主轴，其特征在于，所述从动轴通过若干轴承组件与所述从动轴安装孔转动连接。

6.如权利要求2所述机床主轴，其特征在于，所述主体内设有安装腔，所述主动轴上设有主动齿轮，所述从动轴上设有从动齿轮，所述主动齿轮与所述从动齿轮啮合，所述主动齿轮和所述从动齿轮设置在所述安装腔内。

7.如权利要求1所述机床主轴，其特征在于，所述主动轴刀具固定装置包括主打刀杆、主弹簧组件和主卡爪组件，所述主打刀杆滑动安装在所述主动轴的第一安装孔内，所述主弹簧组件套装在所述主打刀杆的外侧，所述主弹簧组件的一端与所述第一安装孔的台阶面连接，所述主弹簧组件的另一端与所述主打刀杆上的弹簧压垫连接，所述主卡爪组件安装在所述第一安装孔的底端，所述主打刀杆的端部与所述主卡爪组件配合安装。

8.如权利要求7所述机床主轴，其特征在于，所述从动轴刀具固定装置包括副打刀杆、副弹簧组件和副卡爪组件，所述副打刀杆滑动安装在所述从动轴的副安装孔内，所述副弹簧组件套装在所述副打刀杆的外侧，所述副弹簧组件的一端与所述副安装孔的台阶面连接，所述副弹簧组件的另一端与所述副打刀杆上的弹簧压垫连接，所述副卡爪组件安装在所述副安装孔远离所述主动轴的端部，所述副安装孔的另一端设有套管，所述套管与所述副打刀杆滑动连接，所述副打刀杆远离所述主动轴的端部与所述副卡爪组件配合安装；

所述主动轴的外侧设有挤压结构，所述挤压结构能够驱动所述主打刀杆向下移动，所述挤压结构能够挤压所述副打刀杆，使得所述副打刀杆向远离所述主动轴的方向移动。

9.如权利要求8所述机床主轴，其特征在于，所述挤压结构包括活塞和缸套，所述活塞滑动安装在所述缸套内，所述缸套安装在所述主轴外壳内，所述主打刀杆上设有径向键，所述主动轴上设有径向键安装孔，所述径向键滑动安装在所述径向键安装孔内，所述活塞的端部与所述径向键相抵，所述活塞的挤压部与所述副打刀杆朝向所述主动轴的端部相配合。

10.一种机床，其特征在于，所述机床安装有权利要求1至9任一项所述机床主轴。

Images