TWM408435U - Improved spindle structure - Google Patents
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M408435 五、新型說明: 【新型所屬之技術領域】 本創作係與轴腔式油靜壓主軸有關,更詳而言之,尤 指無摩擦阻力、錢耗,並針對油贿主㈣轴:、徑向 產生相當油膜壓力,能抑制油膜振盪、消耗馬力小、高剛 性’油膜可提供主軸$外力時的阻尼特性,吸收震逢外力, 避免不可復原_性變形,並主轴與套管相對運動之幾何 誤差得以均化的一種主轴結構改良。
【先前技術】 按,先行所知’習知的主軸,其套管與轴心的抱接, 採用滾珠軸承的裝配方式,以取得轴向與徑向的剛性,又 整支主軸_聽_取決於滾灿承的财與零件加工 精度,兩者相輔相成’達成最佳的精度,加工物件時 得以得至最高精密度;
阶ΠΤ7 縮衰珠軸承作為轴向與徑向的負荷 於滾珠轴承實紅健滾珠m轉為減少摩捧之依 據,以順酿動及旋解動作,然㈣有摩擦損耗的大問 =,及因溫度上升所產生的熱脹、溫種形影響使 命與精度的穩定要求,受料力負荷無法魏,容易產生 擊且= ―二目前工業上已有使用液體轴承,有動壓型液體 =!液體軸承及油靜壓型液體轴承,油靜壓型液 解決主軸内部_傳統滚珠轴承之困境,油靜 3 壓型液體輛承的優點為起動到停止始終在液體潤滑下工 作,所以没有磨損,使用壽命長,起動功率小;油靜壓型 轴承還具有旋轉精度高、油膜剛度大、能抑制油膜振盪、 低摩擦消耗馬力小、高剛性、高負荷能量、低磨耗高精度、 阻尼尚抗振性良好、有均化幾何誤差之能力、精度高等等 優點; 所以,現今採用轴腔式油靜壓型液體軸承是一趨勢, 然而各業者所應用之油靜壓主軸,其油膜(油槽)設計各 有不同,致優劣不一,如何完全對主軸之軸向、徑向產生 相當油膜動?如何提齡轴受外力時的阻尼特性?及如 何吸收震盪外力?以及如何避免不可復原的塑性變形?乃 疋各業者面對主軸精度,所急須解決之處; 有鑑於此,本案創作人乃基於上述弊端,仍積極努力 開發、研纽良,並累積多年製造、生產經驗,而終於有 一足以解決上述弊端之創作產生。 【新型内容】 P本創作種主軸結構改良,其主要目的係提供針 =油靜壓主轴的軸向、徑向產生相當油膜壓力,無摩擦阻 無損耗’能抑制油膜振i、消耗馬力'】、、高剛性,油 膜可提供主轴料力時的阻尼雜,魏震餅力,避免 性變形,並主軸與套管姉運動之幾何誤差 緣是,本創作-種主軸結構改良,其係包含有: 一轴心’為-長軸體’内有—中心油路及數健向油 M408435 路; 一套管,套設於軸心前方區域,有數入油口及軸向、由 路,入油口與軸向油路相通,套管設有前軸向油腔後轴 向油腔及前徑向油腔、後徑向油腔,軸向油路連通至前^ 向油腔; 一外殼,套設於軸心中央區域,並包覆套管,以一外 環、一螺環定位於轴心前方,以一束套環位軸心後方外 環、螺環及束套環作前、後限位套管及外殼; 一被傳動機構,作動該軸心作旋轉; 據此,以轴腔式油靜壓方式,針對軸心的軸向、徑向 各方位,以前轴向油腔、後軸向油腔及前徑向油腔、後徑 向油腔所產生的油膜壓力,產生支撐軸心之剛性,無接觸 摩擦,可提供轴心受外力時的阻尼特性,吸收震盪外力, 避免不可復原的塑性變形,並軸心與套管相對運動之幾何 誤差得以均化。 為使貴審查委員,對本創作之内容、特徵及目的, 有著更進一步之瞭解與認同,茲舉一較佳實施例,並配合 圖式、圖號說明於后: 【實施方式】 首先,本創作一種主軸結構改良,如第一至八圖所示, 其係包含有—轴心10…套管2 0、-外殼3 0及-被 傳動機構4 Q n]㈣—絲體,内有一中心油路 11及數個徑向油路丄2、工2工,中心油路工工頂端(側 端)設有塞頭13及底端(另-側端)亦設有塞頭14, 5 中心油路1 1與數個徑向油路12、121相連接,套管 2 0作套設於軸心10前方區域,有數入油口 21及軸向 油路2 2,入油口 21與轴向油路2 2相通,該套管2 〇 之入油口21相對稱的另邊設有塞頭23; 一套管2 0,設有前轴向油腔2 4、後軸向油腔2 5 及刖控向油腔2 6、後徑向油腔2 7,轴向油路2 2連通 至前徑向油腔2 6,袖心1〇之中心油路11與數個徑向 油路12、121相連接相通,一徑向油路12連通至前 轴向油腔2 4,另一徑向油路121連通至後軸向油腔2 5 ’使油路12、121互通,彼此進行壓力互補,壓力 均等,使抽心1〇與套管2 0在油膜(前軸向油腔2 4、 後轴向油腔2 5及前徑向油腔2 6、後徑向油腔2 7)支 撐下,產生一定的壓力與間隙; 一外殼3◦’套設於軸心10中央區域,並包覆套管 2 0 ’以一外環31、-螺環3 2定位於轴心1〇前方, 以一束套環3 3位轴心i 〇後方’外環3 i、螺環3 2及 2 3 3環作前、後限位套管2 0及外殼3 0,該外殼3 置久有一回油孔34,該前軸向油腔24設有數道 』’由溝2 4 1 ’運轉時持續以—定壓力供給油經各管路充 後^向她2 4、後麵油腔2 5及前徑向油腔2 6及 向4腔2 7 ’產生域軸^丨q所需酬性,再經油 係作回收液壓油到油壓單元,該被傳動機構4 ◦ 動機構1 Q作旋轉,以馬達等傳動裝置作動該被傳 4 〇,該被傳動機構4 0含有一傳動轉輪41、連 ’作相互連接,作動該 結環42、定位環43及底蓋44 軸心10旋轉; 藉由上述之結構組合,本赫—種主祕構改良,以 ~ 2 0之人,由口 21注入油壓’經軸向油路2 2到前 向油腔26、前軸向油腔2 4、後徑向油腔2 7、經向^ 2'卜〇油路11至另—徑向油路12,再至後轴向 、腔2 5以產生油膜,支樓軸心、1〇所需的剛性,再經 ’由膜間隙朗油孔3錢油,回收液壓關油壓單元.亦 即以軸腔式油靜壓方式,針對軸心、1⑽轴向、徑向各^ 位’以前軸向油腔24、後軸向油腔2 5及前徑向油腔2 6、後徑向油腔27所產生的油膜壓力,產生支撐軸心工 〇之剛性,無接觸摩擦,可提供軸心10受外力時的阻尼 特性,吸收震盪外力,避免不可復原的塑性變形,並軸心 10與套管2 〇相對運動之幾何誤差得以均化; 而且本創作為轴腔式設計,以油路經迴路供油到轴心 10 ’傳送到各對應之油腔,加工製造較容易; 本案具有精度高、油膜剛性大、低摩擦消耗馬力小、 馬剛性、低磨耗局精度、阻尼向抗振性良好、有均化幾何 誤差之能力等等優點,以確保工件物於加工時的精確; 矣示上所述’本創作一種主轴結構改良,其新穎性、實 用性乃毋庸置疑,為此懇祈貴審查委員,一秉國人努力 創作初衷,賜准本案專利,則申請人是幸! 【圖式簡單說明】 第一圖係本創作部份之立體分解示意圖。 第二圖係本創作之立體組合示意圖。 第三圖係本創作套管之前方立體示意圖。 第四圖係本創作套管之後方立體示意圖。 第五圖係本創作之剖面示意圖。 第六圖係本創作之平面示意圖。 第七圖係第六圖7 — 7之剖面示意圖。 第八圖係第六圖8 — 8之剖面示意圖。 【主要元件符號說明】 1 0轴心 20套管 3 0外殼 4 0被傳動機構 11中心油路 12徑向油路 121徑向油路 1 3塞頭 1 4塞頭 2 1入油口 2 2轴向油路 2 3塞頭 2 4前軸向油腔 2 5後軸向油腔 2 6前徑向油腔 2 7後徑向油腔 3 1外環 3 2螺環 3 3束套環 3 4回油孔 241排油溝 41傳動轉輪 4 2連結環 4 4底蓋 4 3定位環
Claims (1)
- M408435 六、申請專利範圍: 路; 種主軸結構改良,其係包含有: 軸心,為一長軸體,内有一中 心油路及數個徑向油 路入二 域,有數入油口及轴向油 1入油:與軸向油路相通,套管設有前轴向油腔、後轴 三,腔及㈣向油腔、後徑向油腔,麵油路連通 向油腔;-外殼’套設於軸心中央區域,並包覆套管,以一外 =、-螺環定位於細前Π束套環位軸心後方外 環、螺環及束套環作前、後限位套管及外殼; 一被傳動機構,作動該軸心作旋轉;據此,以軸腔式油靜壓方式,針對轴心的轴向、徑向 各方位’以前軸向油腔、後轴向油腔及前徑向油腔、後徑 向油腔所產生的油膜壓力,產生支撐軸心之剛性,無接觸 摩擦’可提供軸心受外力時的阻尼特性,吸收震盈外力, 避免不可復原的塑性變形’並轴心與套管相對運動之幾何 誤差得以均化。 2、如申請專利範圍第1項所述之主軸結構改良,其 中該軸心之中心油路與數個徑向油路相連接,一徑向油路 連通至前轴向油腔,另一徑向油路連通至後軸向油腔。 3、 如申請專利範圍第1項所述之主軸結構改良,其 中該軸心之中心油路頂端及底端各有塞頭。 4、 如申請專利範圍第1項所述之主軸結構改良,其 9 M408435 中該套管之入油口相對處另一邊設有塞頭。 5、 如申請專利範圍第1項所述之主軸結構改良,其 中該外殼一位置設有一回油孔。 6、 如申請專利範圍第1項所述之主軸結構改良,其 中該前轴向油腔設有數道排油溝。 7、 如申請專利範圍第1項所述之主轴結構改良,其 中該被傳動機構含有一傳動轉輪、連結環、定位環及底蓋。
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