一种机床主轴承旋转精度的柔性调整装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种机床主轴承旋转精度的柔性调整装置，主要包括机床主轴、主轴承固定套、主轴承柔性固定内环和柔性固定外环；所述机床主轴通过主轴承固定在主轴承固定套内；所述主轴承主要包括轴承内环、轴承外环和轴承滚珠；所述柔性固定内环设置在所述主轴与轴承内环之间；所述柔性固定内环的材料硬度低于所述主轴的材料硬度、以及轴承内环的材料硬度；所述柔性固定外环设置在所述主轴承固定套与轴承外环之间；所述柔性固定外环的材料硬度低于所述主轴承固定套的材料硬度、以及轴承外环的材料硬度。本发明专利技术通过设置柔性固定外环和柔性固定内环，以吸收由于轴承滚珠运动所带来的轴承外环与轴承内环的振动，达到机床主轴承自动平衡的目的。

A Flexible Adjustment Device for Rotation Accuracy of Machine Tool Main Bearing

【技术实现步骤摘要】
一种机床主轴承旋转精度的柔性调整装置
本专利技术属于精密机械
，具体涉及一种机床主轴承旋转精度的柔性调整装置。
技术介绍
精密机床的各项指标都必须达到非常高的水平。影响精密机床加工精度的因素有很多，其中最基本的影响因素是机械振动。引起振动的原因一方面取决于精密机床自身的结构精度，另一方面是由部件受热变形引起的。例如，精密机床的主轴承的轴承滚珠在运转中会成产生轴向和径向的跳动，严重影响加工精度。精密机床主轴承在实际运转时受温度升高的影响，精度也会发生变化。本专利技术将针对上述影响因素，对精密机床的主轴承的安装结构进行改进。
技术实现思路
本专利技术针对由于轴承滚珠运动引起的精密机床的主轴承沿轴向和径向跳动的技术问题，提出了在机床主轴承的轴承外环与主轴承固定套之间、轴承内环与机床主轴之间分别设置柔性固定外环和柔性固定内环的解决方案。同时，针对主轴承运转时会温度升高而导致轴承内环、轴承外环膨胀的技术问题，提出了在机床主轴承的轴承外环、轴承内环的表面设置冷却管道的解决方案。本专利技术通过以下具体技术方案来实现：本专利技术提供了一种机床主轴承旋转精度的柔性调整装置，主要包括机床主轴、主轴承固定套、主轴承、柔性固定内环；所述机床主轴通过主轴承固定在主轴承固定套内；所述主轴承主要包括轴承内环、轴承外环和轴承滚珠；所述柔性固定内环设置在所述主轴与轴承内环之间；所述柔性固定内环的材料硬度低于所述主轴的材料硬度、以及轴承内环的材料硬度。本专利技术还提供了另一种机床主轴承旋转精度的柔性调整装置，主要包括机床主轴、主轴承固定套、主轴承、柔性固定外环；所述机床主轴通过主轴承固定在主轴承固定套内；所述主轴承主要包括轴承内环、轴承外环和轴承滚珠；所述柔性固定外环设置在所述主轴承固定套与轴承外环之间；所述柔性固定外环的材料硬度低于所述主轴承固定套的材料硬度、以及轴承外环的材料硬度。本专利技术还提供了另一种机床主轴承旋转精度的柔性调整装置，主要包括机床主轴、主轴承固定套、主轴承柔性固定内环和柔性固定外环；所述机床主轴通过主轴承固定在主轴承固定套内；所述主轴承主要包括轴承内环、轴承外环和轴承滚珠；所述柔性固定内环设置在所述主轴与轴承内环之间；所述柔性固定内环的材料硬度低于所述主轴的材料硬度、以及轴承内环的材料硬度；所述柔性固定外环设置在所述主轴承固定套与轴承外环之间；所述柔性固定外环的材料硬度低于所述主轴承固定套的材料硬度、以及轴承外环的材料硬度。作为一种优选，所述柔性固定外环设置成截面为“П”形状的环形，包住轴承外环。作为一种优选，所述柔性固定内环设置成截面为“П”形状的环形，包住轴承内环。作为一种优选，所述机床主轴承旋转精度的柔性调整装置，还包括轴承外环冷却管道；在所述柔性固定外环与轴承外环接触的内部表面上开设螺旋槽一，所述轴承外环冷却管道安装在该螺旋槽一内。更进一步地，所述轴承外环冷却管道的两端从所述主轴承固定套引出，连接冷却剂源一和泵送系统一形成循环回路。作为一种优选，所述机床主轴承旋转精度的柔性调整装置，还包括轴承内环冷却管道；在所述柔性固定内环与轴承内环接触的内部表面上开设螺旋槽二，所述轴承内环冷却管道安装在该螺旋槽二内。更进一步地，所述轴承内环冷却管道的两端从所述机床主轴上引出，连接冷却剂源二和泵送系统二形成循环回路，冷却剂源二和泵送系统二均集成在机床主轴上。本专利技术通过在机床主轴承的轴承外环与主轴承固定套之间、轴承内环与机床主轴之间分别设置柔性固定外环和柔性固定内环，以吸收由于轴承滚珠运动所带来的轴承外环与轴承内环的振动，使轴承的滚珠运行趋于接近轴承滚珠运行轴向和径向基准中心线，达到机床主轴承自动平衡的目的。此外，本专利技术在机床主轴承的轴承外环、轴承内环的表面(或仅在轴承外环的表面)设置冷却管道，通过限制轴承外环、轴承内环的温度升高，有效控制轴承内环与轴承外环的膨胀，达到精密机床主轴承在可控精密度下运转的目的。另外，本专利技术中通过针对机床主轴承设置柔性固定外环、柔性固定内环并配合冷却管道的综合手段，可使精密机床主轴承几乎不受振动或温升的影响，极大地提升了加工精度。附图说明图1是本专利技术机床主轴承旋转精度的柔性调整装置的实施例一的沿机床主轴径向剖面结构的局部示意图；图2是本专利技术机床主轴承旋转精度的柔性调整装置的实施例二的沿机床主轴径向剖面结构的示意图；图3是本专利技术机床主轴承旋转精度的柔性调整装置的实施例三的沿机床主轴径向剖面结构的局部示意图；图4是图3中局部结构的放大图；图5是本专利技术机床主轴承旋转精度的柔性调整装置的实施例三的沿机床主轴轴向剖面结构的局部示意图；图6是本专利技术机床主轴承旋转精度的柔性调整装置的实施例四的沿机床主轴径向剖面结构的局部示意图；图7是本专利技术机床主轴承旋转精度的柔性调整装置的实施例四的沿机床主轴轴向剖面结构的局部示意图；图8是图7中Ⅱ处的局部放大图。图中：A、机床主轴；B、主轴承固定套；D、轴承挡圈；F、轴承外环与柔性固定外环轴向、径向瞬时作用力与反作用力方向；F’、轴承内环与柔性固定内环轴向、径向瞬时作用力与反作用力方向；G、轴承滚珠瞬时轴向跳动方向；L、轴承滚珠轴向基准中心线；L’、轴承滚珠径向基准中心线；1、轴承内环；2、轴承外环；3、轴承滚珠；4、柔性固定内环；5、柔性固定外环；6、轴承外环冷却管道；7、轴承内环冷却管道。具体实施方式下面结合附图对本专利技术作进一步详细描述：图1示出了本专利技术的第一个具体实施例，一种机床主轴承旋转精度的柔性调整装置，主要包括机床主轴A、主轴承固定套B、主轴承、柔性固定内环4。所述机床主轴A通过主轴承固定在主轴承固定套B内。该主轴承固定套B可以是机床的其他结构部件。所述主轴承主要包括轴承内环1、轴承外环2和轴承滚珠3。所述柔性固定内环4设置在所述主轴A与轴承内环1之间。所述柔性固定内环4的材料硬度低于所述主轴A的材料硬度、以及轴承内环1的材料硬度。所述柔性固定内环4可以事先附着固定在所述主轴A上，然后再将主轴承(轴承内环)装配在所述主轴A上。图2示出了本专利技术的第二个具体实施例，一种机床主轴承旋转精度的柔性调整装置，主要包括机床主轴A、主轴承固定套B、主轴承、柔性固定外环5。所述机床主轴A通过主轴承固定在主轴承固定套B内。该主轴承固定套B可以是机床的其他结构部件。所述主轴承主要包括轴承内环1、轴承外环2和轴承滚珠3。所述柔性固定外环5设置在所述主轴承固定套B与轴承外环2之间。所述柔性固定外环5的材料硬度低于所述主轴承固定套B的材料硬度、以及轴承外环2的材料硬度。所述柔性固定外环5可以事先附着固定在所述轴承外环2上，然后再将主轴承(轴承外环)装配在所述主轴承固定套B内。图3示出了本专利技术的第三个具体实施例，一种机床主轴承旋转精度的柔性调整装置，主要包括机床主轴A、主轴承固定套B、主轴承柔性固定内环4和柔性固定外环5。所述机床主轴A通过主轴承固定在主轴承固定套B内，该主轴承固定套B可以是机床的其他结构部件。所述主轴承主要包括轴承内环1、轴承外环2和轴承滚珠3。所述柔性固定内环4设置在所述主轴A与轴承内环1之间。所述柔性固定内环4的材料硬度低于所述主轴A的材料硬度、以及轴承内环1的材料硬度。所述柔性固定内环4可以事先附着固定在所述主轴A上，然后再将主轴承(轴承内环)装配在所述主轴A上。所述柔性固定本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种机床主轴承旋转精度的柔性调整装置，其特征在于：主要包括机床主轴、主轴承固定套、主轴承、柔性固定内环；所述机床主轴通过主轴承固定在主轴承固定套内；所述主轴承主要包括轴承内环、轴承外环和轴承滚珠；所述柔性固定内环设置在所述主轴与轴承内环之间；所述柔性固定内环的材料硬度低于所述主轴的材料硬度、以及轴承内环的材料硬度。

【技术特征摘要】
1.一种机床主轴承旋转精度的柔性调整装置，其特征在于：主要包括机床主轴、主轴承固定套、主轴承、柔性固定内环；所述机床主轴通过主轴承固定在主轴承固定套内；所述主轴承主要包括轴承内环、轴承外环和轴承滚珠；所述柔性固定内环设置在所述主轴与轴承内环之间；所述柔性固定内环的材料硬度低于所述主轴的材料硬度、以及轴承内环的材料硬度。2.一种机床主轴承旋转精度的柔性调整装置，其特征在于：主要包括机床主轴、主轴承固定套、主轴承、柔性固定外环；所述机床主轴通过主轴承固定在主轴承固定套内；所述主轴承主要包括轴承内环、轴承外环和轴承滚珠；所述柔性固定外环设置在所述主轴承固定套与轴承外环之间；所述柔性固定外环的材料硬度低于所述主轴承固定套的材料硬度、以及轴承外环的材料硬度。3.根据权利要求1所述的一种机床主轴承旋转精度的柔性调整装置，其特征在于：所述一种机床主轴承旋转精度的柔性调整装置还包括柔性固定外环；所述柔性固定外环设置在所述主轴承固定套与轴承外环之间；所述柔性固定外环的材料硬度低于所述主轴承固定套的材料硬度、以及轴承外环的材料硬度。4.根据权利要求2或3所述的一种机床主轴承旋转精度的柔性调整装置，其特征在于：所述机床主轴承旋转精度的柔性调整装置，还包括轴承外环冷却管道；在所述柔性固定外环与轴承外环接触的内部表面上开设螺旋槽一，所述轴承外环冷却管道安装在该螺旋槽一内。5.根据权利要求4所述的一种机床主轴承旋转...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙新年，
申请(专利权)人：河南澈蓝环保技术有限公司，
类型：发明
国别省市：河南,41