一种机床的主轴装置制造方法及图纸

技术编号:33061090 阅读:13 留言:0更新日期:2022-04-15 09:49
本实用新型专利技术涉及机械加工技术领域,具体公开了一种机床的主轴装置,包括壳体、转轴、转子和定子,转轴前端设有内孔锥面,内孔锥面设有环形槽,环形槽位于内孔锥面中部;转子上设有永磁段和非永磁段,永磁段装有绕组,非永磁段可拆卸连接在转轴上,转子与转轴间隙配合。本方案用以解决现有技术中主轴装置装配或使用过程中主轴容易磨损或损坏的问题。过程中主轴容易磨损或损坏的问题。过程中主轴容易磨损或损坏的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种机床的主轴装置


[0001]本技术涉及机械加工
,具体是一种机床的主轴装置。

技术介绍

[0002]高速精密主轴装置如电主轴作为现代机床的标志性功能部件,几年来得到迅速的发展和完善,目前在车、铣、磨等各种加工机床都已有应用,在高档加工中心更是首选部件,主轴装置上包括壳体、转轴、转子和定子等,转子与转轴固定连接,定子与壳体固定连接;转轴内部中空,以方便安装拉刀机构,拉刀机构包括驱动器和拉杆,驱动器(如油缸)带动拉杆在转轴轴向移动,拉杆远离驱动器的前端安装有刀柄机构,刀柄机构包括有连接块,刀柄机构的连接块成型有刀柄锥面,而转轴前端也成型有与刀柄锥面配合的内孔锥面,然而由于换刀需要,每换刀一次,就需要将刀柄机构从转轴上松脱,换刀次数多,也即内孔锥面与刀柄锥面会出现较为频繁的相互贴合和分离,使得内孔锥面容易磨损,进而影响转轴的定位精度,降低主轴装置的加工精度。
[0003]此外,在转子安装进转轴时,要保证转子与转轴的安装稳定性又不破坏转子上的磁场,则通过转子与转轴的过盈配合完成固定连接,然而这种过盈配合的方式,在转子套装时,势必需要加热转子,并在强力敲击下使得转子挤压进转轴上,这种装配方式耗时费力,装配效果难以保证,且还存在损坏转子或转轴的情况。现有技术中为了降低装配难度,常采用粘胶方式将转子粘接在转轴上,但粘胶方式在转子长期转动后存在松脱的风险。

技术实现思路

[0004]本技术意在提供一种机床的主轴装置,以解决现有技术中主轴装置装配或使用过程中主轴容易磨损或损坏的问题。
[0005]为了达到上述目的,本技术的基础方案如下:
[0006]一种机床的主轴装置,包括壳体、转轴、转子和定子,转轴前端设有内孔锥面,内孔锥面设有环形槽,环形槽位于内孔锥面中部;转子上设有永磁段和非永磁段,永磁段装有绕组,非永磁段可拆卸连接在转轴上,转子与转轴间隙配合。
[0007]相比于现有技术的有益效果:采用本方案时,转子的永磁段用于产生磁场,利用非永磁段与转轴的可拆卸连接,加上转子与转轴的间隙配合,使得安装转子的过程变得简单快速,避免了装配过程中外力敲击造成的转轴损坏的问题。
[0008]此外,本方案通过在转轴的内孔锥面上开设环形槽,以减少内孔锥面与刀柄锥面的接触面积,进而减少内孔锥面的磨损;此外,环形槽位于中部,使得刀柄锥面与内孔锥面接触时间较长的是刀柄锥面的前部和后部,以保证刀柄机构的定位需求。
[0009]进一步,所述内孔锥面的锥度为7:24,锥度的精度等级小于等于8级。
[0010]有益效果:在该锥度下能够保证加工过程的精度,且在该锥度下主轴装置施加在刀柄机构上的拉力和压力摩擦力能够克服刀柄机构加工过程承受的切削力,降低因切削力带来的转轴振动,有利于转轴寿命的延长。
[0011]进一步,所述非永磁段上可拆卸连接有定位套,若干个销钉将定位套固定连接在转轴上,每个销钉均沿转轴径向设置。
[0012]有益效果:采用本方案时,因现有的转子上原本就存在非永磁段,但是非永磁段的长度不够长,定位套安装后可以在不更换现有转子的情况下,仅仅新增一个定位套就能将原有的转子快速且稳固地安装到转轴上,降低安装难度和降低改进成本。
[0013]进一步,所述定子包括前部、中部和后部,定子中部设有冷却槽,定子前部外径最小,定子后部外径最大,壳体上设有安装面和凸起面,安装面与定子后部外表面过盈配合,定子前部外表面与凸起面过盈配合,定子中部与安装面间隙配合。
[0014]有益效果:在现有技术中,由于主轴装置运行时转轴转速高,转轴和转子运转时会产生大量热量,引起壳体内部温升,使主轴装置整体的热态特性和动态特性变差,从而影响主轴装置的正常工作,因此现有技术中在与壳体配合的定子表面上开设冷却槽,通过向冷却槽中不断注入冷却液以达到降温的目的;为保证冷却液不会泄露,需要定子表面与壳体紧密贴合,然而定子长度较长,定子安装进壳体时经常存在装配不进去或装配难度大而耗时费力的问题。采用本方案后,定子安装时,定子前部先套入到壳体内,因定子前部外径最小,故而在定子前部途径安装面时,定子都不会与壳体产生摩擦,只有当定子前部接触到凸起面或定子后部接触到安装面后才会增加安装难度,故而相比现有技术,本方案能够降低定子的安装难度。
[0015]此外,本方案通过定子前部、定子后部与壳体的过盈配合,保证了定子中部含有的冷却槽处于封闭段,避免了冷却槽内冷却液泄露的情况,定子中部与壳体间歇配合,使得定子安装过程不会对定子中部外表面造成磨损,避免磨损影响冷却槽的形状也能避免磨损产生的金属屑掉落到冷却槽内。
[0016]进一步,所述定子中部的长度大于定子总长度的一半。
[0017]有益效果:定子中部长度较大有利于进一步降低定子的装配难度。
[0018]进一步,所述定子前部和定子后部均设有圆环槽,壳体上设有与圆环槽连通的注油孔。
[0019]有益效果:通过圆环槽的设定,方便润滑油从注油孔注入,进一步有利于降低定子前部和定子后部的安装难度。
[0020]进一步,所述壳体上设有连通通道,连通通道将两个注油孔连通。
[0021]有益效果:通过连通通道的设置,方便一次性对两个注油孔同时注油,加快了润滑油注入的效率。
[0022]进一步,所述定子包括定子本体和定子套,定子本体固定套接在定子套内,冷却槽设置在定子套上,定子套与壳体可拆卸连接。
[0023]有益效果:当定子出现故障需要更换时,可以根据故障的位置更换转子或定子套,降低定子更换的成本;此外,定子套还与壳体可拆卸连接,有利于增强定子与壳体的连接稳定性。
[0024]进一步,所述定子套上固定连接有定子固定端盖,定子固定端盖可拆卸连接在壳体上,同时定子固定端盖上又可拆卸连接有安装套,转轴一端转动连接在安装套内,转轴另一端转动连接在壳体上。
[0025]有益效果:通过定子固定端盖的设置,使得定子套和安装套都能固定在定子固定
端盖上,方便了定子套和安装套的安装和拆卸;此外,安装套与定子固定端盖可拆卸连接,定子固定端盖又与壳体可拆卸连接,相当于安装套与壳体可拆卸连接,转轴两端分别转动连接在壳体和安装套上,使得转轴的转动相当于在一个零件上进行,有利于转轴转动的稳定性。
[0026]进一步,所述壳体靠近安装套的一端固定连接有安装块,安装块和壳体固定连接,安装块用于固定拉刀机构的驱动器。
[0027]有益效果:通过安装块将拉刀机构安装在主轴装置上,使得主轴装置功能更加全面。
附图说明
[0028]图1为本技术实施例的轴测图;
[0029]图2为本技术实施例的主视剖视图;
[0030]图3为图2中的A部放大示意图;
[0031]图4为本技术实施例的俯视图;
[0032]图5为本技术实施例中转轴与转子的连接关系示意图;
[0033]图6为本技术实施例中转轴与转子在另一视角下的连接关系示意图;
[003本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种机床的主轴装置,包括壳体、转轴、转子和定子,转轴前端设有内孔锥面,其特征在于:内孔锥面设有环形槽,环形槽位于内孔锥面中部;转子上设有永磁段和非永磁段,永磁段装有绕组,非永磁段可拆卸连接在转轴上,转子与转轴间隙配合。2.根据权利要求1所述的机床的主轴装置,其特征在于:所述内孔锥面的锥度为7:24,锥度的精度等级小于等于8级。3.根据权利要求1所述的机床的主轴装置,其特征在于:所述非永磁段上可拆卸连接有定位套,若干个销钉将定位套固定连接在转轴上,每个销钉均沿转轴径向设置。4.根据权利要求1所述的机床的主轴装置,其特征在于:所述定子包括前部、中部和后部,定子中部设有冷却槽,定子前部外径最小,定子后部外径最大,壳体上设有安装面和凸起面,安装面与定子后部外表面过盈配合,定子前部外表面与凸起面过盈配合,定子中部与安装面间隙配合。5.根据权利要求4所述的机床的主轴装置,其特征在于:所述定...

【专利技术属性】
技术研发人员:董松直朱文琦
申请(专利权)人:重庆精晶智能装备有限公司
类型:新型
国别省市:

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