一种滚珠高速电主轴制造技术

本实用新型专利技术公开的一种滚珠高速电主轴，属于一种机械加工设备，由换刀气缸组件１、连接座５、上轴承座组件１４、机体６、定子７、装有转子８的轴芯１０、拉杆５３、下轴承座组件９和夹头附件１１构成；具有精度高、高速动态性能好、可靠性高、体积小、承载能力强、更换刀具方便等特点，可广泛用于ＰＣＢ行业铣边机上铣边和小孔的高速、高精度、高效率钻削和磨削加工以及雕刻加工等，是一种比较理想的滚珠高速电主轴。（*该技术在2016年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种机械加工设备，特别是一种滚珠高速电主轴。.
技术介绍
现有技术中，滚珠高速电主轴所采用的轴承座大都比较短浅，轴承的承载 能力较低，因而，存在着诸如动态偏摆较大、震动和噪声较大等高速动态性能 差及可靠性较低等缺陷。同时，其冷却系统一般都是采用双层套缸的形式，导 致电主轴的体积偏大，冷却效果欠佳。其更换刀具的方式大都为机械方式，操 作不便，其卸刀力还会对轴承产生冲击，影响轴承的精度和使用寿命。
技术实现思路
针对上述产品的不足，本技术所要解决的技术问题是提供一种精度高、 高速动态性能好、可靠性髙、体积小、承载能力强、更换刀具方便的滚珠高速 电主轴。为解决上述技术问题，本技术所采取的技术方案是设计一种滚珠高速电主轴，包括连接座5、上轴承座组件14、机体6、定子7、装有转子8的轴芯 10、拉杆53、下轴承座组件9和夹头附件11，定子7装在机体6内；装有转子 8的轴芯10的上下部分别装在上轴承座组件14和下轴承座组件9内， 一并装在 机体6内；拉杆53装在轴芯10内，其下端与装在轴芯10下部的夹头附件11 相连接；上轴承座组件14与连接座5相连接；在连接座5的上端还连接有换刀 气缸组件l。换刀气缸组件1包括缸体57、气缸顶盖19、下部膜片活塞组55、压环21、 复位弹簧20、至少一组以上的由膜片活塞组63和膜片隔板62组成的膜片活塞 装置、螺杆和螺母60和推杆25、预压弹簧23以及出气芯24;螺杆和螺母60 将膜片活塞组63和下部膜片活塞组55联为一体；缸体57为下端带台阶通孔的 简体，其下端略小，带有与连接座5相连接的外螺紋；复位弹簧20装在缸体57 内底部的弹簧孔中，其上端抵住下部膜片活塞组55的活塞体的底面；压环21为环形，装在缸体57的内下部，其外边缘紧抵缸体57的内壁，上端面抵下部 膜片活塞组55的活塞膜片的下面边缘；截面呈"T"形的下部膜片活塞体装在 缸体57的内下部，其下端穿出缸体57底部的台阶通孔；缸体57的上端与开有 轴向进气孔的气缸顶盖19由螺紋连接；膜片活塞组63包括膜片活塞体和叠装 其上的活塞膜片，膜片活塞体的截面呈"T"形，其下部穿装在膜片隔板62的 中间孔中；截面呈"H"形、中间有孔的膜片隔板62的边缘紧抵缸体57的内壁， 上、下端面分别抵活塞膜片的下面边缘和下部活塞膜片的上面边缘，活塞膜片 的上面边缘由气缸顶盖19的下端面抵住；膜片隔板62的右边缘开有轴向排气 通道56,右部由上而右边缘开有气孔58，在与排气通道56相对应处的缸体57 的缸壁上开有一径向出气孔17;在缸体57的底面还装有气缸调平压紧螺钉22, 该螺钉上抵压环21的下面；在穿出缸体57缸底的下部膜片活塞体的下部由螺杆 和螺母60连接有由推杆25、预压弹簧23以及出气芯24构成的推杆装置。连接座5为一圆柱体，其中间自上而下有一盲孔，在该盲孔的中间有一凸 台54,在凸台54的中间有阶梯通孔；在外柱面上，分别开有径向的与盲孔相通 的电源接线孔2和传感器信号线孔15，还分别开有径向的进水孔16、出水孔4、 通气孔3，进水孔16、出水孔4、通气孔3在柱体内转向下成为轴向孔；传感器 27装在连接座5下部的径向孔中，传感器信号线由轴向引线孔26引向传感器信 号线孔15。上轴承座组件14由上轴承座体29、上轴承30、轴承间隙自动调整碟簧31、 轴承内圃锁紧压盖50构成；上轴承座体29为中间带台阶通孔、上端带有上轴 承座法兰盘的圆简，在上轴承座法兰盘上分别开有轴向进水孔、进气孔和出水 孑L;轴芯10自下而上穿入上轴承座体29中间的台阶通孔中，在孔内依次穿装 上轴承间隙自动调整碟簧31、上轴承30,由轴承内圈锁紧压盖50在轴芯IO上 固定上轴承30的内围。下轴承座组件9由下轴承座体34、下轴承定位板47、垫板46、下轴承35、 下轴承盖36、铜套38和轴套39构成；下轴承座体34为中间带通孔、下端带有下轴承座法兰盘的圆简，该下轴承座法兰盘的下面中间带有向上的凹止口；在下轴承座体34的外柱面中部，开有径向盲孔44，该盲孔44在下轴承座体34的 简壁中间向下折，成为通气孔42;下轴承座体34的上端装带轴孔的下轴承定位 板47;下轴承定位板47的中间装带轴孔的垫板46;轴芯10自上而下穿入下轴 承座体34中间的通孔中，下轴承35自下而上装在下轴承座体34的通孔中，其 下部由装在下轴承法兰盘下面向上的凹止口内的下轴承盖36定位；下轴承盖36 的轴孔中间，开有气隙环槽37，在该气隙环槽37的右边，连接有径向孔41, 该径向孔41在接近下轴承盖36的边缘时，向上穿出；轴套39套装在轴芯10 的下端，铜套38套装在轴套39上， 一并装在下轴承盖36的轴孔中。机体6为一圆简体，在其简体壁上轴向开有至少四个以上的通孔64,每相 邻两个通孔在简体的一端形成一段相连接的弧形槽28,在该弧形槽28接近端面 处，用密封材料进行密封；在简体的另一端，其中的每一个通孔又与其它相邻 的一个通孔形成一段相连接的弧形槽，也在该弧形槽接近端面处，用密封材料 进行密封；依此类推；在简体的上端，保留一对相邻的通孔不形成相连接的弧 形槽，作为进水口和出水口；在简体的上下端面非弧形槽段，分别开有联接用 的螺紋孔；在简体上端进水口和出水口之间还开有一个盲孔49,该盲孔49在简 体下端稍上部位形成径向孔45向筒体内穿出。轴芯10包括轴杆、转子8、碟簧51、碟簧盖52和拉杆53;轴杆为阶梯状，其中间带有阶梯通孔，该阶梯通孔的下端出口部分为上小下大的锥形孔；碟簧 51和碟簧盖52依次穿装在轴杆的上部，转子8装在轴杆的中部，其下部位置设 有一圏凸台48;拉杆53为一细长杆，其上端有一圆头，下端带有螺紋，该拉杆 53穿装在轴杆中间的阶梯通孔中。夹头附件ll由夹头套杆组成，该夹头套杆为阶梯轴，其中间带有阶梯通孔, 该阶梯通孔的上部带有螺紋；夹头套杆的下部为上小下大的锥体40,该锥体40 被径向槽65均匀地分割成三个卡爪，成为带有卡爪的夹头。本技术的电主轴，釆用深度较大的轴承座，安装了双轴承和外圈宽度较大的轴承，因而，其精度比较髙、高速动态性能好、承载能力强。同时，采 用单一的简体，在其简体壁上开设轴向通孔，并在简体壁的端部开设弧形槽， 以此来形成冷却水循环回路，由于简体壁较薄，冷却水通道距待冷却的电机定 子的距离较小，因此，与现有技术相比较，具有结构简单、体积小、冷却效果 好等特点，提高了电主轴的可靠性。此外，釆用了换刀气缸组件来更换刀具， 使得换刀时产生的卸刀力成为轴向力，直接传递至轴承座上，不会对轴承产生 冲击，故既可保持轴承的精度，也可方便地更换各种所需的刀具，提高生产效率。附图说明附图l是本技术沿的主视附图2是本技术的左剖视图； 附图3是本技术的俯视图； 附图4是本技术的仰视图。具体实施方式以下结合附图，详细说明本技术的实施例。本实施例由换刀气缸组件l、连接座5、上轴承座组件14、机体6、定子7、 装有转子8的轴芯10、拉杆53、下轴承座组件9和夹头附件11构成。换刀气缸组件1由缸体57、气缸顶盖19、下部膜片活塞组—55、压环21、 复位弹簧20、三组(也可为一组或二组或四组等)由膜片活塞组63和膜片隔板 62组成的膜片本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种滚珠高速电主轴，由连接座（５）、上轴承座组件（１４）、机体（６）、定子（７）、装有转子（８）的轴芯（１０）、拉杆（５３）、下轴承座组件（９）和夹头附件（１１）构成，定子（７）装在机体（６）内；装有转子（８）的轴芯（１０）的上下部分别装在上轴承座组件（１４）和下轴承座组件（９）内，一并装在机体（６）内；拉杆（５３）装在轴芯（１０）内，其下端与装在轴芯（１０）下部的夹头附件（１１）相连接；上轴承座组件（１４）与连接座（５）相连接；其特征在于：在连接座（５）的上端还连接有换刀气缸组件（１）。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：汤秀清，
申请(专利权)人：广州市大族高精电机有限公司，
类型：实用新型
国别省市：81[中国|广州]