电主轴及数控机床制造技术

本申请涉及一种电主轴及数控机床，该电主轴包括轴芯；轴承组，包括套设于所述轴芯的外周侧的轴承，所述轴承包括内圈以及分布在所述内圈内的多个滚珠；以及轴承座，所述轴承座内用于安装所述轴承组，所述轴承座包括滚道，所述滚道套设于所述轴承的内圈的外周侧，所述内圈随所述轴芯转动，带动所述多个滚珠相对于所述滚道滚动。通过去掉轴承的外圈，而轴承的滚珠与轴承座的滚道配合，从而提升了电主轴的装配精度。配精度。配精度。

【技术实现步骤摘要】
电主轴及数控机床


[0001]本申请涉及数控机床
，尤其涉及一种电主轴及数控机床。

技术介绍

[0002]电主轴是将机床主轴和主轴电机融为一体的新技术，主轴由内置电机直接驱动，取消了传统主轴的齿轮、皮带或者联轴器传动，从而将机床主轴的传动链长度缩短为零，具有结构紧凑、重量轻、惯性小、振动小、噪音低以及响应速度快等特点，广泛应用于精密模具、汽车、船舶、航空航天等尖端产品制造领域。电主轴结构复杂，对零件的精度和装配技术要求较高。
[0003]现有技术中通常采用前二后二等多种轴承组模式，来保障电主轴在高转速的同时具备高精度。且为了保障轴承的寿命，通常采用轴承结构通油气的方式对轴承组进行清洁、润滑。
[0004]随着高精高效加工需求的技术迭代，行业对电主轴提出了更高转速、更高精度的需求。前轴承座及其配套的轴承组作为电主轴的直接输出端，其结构精度以及装配精度成为了制约高速高精电主轴的瓶颈问题。

技术实现思路

[0005]本申请的目的在于提供一种电主轴及数控机床，其可以提升装配精度。
[0006]第一方面，本申请实施例提供了一种电主轴，包括轴芯；轴承组，包括套设于所述轴芯的外周侧的轴承，所述轴承包括内圈以及分布在所述内圈内的多个滚珠；以及轴承座，所述轴承座内用于安装所述轴承组，所述轴承座包括滚道，所述滚道套设于所述轴承的内圈的外周侧，所述内圈随所述轴芯转动，带动所述多个滚珠相对于所述滚道滚动。
[0007]本申请的一种实施例中，所述轴承组包括沿轴向间隔分布的第一轴承、内圈隔环以及第二轴承，所述第一轴承包括第一内圈，所述第二轴承包括第二内圈；所述轴承座沿轴向依次设有第一滚道、高度标定段以及第二滚道，所述第一滚道和所述第一内圈的多个滚珠配合，所述第二滚道和所述第二内圈的多个滚珠配合，所述高度标定段具有沿径向延伸的第一平面；所述内圈隔环沿轴向的高度尺寸H需满足以下条件：H＝L1+(Q1
‑
Q2)+(M1
‑
M2)
‑
(N1+N2)；其中，L1为第一平面与所述第二滚道下端面之间的距离，M1为第一滚道的滚道弧面圆心与第一滚道下端面之间的距离，M2为第二滚道的滚道弧面圆心与第二滚道下端面的距离，N1为第一内圈的滚道弧面圆心与第一内圈下端面之间的距离，N2为第二内圈的滚道弧面圆心与第二内圈上端面之间的距离，Q1为对第一轴承进行预紧后，第一内圈沿轴向的位移量，Q2为对第二轴承进行预紧后，第二内圈沿轴向的位移量。
[0008]本申请的一种实施例中，所述高度标定段由所述轴承座内壁向内凹陷形成，所述高度标定段沿轴向依次具有所述第一平面和第二平面，所述第二平面沿径向延伸，所述第一平面位于所述第二平面朝向所述第一轴承的一侧。
[0009]本申请的一种实施例中，所述轴承座还开设有沿轴向的第一气液通道，所述第一
气液通道包括：第一支路，所述第一支路一端与所述第一气液通道连通，另一端与所述第一轴承连通；以及第二支路，所述第二支路一端与所述第一气液通道连通，另一端与所述第二轴承连通。
[0010]本申请的一种实施例中，所述第一支路独立于所述第二滚珠的啮合位外，所述第二支路均独立所述第二滚珠的啮合位外。
[0011]本申请的一种实施例中，所述第一支路的延伸方向与所述轴向之间的夹角为a1，所述第二支路的延伸方向与所述轴向之间的夹角为a2，所述a1的取值范围为0
°
＜a1＜30
°
，所述a2的取值范围为0
°
＜a2＜30
°
。
[0012]本申请的一种实施例中，所述内圈隔环包括：轴向段，沿轴向一端抵接于所述第一内圈，另一端抵接于所述第二内圈；以及径向段，所述径向段一端与所述轴向段连接，另一端开设有第二气液通道。
[0013]本申请的一种实施例中，所述第二气液通道内的液面低于所述第二平面。
[0014]本申请的一种实施例中，所述第二气液通道包括：轴向油孔，开设于所述径向段背离所述轴芯的一端，所述轴向油孔为盲孔，所述轴向油孔内的液面低于所述第二平面；以及径向油孔，开设于所述径向段朝向所述第一轴承的一端，所述径向油孔与所述轴向油孔连通。
[0015]第二方面，本申请实施例提供了一种数控机床，包括：如第一方面任一项所述的电主轴。
[0016]本申请实施例提供了一种电主轴，包括轴芯；轴承组，包括套设于所述轴芯的外周侧的轴承，所述轴承包括内圈以及分布在所述内圈内的多个滚珠；以及轴承座，所述轴承座内用于安装所述轴承组，所述轴承座包括滚道，所述滚道套设于所述轴承的内圈的外周侧，所述内圈随所述轴芯转动，带动所述多个滚珠相对于所述滚道滚动。本申请实施例提供的电主轴，其包括轴芯、轴承组和轴承座，轴承组的轴承仅具有套设于轴芯外的内圈和间隔分布于内圈的滚珠，滚珠外周的滚动支撑则是依靠轴承座内壁的滚道形成的，这样一来，消除了轴承的外圈与轴承座之间的装配误差，提高了轴承组的安装精度，同时也解决了轴承组安装难度大以及匹配精度差的问题，提高了电主轴的整体刚度。
附图说明
[0017]为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。另外，在附图中，相同的部件使用相同的附图标记，且附图并未按照实际的比例绘制。
[0018]图1示出本申请实施例提供的一种电主轴的轴承座的主视图；
[0019]图2为基于图1的俯视图；
[0020]图3为图2的A
‑
A向的剖视图；
[0021]图4示出本申请实施例提供的一种电主轴的第一轴承的主视图；
[0022]图5为基于图4的俯视图；
[0023]图6示出本申请实施例提供的一种电主轴的第二轴承的主视图；
[0024]图7为基于图6的俯视图；
[0025]图8示出本申请实施例提供的一种电主轴的内圈隔环的主视图；
[0026]图9为基于图8的俯视图；
[0027]图10为图9的B
‑
B向的剖视图；
[0028]图11示出本申请实施例提供的一种电主轴的轴芯的主视图；
[0029]图12示出本申请实施例提供的一种电主轴的外部结构示意图；
[0030]图13为基于图12的爆炸图；
[0031]图14示出本申请实施例提供的一种电主轴的剖视图。
[0032]附图标记说明：
[0033]1、轴芯；11、安装位；12、止推面；2、轴承组；21、第一轴承；211、第一内圈；212、第一滚珠；213、第一保持架；22、第二轴承；221、第二内圈；222、第二滚珠；223、第二保持架；23、内圈隔环；231、轴向段；232、径向段；2321、第二气液通道；2322、轴向油孔；2323、径向油孔；本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电主轴，其特征在于，包括：轴芯；轴承组，包括套设于所述轴芯的外周侧的轴承，所述轴承包括内圈以及分布在所述内圈内的多个滚珠；以及轴承座，所述轴承座内用于安装所述轴承组，所述轴承座包括滚道，所述滚道套设于所述轴承的内圈的外周侧，所述内圈随所述轴芯转动，带动所述多个滚珠相对于所述滚道滚动。2.根据权利要求1所述的电主轴，其特征在于，所述轴承组包括沿轴向间隔分布的第一轴承、内圈隔环以及第二轴承，所述第一轴承包括第一内圈，所述第二轴承包括第二内圈；所述轴承座沿轴向依次设有第一滚道、高度标定段以及第二滚道，所述第一滚道和所述第一内圈的多个滚珠配合，所述第二滚道和所述第二内圈的多个滚珠配合，所述高度标定段具有沿径向延伸的第一平面；所述内圈隔环沿轴向的高度尺寸H需满足以下条件：H＝L1+(Q1
‑
Q2)+(M1
‑
M2)
‑
(N1+N2)；其中，L1为第一平面与所述第二滚道下端面之间的距离，M1为第一滚道的滚道弧面圆心与第一滚道下端面之间的距离，M2为第二滚道的滚道弧面圆心与第二滚道下端面的距离，N1为第一内圈的滚道弧面圆心与第一内圈下端面之间的距离，N2为第二内圈的滚道弧面圆心与第二内圈上端面之间的距离，Q1为对第一轴承进行预紧后，第一内圈沿轴向的位移量，Q2为对第二轴承进行预紧后，第二内圈沿轴向的位移量。3.根据权利要求2所述的电主轴，其特征在于，所述高度标定段由所述轴承座内壁向内凹陷形成，所述高度标定段沿轴向依次具有所述第一平面和第二平面，所述第二平面沿径向延伸，所述第一平面位于所述第二平面朝向所述第一轴承的一侧。4.根据权利要求2或3所述的电主轴...

【专利技术属性】
技术研发人员：钟成堡，郭霜，王旭，李婉，陈立键，杨毅成，
申请(专利权)人：珠海格力电器股份有限公司，
类型：新型
国别省市：