一种带有陶瓷覆膜的精密主轴组件制造技术

本实用新型专利技术涉及主轴组件的技术领域，尤其是一种带有陶瓷覆膜的精密主轴组件，其包括主轴轴芯、动静压主轴壳体和主轴铜套；所述的主轴轴芯呈阶梯轴结构，所述的主轴轴芯中部设置工作段，所述的工作段上两端涂覆纳米陶瓷膜；所述的纳米陶瓷膜外侧套设主轴铜套；所述的工作段插设在动静压主轴壳体后两端分别由前压盖与后压盖固定连接。该带有陶瓷覆膜的精密主轴组件，可通过主轴上关键部位涂覆的纳米陶瓷膜打磨后，陶瓷表面更易形成油膜使主轴成悬浮状态，油膜形成后主轴成悬浮状态，不接触铜瓦，减少摩擦力，提高主轴硬度，延长主轴使用寿命，杜绝抱轴现象发生，从而提高挤压轮的使用寿命，便于广泛推广和使用。便于广泛推广和使用。便于广泛推广和使用。

【技术实现步骤摘要】
一种带有陶瓷覆膜的精密主轴组件


[0001]本技术涉及主轴组件的
，尤其是一种带有陶瓷覆膜的精密主轴组件。

技术介绍

[0002]随着社会的不断发展，主轴系统在各行各业中得到了广泛的运用。连续挤压机和连续包覆机在正常使用过程中离不开主轴组件。通常连续挤压机和连续包覆机工作原理为 ：挤压轮由电机带动旋转，金属杆坯进入挤压轮轮槽，由于轮槽槽壁的摩擦力作用，金属杆坯被牵引到由挤压轮和腔体形成的弧形挤压腔
[0003]内，在摩擦力产生的高压和高温作用下，金属杆坯通过模口挤出，形成管材、型材产品或者电缆包覆产品。
[0004]由于工作时挤压轮受到挤压力作用的同时，并且由于挤压轮与坯料间的摩擦作用，使得挤压轮沟槽附近及挤压轮外表面还处于高温状态，同时为了控制挤压温度，挤压轮内部进行通水冷却。挤压轮受力状况十分复杂，不但受到挤压力的作用，还受到主轴预紧压力的作用，同时由于挤压轮温度分布极不均匀，会导致巨大的温度应力。挤压轮在工作一段时间后，会从内表面向外表面逐渐开裂，当完全裂开时，挤压轮报废，这是挤压轮报废的主要方式之一。挤压轮是连续挤压生产过程中的主要易损件，其成本占到连续挤压工装模具总成本的 30% 以上。因此有必要采取技术措施来提高挤压轮的寿命，降低生产成本。

技术实现思路

[0005]本技术要解决的技术问题是：为了解决上述
技术介绍
中存在的问题，提供的是一种带有陶瓷覆膜的精密主轴组件，可通过主轴上关键部位涂覆的纳米陶瓷膜打磨后，陶瓷表面更易形成油膜 使主轴成悬浮状态，油膜形成后主轴成悬浮状态，不接触铜瓦，减少摩擦力，提高主轴硬度，延长主轴使用寿命，杜绝抱轴现象发生，从而提高挤压轮的使用寿命，便于广泛推广和使用。
[0006]本技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种带有陶瓷覆膜的精密主轴组件，包括主轴轴芯、动静压主轴壳体和主轴铜套；所述的主轴轴芯呈阶梯轴结构，所述的主轴轴芯中部设置工作段，所述的工作段上两端涂覆纳米陶瓷膜；所述的纳米陶瓷膜外侧套设主轴铜套；所述的工作段插设在动静压主轴壳体后两端分别由前压盖与后压盖固定连接。
[0007]进一步地限定，上述技术方案中，所述的工作段的一侧设置凸块，所述的动静压主轴壳体上相对位置处设置主轴套筒，所述的凸块嵌入设置在主轴套筒内。
[0008]进一步地限定，上述技术方案中，所述的凸块与主轴轴芯为一体结构。
[0009]进一步地限定，上述技术方案中，所述的主轴轴芯的一端设置第一锥度，所述的第一锥度为1：5。
[0010]进一步地限定，上述技术方案中，所述的第一锥度的一侧设置传动端。
[0011]进一步地限定，上述技术方案中，所述的主轴轴芯的另一端设置第二锥度，所述的第二锥度为1：20，所述的第二锥度侧壁上还设置键槽。
[0012]本技术的有益效果是：本技术提出的一种带有陶瓷覆膜的精密主轴组件，可通过主轴上关键部位涂覆的纳米陶瓷膜打磨后，陶瓷表面更易形成油膜 使主轴成悬浮状态，油膜形成后主轴成悬浮状态，不接触铜瓦，减少摩擦力，提高主轴硬度，延长主轴使用寿命，杜绝抱轴现象发生，从而提高挤压轮的使用寿命，便于广泛推广和使用。
附图说明
[0013]为了更清楚地说明本技术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，下面描述中的附图仅仅是本申请中记载的一些实施例，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。
[0014]图1是本技术的结构示意图；
[0015]图2是图1中主轴轴芯的结构示意图；
[0016]图3是图1中动静压主轴壳体的结构示意图；
[0017]图4是图1中主轴铜套的结构示意图一；
[0018]图5是图1中主轴铜套的结构示意图二。
[0019]附图中的标号为：1、主轴轴芯，2、动静压主轴壳体，3、主轴铜套，4、工作段，5、纳米陶瓷膜，6、前压盖，7、后压盖，8、凸块，9、主轴套筒,10、第一锥度、，11、传动端，12、第二锥度，13、键槽。
具体实施方式
[0020]为了使本技术所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。
[0021]在本申请中，主轴轴芯1采用38CRMOA，工作段4上两端涂覆纳米陶瓷膜5，可以起到很好的主轴轴芯1的硬度提升，延长主轴轴芯1的使用寿命，不会出现抱轴现象发生。本申请中的动静压主轴壳体2采用45#钢材，其彩英的截留方式有两种，可采用小孔节流或溢流孔节流；本申请中的主轴铜套3分为两种，一种有台阶的主轴铜套和一种不带台阶的主轴铜套；都是采用双金属铜套，磷青铜立芯浇铸加工而成；其硬度较高，耐磨性好，主轴不会产生咬死现象。
[0022]见图1
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5所示的是一种带有陶瓷覆膜的精密主轴组件，包括主轴轴芯1、动静压主轴壳体2和主轴铜套3；主轴轴芯1呈阶梯轴结构，主轴轴芯1中部设置工作段4，工作段4上两端涂覆纳米陶瓷膜5；纳米陶瓷膜5外侧套设主轴铜套3；工作段4插设在动静压主轴壳体2后两端分别由前压盖6与后压盖7固定连接。
[0023]其中，工作段4的一侧设置凸块8，动静压主轴壳体2上相对位置处设置主轴套筒9，凸块8嵌入设置在主轴套筒9内。凸块8与主轴轴芯1为一体结构。主轴轴芯1的一端设置第一锥度10，第一锥度10为1：5。第一锥度10的一侧设置传动端11。主轴轴芯1的另一端设置第二锥度12，第二锥度12为1：20，第二锥度12侧壁上还设置键槽13。
[0024]该带有陶瓷覆膜的精密主轴组件的操作原理如下：
[0025]首先，当主轴轴芯1加工完成后，在工作段4两端纳米陶瓷膜5，然后进行打磨操作，在打磨完成后将主轴铜套3套设；将动静压主轴壳体2套设在主轴轴芯1上后两端分别通过前压盖6与后压盖7固定连接；这样主轴组件就安全完成。
[0026]本申请通过工作段4两端纳米陶瓷膜5后打磨操作，可在很大程度上提高主轴轴芯1硬度，减少摩擦力，提高主轴轴芯1的使用寿命。
[0027]本申请的带有陶瓷覆膜的精密主轴组件为整体套筒式结构,安装方便; 高精度:由于承载油膜的均化作用，使主轴具有很高的旋转精度: 主轴径向跳动、轴向窜动≤2μm；或≤1μm 高刚度：由于该轴系的独特油腔结构，轴承系统在工作时，主轴被一层压力油膜浮起，主轴未经旋转时为纯静压轴承，主轴旋转时由于轴承内孔浅腔的阶梯效应使得轴承内自然形成动压承载油膜，因而形成具有压力场的动压滑动轴承，该结构提高了轴承的刚度；轴向刚度可达到40—60kg /1μm；径向刚度可达到20—50kg /1μm 高承载能力：由于动压效果靠自然形成，无需附加动力，使得主轴承载能力大大提高。 长使用寿命：理论为无限期使用寿命,在正常使用条件下，极少维修。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种带有陶瓷覆膜的精密主轴组件，其特征在于：包括主轴轴芯、动静压主轴壳体和主轴铜套；所述的主轴轴芯呈阶梯轴结构，所述的主轴轴芯中部设置工作段，所述的工作段上两端涂覆纳米陶瓷膜；所述的纳米陶瓷膜外侧套设主轴铜套；所述的工作段插设在动静压主轴壳体后两端分别由前压盖与后压盖固定连接。2.根据权利要求1所述的一种带有陶瓷覆膜的精密主轴组件，其特征在于：所述的工作段的一侧设置凸块，所述的动静压主轴壳体上相对位置处设置主轴套筒，所述的凸块嵌入设置在主轴套筒内。3.根据权利要求2所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈伟，
申请(专利权)人：长兴县宏远主轴科技有限责任公司，
类型：新型
国别省市：