一种主轴及具有其的机床制造技术

本实用新型专利技术涉及机电领域，提供了一种主轴及具有其的机床。其中，主轴包括轴套组件、轴芯组件、前轴承组件、后轴承组件、气缸组件、旋转接头、松拉刀组件、检测组件。主轴的松拉刀组件具有中心孔，与旋转接头配合，通过中心孔通水，能够对刀具进行冷却，防止刀具损耗，有利于提升刀具的使用寿命，提升加工精度；通过中心孔通压缩空气，能够对主轴的锥孔进行清洁；并且，主轴的检测组件可以识别主轴的带刀状态，从而有利于主轴的精准控制，有利于提升加工质量和加工精度，提升主轴的智能化程度；同时，主轴的气缸组件使其具有气动打刀功能，可以利用机床的压缩空气实现驱动松拉刀组件运动，从而可以取消液压站，有利于节约成本。有利于节约成本。有利于节约成本。

【技术实现步骤摘要】
一种主轴及具有其的机床


[0001]本技术涉及机电领域，尤其涉及一种主轴及具有其的机床。

技术介绍

[0002]主轴是机床的重要部件，如果主轴的结构设置不合理，会严重影响加工质量和加工效率。
[0003]例如，如果主轴的结构如何不能对刀具进行较好的冷却，则导致产生大量的切削热，增加刀具损耗，影响刀具的使用寿命，影响加工精度。如果主轴的结构无法对松拉刀组件的位置进行检测，就无法精准识别主轴的带刀状态，则导致主轴的控制精度较低，智能化程度较低。如果主轴额外设置液压站实现松拉刀组件在松刀位置和拉刀位置之间进行切换，就会导致主轴的成本增加。
[0004]因此，需要对主轴的结构进行优化，使其能够同时解决上述问题。

技术实现思路

[0005]为解决相关技术中主轴的结构设置不合理的技术问题，现提出一种主轴及具有其的机床。
[0006]根据本技术的一个方面，提供了一种主轴，包括：轴套组件；前轴承组件和后轴承组件；轴芯组件，轴芯组件通过前轴承组件和后轴承组件安装于轴套组件内；气缸组件，气缸组件设置在轴套组件的轴向后端；旋转接头，旋转接头设置在气缸组件的轴向后端；松拉刀组件，松拉刀组件的前端可移动地设置在轴芯组件内，松拉刀组件的后端穿过气缸组件后与旋转接头连接，松拉刀组件具有中心孔，松拉刀组件具有夹紧刀具的拉刀位置以及松开刀具的松刀位置；检测组件，检测组件包括第一检测单元和第二检测单元，第一检测单元与松拉刀组件的中部连接，第二检测单元固定设置在松拉刀组件径向的一侧；第一检测单元和松拉刀组件可在气缸组件的驱动下同步相对于第二检测单元移动，第二检测单元根据第一检测单元的位置输出感应信号。
[0007]进一步地，第一检测单元的至少部分向松拉刀组件的前端弯折延伸至轴芯组件的后端的径向的一侧；第二检测单元设置在轴芯组件后端的径向的一侧；第一检测单元的弯折结构与第二检测单元配合，以缩短主轴的后端悬伸。
[0008]进一步地，第一检测单元包括环形结构，环形结构套设在松拉刀组件上，环形结构的外圆直径大于轴芯组件的后端的外圆直径；当旋转接头有液体泄露时，环形结构对液体起到阻挡作用，并在离心作用下将液体甩至气缸组件和/或轴套组件的内壁上，以防止液体通过轴芯组件与后轴承组件之间的间隙流向后轴承组件一侧。
[0009]进一步地，气缸组件和/或轴套组件后端的侧壁上设有至少一个排水孔；液体可通过排水孔排出至主轴外。
[0010]进一步地，第一检测单元包括：第一环形段，第一环形段套设在松拉刀组件上；第二环形段，第二环形段的轴向第一端与第一环形段连接，第二环形段的外圆直径等于第一
环形段的外圆直径，第二环形段的内圆直径大于轴芯组件的外圆直径；第三环形段，第三环形段与第二环形段的轴向第二端连接，第三环形段的内圆直径等于第二环形段的内圆直径，第三环形段的外圆直径大于第二环形段的外圆直径；第二环形段和第三环形段位于第一环形段的前侧；第二检测单元设置在轴芯组件的后端的径向一侧；当松拉刀组件位于拉刀位置时，第三环形段位于轴芯组件的径向一侧，与第二检测单元配合。
[0011]进一步地，气缸组件和/或轴套组件的侧壁上设有窗口，可通过窗口对第二检测单元进行调整。
[0012]进一步地，主轴还包括平衡块，平衡块安装在轴芯组件上，用于调整主轴的动平衡；或者去除轴芯组件的部分材料，以调整所述主轴的动平衡。
[0013]进一步地，气缸组件和/或轴套组件的侧壁上设有窗口，可通过窗口对平衡块进行调整或通过窗口去除轴芯组件的部分材料。
[0014]进一步地，主轴还包括盖设在窗口处的窗口盖板。
[0015]进一步地，气缸组件包括：一体成型的气缸缸体，气缸缸体内形成有多级活塞腔；多个活塞，每级活塞腔内均设置有一个可移动的活塞；多个活塞可同步相对于气缸缸体运动；多个活塞均具有供松拉刀组件穿过的让位通孔；其中，多个活塞中最靠近第一检测单元的活塞可用于驱动第一检测单元和松拉刀组件同步移动。
[0016]进一步地，气缸组件还包括管路盘，管路盘设置在气缸缸体的后端，管路盘具有松刀管路和第一活塞复位管路；气缸缸体具有与第一活塞复位管路连通的第二活塞复位管路，第二活塞复位管路与多级活塞腔中最靠近管路盘的一级活塞腔的前端连通，松刀管路与多级活塞腔中最靠近管路盘的一级活塞腔的后端连通；气缸组件还包括设置在管路盘上的松刀气管接头和活塞复位气管接头，松刀气管接头与松刀管路连通，活塞复位气管接头与第一活塞复位管路连通。
[0017]进一步地，主轴还包括相配合的电机转子和电机定子，电机定子位于电机转子的外周侧，电机定子和电机转子安装在轴芯组件和轴套组件之间，并位于前轴承组件和后轴承组件之间，电机转子与轴芯组件联动连接。
[0018]进一步地，轴套组件包括轴套、后轴承座定位套和后轴承座，后轴承座定位套的侧壁上设有至少一个排水孔，后轴承座定位套与轴套之间设置有定位套密封圈，后轴承座与后轴承座定位套连接，后轴承座与后轴承座定位套之间设置有后轴承座密封圈；后轴承组件安装在后轴承座上；气缸缸体设置在后轴承座定位套的后端；轴芯组件包括轴芯，轴芯的前端通过前轴承组件与轴套连接，轴芯的后端通过后轴承组件与后轴承座连接；轴芯的后端由后轴承座定位套伸出并伸入至多级活塞腔中最靠近后轴承组件的一级活塞腔内；主轴还包括后盖板、编码器、编码器齿轮，后盖板套设在轴芯上，并盖设在后轴承组件和后轴承座的后端；编码器齿轮套设在轴芯上，并位于后盖板的后端；编码器设置在后盖板的后端，并位于编码器齿轮的径向一侧；轴芯包括相连通的第一孔段和第二孔段，第二孔段的直径大于第一孔段的直径，第一孔段和第二孔段的连通处形成有第一限位面；松拉刀组件包括拉杆，拉杆包括相连接的第一杆段、第二杆段、第三杆段和第四杆段，第一杆段和第二杆段的连接处形成有第二限位面；第一杆段与第一孔段相适配，第二杆段与第二孔段相适配，第三杆段与第二杆段连接，第三杆段的直径小于第二杆段的直径，第四杆段的直径小于第三杆段的直径，第二杆段和第三杆段之间形成第三限位面，第三杆段和第四杆段之间形成第
四限位面；主轴还包括弹性件，至少一个弹性件套设在第一杆段上，并抵接在第一限位面和第二限位面之间；轴芯组件还包括后压盖，后压盖套设在第三杆段上并与第三限位面抵接，后压盖压设在轴芯和编码器齿轮的后端面上，并通过固定件与轴芯的后端面固定连接；第一检测单元套设在第四杆段上并与第四限位面抵接，并通过固定件与第三限位面固定连接，第二检测单元通过固定座安装在后盖板上，并位于后压盖的径向一侧；气缸缸体的侧壁上设有与后压盖和第二检测单元相对设置的窗口，可通过窗口对第二检测单元进行调整或通过窗口在后压盖的外周表面上增重或减重；多个活塞均具有与第四杆段相适配的让位通孔；多个活塞中最靠近第一检测单元的活塞用于驱动第一检测单元移动，第一检测单元带动拉杆移动。
[0019]根据本技术的另一个方面，还提供了一种机床，机床包括上述的主轴。
[0020]应用本技术的技术方案，优化了主轴的结构，主轴的松拉本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种主轴，其特征在于，包括：轴套组件(10)；前轴承组件(30)和后轴承组件(40)；轴芯组件(20)，所述轴芯组件(20)通过所述前轴承组件(30)和所述后轴承组件(40)安装于所述轴套组件(10)内；气缸组件(50)，所述气缸组件(50)设置在所述轴套组件(10)的轴向后端；旋转接头(60)，所述旋转接头(60)设置在所述气缸组件(50)的轴向后端；松拉刀组件(70)，所述松拉刀组件(70)的前端可移动地设置在所述轴芯组件(20)内，所述松拉刀组件(70)的后端穿过所述气缸组件(50)后与所述旋转接头(60)连接，所述松拉刀组件(70)具有中心孔(710)，所述松拉刀组件(70)具有夹紧刀具的拉刀位置以及松开刀具的松刀位置；检测组件(80)，所述检测组件(80)包括第一检测单元(81)和第二检测单元(82)，所述第一检测单元(81)与所述松拉刀组件(70)的中部连接，所述第二检测单元(82)固定设置在所述松拉刀组件(70)径向的一侧；所述第一检测单元(81)和所述松拉刀组件(70)可在所述气缸组件(50)的驱动下同步相对于所述第二检测单元(82)移动，所述第二检测单元(82)根据所述第一检测单元(81)的位置输出感应信号。2.根据权利要求1所述的主轴，其特征在于，所述第一检测单元(81)的至少部分向所述松拉刀组件(70)的前端弯折延伸至所述轴芯组件(20)的后端的径向的一侧；所述第二检测单元(82)设置在所述轴芯组件(20)后端的径向的一侧；所述第一检测单元(81)的弯折结构与所述第二检测单元(82)配合，以缩短所述主轴的后端悬伸。3.根据权利要求1所述的主轴，其特征在于，所述第一检测单元(81)包括环形结构，所述环形结构套设在所述松拉刀组件(70)上，所述环形结构的外圆直径大于所述轴芯组件(20)的后端的外圆直径；当所述旋转接头(60)有液体泄露时，所述环形结构对所述液体起到阻挡作用，并在离心作用下将所述液体甩至所述气缸组件(50)和/或所述轴套组件(10)的内壁上，以防止所述液体通过所述轴芯组件(20)与所述后轴承组件(40)之间的间隙流向所述后轴承组件(40)一侧。4.根据权利要求3所述的主轴，其特征在于，所述气缸组件(50)和/或所述轴套组件(10)后端的侧壁上设有至少一个排水孔(121)；所述液体可通过所述排水孔(121)排出至所述主轴外。5.根据权利要求1所述的主轴，其特征在于，所述第一检测单元(81)包括：第一环形段(811)，所述第一环形段(811)套设在所述松拉刀组件(70)上；第二环形段(812)，所述第二环形段(812)的轴向第一端与所述第一环形段(811)连接，所述第二环形段(812)的外圆直径等于所述第一环形段(811)的外圆直径，所述第二环形段(812)的内圆直径大于所述轴芯组件(20)的外圆直径；第三环形段(813)，所述第三环形段(813)与所述第二环形段(812)的轴向第二端连接，
所述第三环形段(813)的内圆直径等于所述第二环形段(812)的内圆直径，所述第三环形段(813)的外圆直径大于所述第二环形段(812)的外圆直径；所述第二环形段(812)和所述第三环形段(813)位于所述第一环形段(811)的前侧；所述第二检测单元(82)设置在所述轴芯组件(20)的后端的径向一侧；当所述松拉刀组件(70)位于所述拉刀位置时，所述第三环形段(813)位于所述轴芯组件(20)的径向一侧，与所述第二检测单元(82)配合。6.根据权利要求1所述的主轴，其特征在于，所述气缸组件(50)和/或所述轴套组件(10)的侧壁上设有窗口，可通过所述窗口对所述第二检测单元(82)进行调整。7.根据权利要求1所述的主轴，其特征在于，所述主轴还包括平衡块，所述平衡块安装在所述轴芯组件(20)上，用于调整所述主轴的动平衡；或者去除所述轴芯组件(20)的部分材料，以调整所述主轴的动平衡。8.根据权利要求7所述的主轴，其特征在于，所述气缸组件(50)和/或所述轴套组件(10)的侧壁上设有窗口，可通过所述窗口对所述平衡块进行调整或通过所述窗口去除所述轴芯组件(20)的部分材料。9.根据权利要求6或8所述的主轴，其特征在于，所述主轴还包括盖设在所述窗口处的窗口盖板(90)。10.根据权利要求1所述的主轴，其特征在于，所述气缸组件(50)包括：一体成型的气缸缸体(51)，所述气缸缸体(51)内形成有多级活塞腔(510)；多个活塞(52)，每级活塞腔(510)内均设置有一个可移动的活塞(52)；所述多个活塞(52)可同步相对于所述气缸缸体(51)运动；多个所述活塞(52)均具有供所述松拉刀组件(70)穿过的让位通孔；其中，所述多个活塞(52)中最靠近所述第一检测单元(81)的活塞(52)可用于驱动所述第一检测单元(81)和所述松拉刀组件(70)同步移动。11.根据权利要求10所述的主轴，其特征在于，所述气缸组件(50)还包括管路盘(53)，所述管路盘(53)设置在所述气缸缸体(5...

【专利技术属性】
技术研发人员：耿继青，王攀，陈永龙，王婷，刘蕾，
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：