專利名稱：主軸鎖緊裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明主軸鎖緊裝置涉及一種精密主軸鎖緊裝置，尤其是一種加工中心用 的高速電主軸精密的主軸鎖緊裝置。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的機床主軸鎖緊裝置體積龐大、結(jié)構(gòu)復雜、鎖緊不可靠，并且鎖緊時由 于與主軸具有偏心誤差，容易影響主軸的精度；而加工中心用高速電主軸一般都 用于精密數(shù)控加工中心，對主軸的精度要求特別高，如果主軸鎖緊裝置對主軸精 度有影響，加工精度達不到，還會降低主軸軸承和主軸的使用壽命；另外高速精 密加工中心電主軸多數(shù)應(yīng)用于多軸聯(lián)動，比如五軸聯(lián)動的加工中心上，電主軸一 般疊加在滑板上，需要做上下、前后移動，還需要做旋轉(zhuǎn)運動，這就要求主軸的 體積不能太大，現(xiàn)有的主軸鎖緊裝置一般體積龐大；由于現(xiàn)有的車銑加工中心為 簡化結(jié)構(gòu)，將車刀安裝在加工中心電主軸上，這就要求主軸鎖緊裝置鎖緊絕對可 靠，現(xiàn)有的鎖緊裝置難以滿足要求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種體積小、結(jié)構(gòu)緊湊、鎖緊可靠，且鎖緊時對主軸 精度沒有影響的精密主軸鎖緊裝置。
為了達到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為 一種主軸鎖緊裝置是由內(nèi) 漲套、外漲套、彈簧碟片、活塞塊及固定柱、固定螺釘、鎖緊螺釘組成，內(nèi)漲套 固定在主軸上，內(nèi)漲套可隨主軸旋轉(zhuǎn)，外漲套套在內(nèi)漲套上，內(nèi)漲套、外漲套之 間設(shè)有相互配合的錐面，外漲套通過錐面套在內(nèi)漲套上，彈簧碟片套在內(nèi)漲套上， 外漲套位于主軸后法蘭和彈簧碟片之間，彈簧碟片通過固定柱、固定螺釘與后法 蘭固定，彈簧碟片通過鎖緊螺釘與外漲套鎖緊，活塞塊設(shè)在后法蘭和外漲套之間。 活塞塊用于提供外漲套鎖緊主軸動力，彈簧碟片保證外漲套只做軸向移動而不做 徑向轉(zhuǎn)動，內(nèi)漲套具有不可自鎖的20度外錐，外漲套具有不可自鎖的20度內(nèi)錐， 利用彈簧碟片軸向可輕易變形移動而徑向難以變形的原理，保證外漲套通過活塞塊和彈簧及彈簧碟片提供的動力做軸向移動而不能做徑向移動，外漲套做軸向向 上移動時，內(nèi)漲套的外錐和外漲套的內(nèi)錐嚙合在一起；當液壓油卸掉時，外漲套 在彈簧碟片和彈簧的作用下，脫離內(nèi)漲套。在外漲套外面的設(shè)有提供液壓油的封 套及油路等部件。由于外漲套可以在和內(nèi)漲套結(jié)合后再固定在具有彈性變形的彈 簧碟片上，因此外漲套鎖緊時和主軸絕對同心，并且其鎖緊力是軸向的，所以鎖 緊時對主軸的精度無任何影響，保證了主軸的精度和主軸的使用壽命；由于利用 了彈簧碟片具有軸向可輕易變形而徑向難以變形的特性，鎖緊裝置鎖緊和脫離及 其可靠；采用不可自鎖的20度小錐度，既能保證內(nèi)漲套和外漲套脫離可靠，更 重要的是能將軸向力成倍放大為徑向力，從而保證內(nèi)漲套和外漲套可靠嚙合，保 證了主軸鎖緊的可靠性；由于采用內(nèi)外漲套和彈簧碟片的結(jié)構(gòu)，鎖緊裝置結(jié)構(gòu)緊 湊，占用的空間極少，保證了加工中心主軸的結(jié)構(gòu)簡潔，適用各種高檔的車銑復 合加工中心。
外漲套內(nèi)設(shè)有油腔，活塞塊置于油腔內(nèi)，在外漲套外面設(shè)有提供液壓油的 封套及油路。
內(nèi)漲套具有不可自鎖的20度外錐，外漲套具有不可自鎖的20度內(nèi)錐。 本發(fā)明設(shè)6個活塞塊。外漲套內(nèi)設(shè)有6個均勻分布的活塞。 本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明的一種精密主軸鎖緊裝置，采用了彈簧碟片
的變形特性和錐度鎖緊方式，保證了主軸鎖緊時對主軸的精度無任何影響、鎖緊
絕對可靠、結(jié)構(gòu)簡潔，從而保證了加工零部件的精度及主軸的精度和主軸的使用壽命。


附圖1是本發(fā)明的主軸鎖緊裝置立體結(jié)構(gòu)示意圖。 附圖2是本發(fā)明的主軸鎖緊裝置結(jié)構(gòu)示意圖。 附圖3是本發(fā)明的主軸鎖緊裝置B-B剖視示意圖。 附圖4是本發(fā)明的主軸鎖緊裝置結(jié)構(gòu)示意圖。 附圖5是本發(fā)明的主軸鎖緊裝置F-F剖視示意圖。 附圖6是本發(fā)明的內(nèi)漲套結(jié)構(gòu)示意圖。 附圖7是本發(fā)明的內(nèi)漲套結(jié)構(gòu)示意圖。 附圖8是本發(fā)明的外漲套結(jié)構(gòu)示意圖。附圖9是本發(fā)明的的彈簧碟片結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步說明。 圖中主軸l、內(nèi)漲套2、外漲套3、彈簧碟片4、活塞塊5、鎖緊螺釘6、 調(diào)整墊片7、后法蘭8、固定柱IO、固定螺釘ll。
如附圖l、附圖2、附圖3、附圖4、附圖5所示，本發(fā)明主軸鎖緊裝置是 由內(nèi)漲套2、外漲套3、彈簧碟片4、活塞塊5及固定柱10、固定螺釘ll、鎖緊 螺釘6組成，內(nèi)漲套和外漲套之間設(shè)有相互配合的錐面，內(nèi)漲套設(shè)在主軸后法蘭 外側(cè)，內(nèi)漲套固定在主軸上，內(nèi)漲套可隨主軸旋轉(zhuǎn)，外漲套和彈簧碟片套在內(nèi)漲 套上，外漲套位于主軸后法蘭和彈簧碟片之間，彈簧碟片通過固定柱10、固定 螺釘11與后法蘭固定，彈簧碟片通過鎖緊螺釘6與外漲套鎖緊，固定柱10穿過 外漲套固定在后法蘭上，固定螺釘11將彈簧碟片固定在固定柱上，活塞塊設(shè)在 后法蘭和外漲套之間，保證外漲套只做軸向移動而不做徑向轉(zhuǎn)動，活塞塊用于提 供外漲套鎖緊主軸動力，內(nèi)漲套具有不可自鎖的20度外錐，外漲套具有不可自 鎖的20度內(nèi)錐，活塞塊設(shè)在外漲套內(nèi)，利用彈簧碟片軸向可輕易變形移動而徑 向難以變形的原理，保證外漲套通過活塞塊及彈簧碟片提供的動力做軸向移動而 不能做徑向移動，外漲套做軸向向上移動時，內(nèi)漲套的外錐和外漲套的內(nèi)錐嚙合 在一起；當液壓油卸掉時，外漲套在彈簧碟片和彈簧的作用下，脫離內(nèi)漲套。在 外漲套3和彈簧碟片4之間設(shè)置安裝調(diào)整墊片7。
外漲套內(nèi)設(shè)有油腔，活塞塊5置于油腔內(nèi)，在外漲套外面設(shè)有提供液壓油 的封套及油路。外漲套內(nèi)設(shè)有6個均勻分布的活塞塊，活塞塊5在油腔內(nèi)滑動將 外漲套3頂起來和內(nèi)漲套2接觸，然后用鎖緊螺釘6將外漲套3固定在彈簧碟片 4上，鎖緊螺釘上加調(diào)整墊片7，保證彈簧碟片4對外漲套3有向下的壓力，保 證在油腔壓力卸載后外漲套3和內(nèi)漲套2有效分離，以便主軸1旋轉(zhuǎn)時外漲套3 和內(nèi)漲套2不接觸。當油壓通入油腔，利用彈簧碟片4軸向容易變形的缺點將外 漲套3向上移動，外漲套3和內(nèi)漲套2結(jié)合，內(nèi)外漲套抱死，再利用彈簧碟片7 徑向剛性極好的優(yōu)點，達到抱死主軸l的目的，當油壓壓力卸去后，在彈簧碟片 4的變形壓力的作用下，將外漲套3壓下移動，使之與內(nèi)漲套2脫離，主軸l即 可自由旋轉(zhuǎn)。內(nèi)漲套2的外錐和外漲套3的內(nèi)錐取為10度，使之既能可靠抱死，又能很 容易分離，保證了其可靠性。
如附圖4、附圖5所示，彈簧碟片通過固定柱IO、固定螺釘ll與后法蘭固 定，固定柱10穿過外漲套固定在后法蘭上，固定螺釘ll將彈簧碟片固定在固定 柱上。
如附圖6、附圖7所示，內(nèi)漲套具有不可自鎖的20度外錐，內(nèi)漲套設(shè)在主 軸后法蘭外側(cè)，內(nèi)漲套固定在主軸上，內(nèi)漲套可隨主軸旋轉(zhuǎn)。
如附圖8所示，外漲套具有不可自鎖的20度內(nèi)錐，外漲套內(nèi)設(shè)有油腔，活 塞塊置于油腔內(nèi)，在外漲套外面設(shè)有提供液壓油的封套及油路。外漲套內(nèi)設(shè)有6 個均勻分布的活塞塊，活塞塊在油腔內(nèi)滑動將外漲套頂起來和內(nèi)漲套接觸。
如附圖9所示，彈簧碟片軸向變形容易，而徑向剛性極好，利用了彈簧碟 片變形特性來達到抱死和鎖緊的目的。
權(quán)利要求
1、一種主軸鎖緊裝置，其特征是由內(nèi)漲套、外漲套、彈簧碟片組成，內(nèi)漲套固定在主軸上，內(nèi)漲套可隨主軸旋轉(zhuǎn)，內(nèi)漲套、外漲套之間設(shè)有相互配合的錐面，外漲套通過錐面套在內(nèi)漲套上，彈簧碟片套在內(nèi)漲套上，外漲套位于主軸后法蘭和彈簧碟片之間。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述主軸鎖緊裝置，其特征是彈簧碟片通過固定柱、 固定螺釘與后法蘭固定，彈簧碟片通過鎖緊螺釘與外漲套鎖緊。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述主軸鎖緊裝置，其特征是內(nèi)漲套具有不可自鎖的 20度外錐，外漲套具有不可自鎖的20度內(nèi)錐。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述主軸鎖緊裝置，其特征是外漲套內(nèi)設(shè)有油腔，活 塞塊置于油腔內(nèi)。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述主軸鎖緊裝置，其特征是外漲套內(nèi)設(shè)有6個均勻 分布的活塞。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述主軸鎖緊裝置，其特征是在外漲套外面設(shè)有提供 液壓油的封套及油路。
全文摘要
本發(fā)明主軸鎖緊裝置涉及一種精密主軸鎖緊裝置，主軸鎖緊裝置是由內(nèi)漲套、外漲套、彈簧碟片、活塞塊及固定柱、固定螺釘、鎖緊螺釘組成，內(nèi)漲套固定在主軸上，內(nèi)漲套可隨主軸旋轉(zhuǎn)，外漲套套在內(nèi)漲套上，內(nèi)漲套、外漲套之間設(shè)有相互配合的錐面，外漲套通過錐面套在內(nèi)漲套上，彈簧碟片套在內(nèi)漲套上，外漲套位于主軸后法蘭和彈簧碟片之間，彈簧碟片通過固定柱、固定螺釘與后法蘭固定，彈簧碟片通過鎖緊螺釘與外漲套鎖緊，活塞塊設(shè)在后法蘭和外漲套之間。采用了彈簧碟片的變形特性和錐度鎖緊方式，保證了主軸鎖緊時對主軸的精度無任何影響、鎖緊絕對可靠、結(jié)構(gòu)簡潔，從而保證了加工零部件的精度及主軸的精度和主軸的使用壽命。
文檔編號B23B19/00GK101433970SQ200810219980
公開日2009年5月20日 申請日期2008年12月11日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月11日
發(fā)明者謝政平, 虎 趙 申請人:廣州市敏嘉制造技術(shù)有限公司