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一種新型主軸組件的制作方法

文檔序號(hào):3045265閱讀:210來(lái)源:國(guó)知局
專利名稱:一種新型主軸組件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本實(shí)用新型涉及一種新型主軸組件,它適用于數(shù)控車床,主要用于棒材的連續(xù)自動(dòng)加工,或軸類零件的二次加工。
背景技術(shù)
在當(dāng)今的制造業(yè),產(chǎn)品越來(lái)越精密,比如軸類零件的真圓度、同軸度、粗糙度要求越來(lái)越高,相應(yīng)地對(duì)加工設(shè)備的要求也越來(lái)越高,數(shù)控車床作為自動(dòng)化生產(chǎn)的重要設(shè)備,起到越來(lái)越重要的作用。而主軸組件是決定數(shù)控車床加工能力的重要零部件,主軸組件的結(jié)構(gòu)決定了主軸組件的性能,也間接決定了數(shù)控車床加工性能的高低,特別是主軸的動(dòng)平衡性能尤為重要。而一般的機(jī)床廠家并沒(méi)有配備先進(jìn)的動(dòng)平衡試驗(yàn)機(jī),制造的主軸組件動(dòng)平衡性能差,高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)震動(dòng)大,嚴(yán)重影響設(shè)備的加工性能?,F(xiàn)在常用的主軸組件的夾頭開(kāi)閉結(jié)構(gòu)離軸承比較遠(yuǎn),且結(jié)構(gòu)較復(fù)雜,在制造過(guò)程中容易引起主軸結(jié)構(gòu)的不平衡,使主軸不能高速旋轉(zhuǎn)。本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足而提供一種高精度、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的主軸組件結(jié)構(gòu)。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是克服現(xiàn)有技術(shù)中所存在的上述不足,而提供一種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理,能夠高速運(yùn)轉(zhuǎn),震動(dòng)小,精度高的新型主軸組件。本實(shí)用新型解決上述技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是一種新型主軸組件,包括主軸、軸套、軸承、軸承座、前端蓋和后端蓋,主軸固定在軸承內(nèi),軸承和軸套固定在軸承座內(nèi), 軸套位于兩個(gè)軸承之間,前端蓋和后端蓋位于兩個(gè)軸承的兩邊,并固定在軸承座上,其特征在于它還包括皮帶輪、彈簧夾頭、導(dǎo)管和密封蓋,皮帶輪固定在主軸上,彈簧夾頭和導(dǎo)管安裝在主軸內(nèi),彈簧夾頭和導(dǎo)管之間通過(guò)螺紋連接;密封蓋固定在導(dǎo)管上,密封蓋上設(shè)置有兩個(gè)定位銷,定位銷對(duì)稱分布,并與密封蓋緊配;皮帶輪、密封蓋與導(dǎo)管之間設(shè)置有密封腔體; 所述的主軸上設(shè)置有兩個(gè)氣道,并對(duì)稱分布,氣道與密封腔體連通;主軸上設(shè)置有一徑向小孔,該小孔與其中一個(gè)氣道連通;所述的軸套上開(kāi)有通孔,軸承座上開(kāi)有氣孔;軸承座上的氣孔與軸套上的通孔連通,軸套上的通孔與主軸上的小孔連通。本實(shí)用新型所述的彈簧夾頭與主軸之間通過(guò)銷固定,所述的皮帶輪與主軸緊配并通過(guò)鍵固定;銷和鍵位于同一平面內(nèi)。本實(shí)用新型所述的密封蓋上設(shè)置有螺帽,螺帽壓緊密封蓋。本實(shí)用新型所述的小孔、通孔和氣孔在同一直線上,所述的定位銷和氣孔位于同一平面內(nèi)。本實(shí)用新型所述的皮帶輪與密封蓋之間設(shè)置有密封圈,所述的導(dǎo)管與密封蓋之間設(shè)置有密封圈。本實(shí)用新型所述的主軸上設(shè)置有軸承螺帽,軸承螺帽套入主軸并旋緊。[0012]本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有以下明顯效果結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理,能夠高速運(yùn)轉(zhuǎn), 震動(dòng)小,精度高,動(dòng)平衡性能好;夾持材料后,距彈簧夾頭端部20mm處測(cè)量,材料的跳動(dòng)幅度可達(dá)到5um以下。

圖1為本實(shí)用新型的立體結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本實(shí)用新型中通過(guò)主軸回轉(zhuǎn)中心線水平平面內(nèi)的截面圖。圖3為壓縮空氣控制裝置的原理圖。圖4為本實(shí)用新型與壓縮空氣裝置連接的示意圖。圖中1主軸,2軸套,3軸承,4軸承座,5前端蓋,6后端蓋,7皮帶輪,8彈簧夾頭, 9導(dǎo)管,10密封蓋,11螺栓,12軸承螺帽,13螺帽,14定位銷,15密封腔體,16密封圈,17氣道,18小孔,19通孔,20氣孔,21銷,22鍵,23三位五通電磁閥,M 二位五通氣動(dòng)閥,25真空發(fā)生器。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖并通過(guò)實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明。實(shí)施例參見(jiàn)圖1 圖2,本實(shí)施例主要由主軸1、軸套2、軸承3、軸承座4、前端蓋5、后端蓋6、皮帶輪7、彈簧夾頭8、導(dǎo)管9和密封蓋10組成,其中主軸1固定在軸承3內(nèi),軸承3 固定在軸承座4內(nèi),軸套2位于兩個(gè)軸承3之間并通過(guò)螺栓11固定在軸承座4內(nèi);前端蓋 5和后端蓋6位于兩個(gè)軸承3的兩邊并通過(guò)螺栓11固定在軸承座4上,前端蓋5和后端蓋 6壓緊軸承3并起到防塵作用;主軸1上設(shè)置有軸承螺帽12,主軸1套入軸承螺帽12并旋緊,可以防止主軸1前后移動(dòng)。本實(shí)施例中,皮帶輪7固定在主軸1上并緊挨后端蓋6,彈簧夾頭8和導(dǎo)管9安裝在主軸1內(nèi),彈簧夾頭8和導(dǎo)管9之間通過(guò)螺紋連接;密封蓋10固定在導(dǎo)管9上,密封蓋10 上設(shè)置有螺帽13,螺帽13壓緊密封蓋10 ;密封蓋10上設(shè)置有兩個(gè)定位銷14,定位銷14對(duì)稱分布,并與密封蓋10緊配,防止密封蓋10與導(dǎo)管9相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng),保證主軸1組件的動(dòng)平衡和靜平衡。本實(shí)施例中,皮帶輪7、密封蓋10與導(dǎo)管9之間形成密封腔體15 ;皮帶輪7與密封蓋10之間設(shè)置有密封圈16,導(dǎo)管9與密封蓋10之間設(shè)置有密封圈16,防止密封腔體15內(nèi)的壓縮空氣泄漏。本實(shí)施例中,主軸1上設(shè)置有兩個(gè)氣道17,并對(duì)稱分布,氣道17與密封腔體15連通;主軸1上設(shè)置有一徑向小孔18,該小孔18與其中一個(gè)氣道17連通;所述的軸套2上開(kāi)有通孔19,軸承座4上開(kāi)有氣孔20 ;軸承座4上的氣孔20與軸套2上的通孔19連通,軸套 2上的通孔19與主軸1上的小孔18連通。本實(shí)施例中,彈簧夾頭8與主軸1之間通過(guò)銷21固定,所述的皮帶輪7與主軸1 之間通過(guò)鍵22固定;銷21和鍵22位于同一平面內(nèi)。本實(shí)施例中,小孔18、通孔19和氣孔 20在同一直線上,所述的定位銷14和氣孔20位于同一平面內(nèi),該平面與銷21和鍵22所在平面的空間位置相隔90°。[0025]使用時(shí),壓縮空氣通過(guò)軸承座4上的氣孔20進(jìn)入,依次經(jīng)過(guò)軸套2上的通孔19和主軸1上的小孔18,再進(jìn)入主軸1上的氣道17內(nèi),最后進(jìn)入到密封腔體15內(nèi)。由于密封蓋 10被螺帽13壓緊于導(dǎo)管9上,導(dǎo)管9和彈簧夾頭8以螺紋連接,所以密封蓋10和彈簧夾頭 8實(shí)際上是固連。壓縮空氣產(chǎn)生的壓力推動(dòng)密封蓋10和彈簧夾頭8向右端移動(dòng);移動(dòng)后由于受到錐面的擠壓而產(chǎn)生夾持力,夾持工件;當(dāng)控制部分的氣道17變換后,密封腔體15內(nèi)產(chǎn)生負(fù)壓,密封蓋10在外部大氣壓力的作用下向左移動(dòng),彈簧夾頭8也一起向左移動(dòng),夾持力消失,工件被釋放。參見(jiàn)圖3 圖4,本實(shí)施例中,壓縮空氣的控制裝置主要由三位五通電磁閥23,二位五通氣動(dòng)閥M和真空發(fā)生器25組成,詳細(xì)步驟如下1)當(dāng)三位五通電磁閥23的A端得電時(shí),Pl和Al聯(lián)通,壓縮空氣由Al 口流至二位五通氣動(dòng)閥24的A2 口和C端;二位五通氣動(dòng)閥M的々2 口和P2 口聯(lián)通,壓縮空氣由P2 口流至軸承座4的氣孔20,并最終進(jìn)入密封腔體15內(nèi),推動(dòng)密封蓋10使彈簧夾頭8收緊。2)當(dāng)三位五通電磁閥23的A端失電而B(niǎo)端得電時(shí),三位五通電磁閥23內(nèi)的氣道 17切換成Pl和Al斷開(kāi),Pl和Bl聯(lián)通,壓縮空氣由Pl 口流至Bl 口,再流至真空發(fā)生器25 的P端和二位五通氣動(dòng)閥M的D端,真空發(fā)生器在N端產(chǎn)生負(fù)壓;二位五通氣動(dòng)閥M內(nèi)的氣流通道切換成P2和A2斷開(kāi),P2和B2連接,由于N端和B2連接,B2和密封腔體15連接, 所以,密封腔體15內(nèi)也會(huì)產(chǎn)生負(fù)壓,外部大氣壓推動(dòng)密封蓋10使彈簧夾頭8放松。3)當(dāng)三位五通電磁閥23的A端和B端都失電時(shí),Pl和Al及Bl都斷開(kāi),密封腔體 15內(nèi)既無(wú)壓縮空氣也無(wú)負(fù)壓,密封蓋10和彈簧夾頭8處于失電前的狀態(tài)。此外,需要說(shuō)明的是,本說(shuō)明書(shū)中所描述的具體實(shí)施例,只要其零件未說(shuō)明具體形狀和尺寸的,則該零件可以為與其結(jié)構(gòu)相適應(yīng)的任何形狀和尺寸;同時(shí),零件所取的名稱也可以不同。凡依本實(shí)用新型專利構(gòu)思所述的構(gòu)造、特征及原理所做的等效或簡(jiǎn)單變化,均包括于本實(shí)用新型專利的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種新型主軸組件,包括主軸、軸套、軸承、軸承座、前端蓋和后端蓋,主軸固定在軸承內(nèi),軸承和軸套固定在軸承座內(nèi),軸套位于兩個(gè)軸承之間,前端蓋和后端蓋位于兩個(gè)軸承的兩邊,并固定在軸承座上,其特征在于它還包括皮帶輪、彈簧夾頭、導(dǎo)管和密封蓋,所述的皮帶輪固定在主軸上,彈簧夾頭和導(dǎo)管安裝在主軸內(nèi),彈簧夾頭和導(dǎo)管之間通過(guò)螺紋連接;密封蓋固定在導(dǎo)管上,密封蓋上設(shè)置有兩個(gè)定位銷,定位銷對(duì)稱分布,并與密封蓋緊配; 皮帶輪、密封蓋與導(dǎo)管之間設(shè)置有密封腔體;所述的主軸上設(shè)置有兩個(gè)氣道,并對(duì)稱分布, 氣道與密封腔體連通;主軸上設(shè)置有一徑向小孔,該小孔與其中一個(gè)氣道連通;所述的軸套上開(kāi)有通孔,軸承座上開(kāi)有氣孔;軸承座上的氣孔與軸套上的通孔連通,軸套上的通孔與主軸上的小孔連通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型主軸組件,其特征在于所述的彈簧夾頭與主軸之間通過(guò)銷固定,所述的皮帶輪與主軸緊配并通過(guò)鍵固定;銷和鍵位于同一平面內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種新型主軸組件,其特征在于所述的密封蓋上設(shè)置有螺帽,螺帽壓緊密封蓋。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種新型主軸組件,其特征在于所述的小孔、通孔和氣孔在同一直線上,所述的定位銷和氣孔位于同一平面內(nèi)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種新型主軸組件,其特征在于所述的皮帶輪與密封蓋之間設(shè)置有密封圈,所述的導(dǎo)管與密封蓋之間設(shè)置有密封圈。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種新型主軸組件,其特征在于所述的主軸上設(shè)置有軸承螺帽,軸承螺帽套入主軸并旋緊。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種新型主軸組件,它適用于數(shù)控車床,主要用于棒材的連續(xù)自動(dòng)加工,或軸類零件的二次加工;它包括主軸、軸套、軸承、軸承座、皮帶輪、彈簧夾頭、導(dǎo)管和密封蓋,主軸固定在軸承內(nèi),軸承和軸套固定在軸承座內(nèi),軸套位于兩個(gè)軸承之間,皮帶輪固定在主軸上,彈簧夾頭和導(dǎo)管安裝在主軸內(nèi),密封蓋固定在導(dǎo)管上;皮帶輪、密封蓋與導(dǎo)管之間設(shè)置有密封腔體;主軸上設(shè)置有兩個(gè)氣道,氣道與密封腔體連通;主軸上設(shè)置有一徑向小孔,該小孔與其中一個(gè)氣道連通;軸套上開(kāi)有通孔,軸承座上開(kāi)有氣孔;軸承座上的氣孔與軸套上的通孔連通,軸套上的通孔與主軸上的小孔連通。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理,能夠高速運(yùn)轉(zhuǎn),震動(dòng)小,精度高,動(dòng)平衡性能好。
文檔編號(hào)B23B19/02GK201969885SQ20102065057
公開(kāi)日2011年9月14日 申請(qǐng)日期2010年12月10日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月10日
發(fā)明者陳志長(zhǎng) 申請(qǐng)人:嘉興德歐電氣技術(shù)有限公司, 陳志長(zhǎng)
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