進(jìn)給系統(tǒng)角接觸球軸承冷卻裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種進(jìn)給系統(tǒng)角接觸球軸承冷卻裝置，該裝置包括：絲杠、大密封圈、小端蓋、軸承座、軸承、軸承套、大端蓋、小密封圈、軸端擋圈等。該冷卻方法包括：從軸承座進(jìn)油口通入冷卻油，冷卻油進(jìn)入軸承套螺旋矩形槽，經(jīng)過螺旋流動之后，最后從出油口流出，由于軸承外圈與軸承套內(nèi)圈緊密貼合，以此對軸承外圈進(jìn)行冷卻；從大端蓋進(jìn)氣口通入冷卻油氣混合物，穿過軸承腔，最終從小端蓋出氣口排出，以此對軸承內(nèi)外圈及滾珠進(jìn)行冷卻。本發(fā)明可有效減小進(jìn)給系統(tǒng)由于軸承熱變形而造成的進(jìn)給誤差，彌補(bǔ)了進(jìn)給系統(tǒng)軸承無冷卻措施的不足。
【專利說明】進(jìn)給系統(tǒng)角接觸球軸承冷卻裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種進(jìn)給系統(tǒng)角接觸球軸承冷卻裝置，特別適用于高速進(jìn)給系統(tǒng)數(shù)控機(jī)床。

【背景技術(shù)】
[0002]目前，隨著高速數(shù)控機(jī)床進(jìn)給速度進(jìn)一步提升，由于高速摩擦發(fā)熱而造成的熱位移嚴(yán)重影響著進(jìn)給系統(tǒng)的精度，目前對于絲杠的冷卻常采用中空冷卻絲杠，該措施包括:通過在絲杠內(nèi)部打通孔，從絲杠的一端通入冷卻油，并從另一端流出，以此達(dá)到對絲杠冷卻的目的。該方法成本較高，而從技術(shù)手段上也很難實(shí)現(xiàn)。
[0003]經(jīng)過試驗(yàn)可知，進(jìn)給系統(tǒng)軸承的溫度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于絲杠的溫度，軸承溫度過高，由此引起的熱位移不但影響著進(jìn)給系統(tǒng)的精度，而且影響其使用壽命。但現(xiàn)階段對進(jìn)給系統(tǒng)軸承采取冷卻措施幾乎為空白。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明目的在于提供一種進(jìn)給系統(tǒng)軸承冷卻裝置，該裝置可以快速有效的對進(jìn)給系統(tǒng)軸承內(nèi)外圈及滾珠進(jìn)行冷卻。
[0005]實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的技術(shù)解決方案為:一種進(jìn)給系統(tǒng)角接觸球軸承冷卻裝置，包括絲杠、大密封圈、小端蓋螺栓、小端蓋、軸承座、軸承、軸承套、大端蓋、大端蓋螺栓、小密封圈、軸端擋圈、螺栓；
軸承座通過四個(gè)對稱分布的Ml2螺栓固定在床身上，軸承套通過四個(gè)對稱分布的M8軸承套螺栓固定在軸承座上，大端蓋通過四個(gè)對稱分布的M8螺栓固定在軸承套上，大端蓋上設(shè)置密封圈槽，該密封圈槽中設(shè)置小密封圈；
小端蓋通過四個(gè)對稱分布的M8小端蓋螺栓固定在軸承套上，小端蓋上設(shè)置密封圈槽，所述密封圈槽里設(shè)置大密封圈，小端蓋和大端蓋位于軸承套的兩側(cè)，軸承外圈與軸承套內(nèi)圓柱面配合，軸承內(nèi)圈與絲杠軸相配合，軸承的側(cè)面通過軸端擋圈進(jìn)行鎖緊，其中大密封圈內(nèi)圓柱面與絲杠貼合，小密封圈內(nèi)圓柱面也與絲杠相貼合。
[0006]軸承套的外圓柱面切有螺旋冷卻槽,軸承座上頂面開有進(jìn)油孔和出油孔,冷卻槽初始點(diǎn)與軸承座的進(jìn)油孔聯(lián)通，冷卻槽末端與軸承座的出油孔聯(lián)通，冷卻油通過進(jìn)油孔進(jìn)入螺旋冷卻槽，經(jīng)過螺旋流動后最終從出油孔流出，從而對軸承進(jìn)行冷卻。
[0007]大端蓋的側(cè)面開有用來通油氣混合物的進(jìn)氣口，小端蓋的側(cè)面開有用來通油氣混合物的出氣孔，從大端蓋進(jìn)氣口將冷卻油氣混合物通入軸承套腔內(nèi)，穿過軸承腔到達(dá)軸承另一側(cè)，最終從小端蓋出氣口排除，其外部與油氣分離裝置相連，油被回收后循環(huán)利用，空氣則被直接排放。
[0008]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，其顯著優(yōu)點(diǎn)是:(I)通用性強(qiáng)，本發(fā)明涉及的結(jié)構(gòu)幾乎適用于所有進(jìn)給系統(tǒng)，結(jié)構(gòu)尺寸可做進(jìn)一步調(diào)整。(2)結(jié)構(gòu)簡單，本發(fā)明采用的結(jié)構(gòu)制作簡單，無需復(fù)雜工藝。(3)冷卻效率高，操作者可根據(jù)實(shí)際需要靈活調(diào)整冷卻油及冷卻油氣流量，達(dá)到對軸承進(jìn)行不同程度冷卻的目的。(4)經(jīng)濟(jì)環(huán)保，本發(fā)明涉及的冷卻油可循環(huán)使用，油氣混合物排出后經(jīng)過油氣分離系統(tǒng)，油液回收再利用，空氣則直接排放。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0009]圖1為本發(fā)明的進(jìn)給系統(tǒng)軸承冷卻裝置總體裝配圖。
[0010]圖2為本發(fā)明的進(jìn)給系統(tǒng)軸承冷卻裝置剖視圖。
[0011]圖3為本發(fā)明的進(jìn)給系統(tǒng)軸承冷卻裝置軸承座結(jié)構(gòu)圖。
[0012]圖4為本發(fā)明的進(jìn)給系統(tǒng)軸承冷卻裝置軸承套結(jié)構(gòu)圖。
[0013]圖5為本發(fā)明的進(jìn)給系統(tǒng)軸承冷卻裝置大端蓋結(jié)構(gòu)圖。
[0014]圖6為本發(fā)明的進(jìn)給系統(tǒng)軸承冷卻裝置小端蓋結(jié)構(gòu)圖。
[0015]具體實(shí)施方法
如附圖所示，本發(fā)明的進(jìn)給系統(tǒng)角接觸球軸承冷卻裝置，包括絲杠1、大密封圈2、小端蓋螺栓3、小端蓋4、軸承座5、軸承6、軸承套7、軸承套螺栓8、大端蓋9、大端蓋螺栓10、小密封圈11、軸端擋圈12 ；
軸承座5通過四個(gè)對稱分布的M12螺栓固定在床身上，軸承套7通過四個(gè)對稱分布的M8軸承套螺栓8固定在軸承座5上，大端蓋9通過四個(gè)對稱分布的M8大端蓋螺栓10固定在軸承套7上，大端蓋9上設(shè)置密封圈槽％，該密封圈槽9b中設(shè)置小密封圈11 ；
小端蓋4通過四個(gè)對稱分布的M8小端蓋螺栓3固定在軸承套7上，小端蓋4上設(shè)置密封圈槽4b，所述密封圈槽4b里設(shè)置大密封圈2，小端蓋4和大端蓋9位于軸承套7的兩側(cè)，軸承6外圈與軸承套7內(nèi)圓柱面配合，軸承6內(nèi)圈與絲杠I相配合，軸承6的側(cè)面通過軸端擋圈12進(jìn)行鎖緊；其中大密封圈2內(nèi)圓柱面與絲杠I貼合，小密封圈11內(nèi)圓柱面也與絲杠I相貼合。
[0016]軸承套7的外圓柱面切有螺旋冷卻槽7b，軸承座5上頂面開有進(jìn)油孔5c和出油孔5d，冷卻槽7b初始點(diǎn)與軸承座5的進(jìn)油孔5c聯(lián)通，冷卻槽7b末端與軸承座5的出油孔5d聯(lián)通，冷卻油通過進(jìn)油孔5d進(jìn)入螺旋冷卻槽7b，經(jīng)過螺旋流動后最終從出油孔5d流出，從而對軸承進(jìn)行冷卻。
[0017]大端蓋9的側(cè)面開有用來通油氣混合物的進(jìn)氣口 9c。
[0018]小端蓋4的側(cè)面開有用來通油氣混合物的出氣孔4c，從進(jìn)氣口 9c通入冷卻油氣，穿過軸承腔，最終從出氣孔4c排除，從而對軸承內(nèi)外圈及滾珠進(jìn)行冷卻。
[0019]本發(fā)明涉及的進(jìn)給系統(tǒng)角接觸球軸承冷卻裝置基礎(chǔ)為機(jī)床床身，具體安裝時(shí)，軸承座5通過四個(gè)對稱分布的M12螺栓穿過軸承座螺栓孔5a固定在床身上，軸承套7通過四個(gè)對稱分布的M8軸承套螺栓8穿過軸承套螺栓孔7a固定在軸承座螺栓孔5b上，大端蓋9通過四個(gè)對稱分布的M8大端蓋螺栓10穿過大端蓋螺栓孔9a固定在軸承套螺栓孔7c上，大端蓋9上設(shè)置密封圈槽％，該密封圈槽9b中設(shè)置小密封圈11 ;小端蓋4通過四個(gè)對稱分布的M8小端蓋螺栓3穿過小端蓋螺栓孔4a固定在軸承套7上，小端蓋4上設(shè)置密封圈槽4b，所述密封圈槽4b里設(shè)置大密封圈2，小端蓋4和大端蓋9位于軸承套7的兩側(cè)，軸承6外圈與軸承套?內(nèi)圓柱面配合，軸承6內(nèi)圈與絲杠I相配合，軸承6的側(cè)面通過軸端擋圈12進(jìn)行鎖緊，其中大密封圈2內(nèi)圓柱面與絲杠I貼合，小密封圈11內(nèi)圓柱面也與絲杠I相貼八口 ο
[0020]冷卻的具體過程為:本發(fā)明的進(jìn)給系統(tǒng)角接觸球軸承冷卻裝置，通過調(diào)節(jié)軸承座進(jìn)油口流量，冷卻油通過軸承座進(jìn)油口通道進(jìn)入軸承套螺旋冷卻槽起點(diǎn)，沿螺旋冷卻槽流動到終點(diǎn)，最終從軸承座出油口流出，從而實(shí)現(xiàn)對軸承進(jìn)行冷卻的目的。
[0021]同時(shí)，通過調(diào)整油氣混合物流量，從大端蓋進(jìn)氣口進(jìn)入軸承套腔內(nèi)，穿過軸承腔到達(dá)軸承另一側(cè)，最終從小端蓋出氣口排除，其外部與油氣分離裝置相連，油被回收后循環(huán)利用，空氣則被直接排放，進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)對軸承進(jìn)行冷卻的目的。
[0022]由上可知，本發(fā)明的裝置結(jié)構(gòu)簡單、經(jīng)濟(jì)環(huán)保，可有效降低由于軸承熱位移造成的進(jìn)給誤差。
【權(quán)利要求】
1.一種進(jìn)給系統(tǒng)角接觸球軸承冷卻裝置，其特征在于，包括絲杠[I]、大密封圈[2]、小端蓋螺栓[3]、小端蓋[4]、軸承座[5]、軸承[6]、軸承套[7]、軸承套螺栓[8]、大端蓋[9]、大端蓋螺栓[10]、小密封圈[11]、軸端擋圈[12]； 軸承座[5]通過四個(gè)對稱分布的M12螺栓固定在床身上，軸承套[7]通過四個(gè)對稱分布的M8軸承套螺栓[8]固定在軸承座[5]上，大端蓋[9]通過四個(gè)對稱分布的M8大端蓋螺栓[10]固定在軸承套[7]上，大端蓋[9]上設(shè)置密封圈槽[9b]，該密封圈槽[9b]中設(shè)置小密封圈[11]; 小端蓋[4]通過四個(gè)對稱分布的M8小端蓋螺栓[3]固定在軸承套[7]上，小端蓋[4]上設(shè)置密封圈槽[4b]，所述密封圈槽[4b]里設(shè)置大密封圈[2]，小端蓋[4]和大端蓋[9]位于軸承套[7]的兩側(cè)，軸承[6]外圈與軸承套[7]內(nèi)圓柱面配合，軸承[6]內(nèi)圈與絲杠[I]相配合，軸承[6]的側(cè)面通過軸端擋圈[12]進(jìn)行鎖緊；其中大密封圈[2]內(nèi)圓柱面與絲杠[I]貼合，小密封圈[11]內(nèi)圓柱面也與絲杠[I]相貼合。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的進(jìn)給系統(tǒng)角接觸球軸承冷卻裝置，其特征在于，軸承套[7]的外圓柱面切有螺旋冷卻槽[7b]，軸承座[5]上頂面開有進(jìn)油孔[5c]和出油孔[5d]，冷卻槽[7b]初始點(diǎn)與軸承座[5]的進(jìn)油孔[5c]聯(lián)通，冷卻槽[7b]末端與軸承座[5]的出油孔[5d]聯(lián)通，冷卻油通過進(jìn)油孔[5d]進(jìn)入螺旋冷卻槽[7b]，經(jīng)過螺旋流動后最終從出油孔[5d]流出，從而對軸承進(jìn)行冷卻。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的進(jìn)給系統(tǒng)角接觸球軸承冷卻裝置，其特征在于，大端蓋[9]的側(cè)面開有用來通油氣混合物的進(jìn)氣口 [9c]。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的進(jìn)給系統(tǒng)角接觸球軸承冷卻裝置，其特征在于，小端蓋[4]的側(cè)面開有用來通油氣混合物的出氣孔[4c]，從進(jìn)氣口 [9c]通入冷卻油氣，穿過軸承腔，最終從出氣孔[4c]排除，從而對軸承內(nèi)外圈及滾珠進(jìn)行冷卻。
【文檔編號】B23Q11/12GK104139320SQ201410319047
【公開日】2014年11月12日 申請日期:2014年7月4日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月4日
【發(fā)明者】胡小秋, 陳維福 申請人:南京理工大學(xué)