中空冷卻加工中心機械主軸的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種加工中心機械主軸，特別是涉及一種中空冷卻的加工中心機械主軸。一種中空冷卻加工中心機械主軸，包括由殼體、轉(zhuǎn)軸和拉桿組成的機械主軸，轉(zhuǎn)軸的內(nèi)部設(shè)置為中空匹配安裝有中空拉桿，一端設(shè)置有通水孔匹配安裝通水套，一端設(shè)置有通水連接桿和通氣推動桿，該轉(zhuǎn)軸的中空與所述拉桿、通水套、連接桿、活動套和推動桿配合實現(xiàn)轉(zhuǎn)軸的通氣通水。本實用新型中空冷卻加工中心機械主軸，通過高壓氣體和冷卻液體的流動，能夠?qū)崿F(xiàn)降低主軸內(nèi)部溫升，特別是冷卻液體直接噴注加工中心部位，降低切削溫升，延長主軸壽命和刀具壽命，減少抬刀次數(shù)，提高生產(chǎn)效率。本實用新型具有改進合理，容易實現(xiàn)，使用效果明顯的優(yōu)點，非常利于推廣實施。
【專利說明】中空冷卻加工中心機械主軸
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本實用新型涉及一種加工中心機械主軸，特別是涉及一種中空冷卻加工中心機械主軸。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的加工中心機械主軸降低溫升多采用高壓氣體和外套水循環(huán)的方式，即主軸內(nèi)部通過高壓氣體間斷冷卻，殼體外套通過冷卻水循環(huán)降低加工中心機械主軸內(nèi)部運轉(zhuǎn)溫升。這種冷卻方式存在的缺點是冷卻效果差，主軸的溫升會影響軸承的壽命，冷卻液無法直接冷卻加工中心部位，導致切削溫升高，縮短加工刀具的壽命，生產(chǎn)效率低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實用新型針對現(xiàn)有技術(shù)不足，提供一種中孔冷卻加工中心機械主軸，可以同時通高壓氣和高壓冷卻液，特別是高壓冷卻液體通過旋轉(zhuǎn)接頭、拉桿、轉(zhuǎn)軸內(nèi)部中空和冷卻刀柄，直接到達加工中心部位，降低加工中心機械主軸和切削刀具溫升，提高生產(chǎn)效率。
[0004]本實用新型所采取的技術(shù)方案:
[0005]一種中孔冷卻加工中心機械主軸，包括由殼體、轉(zhuǎn)軸和拉桿組成,加工中心主軸的轉(zhuǎn)軸設(shè)置為中空匹配安裝有拉桿，該轉(zhuǎn)軸一端匹配安裝有通水限位機構(gòu)，該限位機構(gòu)是將轉(zhuǎn)軸輸出端面設(shè)有與軸中心平行的臺階孔，臺階孔中配套裝有通水套，該通水套內(nèi)部設(shè)置有小孔并折向軸向，輸出端與冷卻刀柄接觸，在該通水套與內(nèi)徑臺階面匹配安裝有彈簧，該轉(zhuǎn)軸靠近限位機構(gòu)端，設(shè)置有徑向小孔，在遠離中心一端與軸向小孔連接，在近中心一端與拉桿徑向小孔對接，該臺階孔相鄰設(shè)有螺紋孔匹配裝有通水套壓環(huán)，所述通水套壓環(huán)壓住通水套；加工中心主軸的轉(zhuǎn)軸遠離冷卻刀柄一端設(shè)置有U形限位徑向通孔匹配安裝有推動桿，該推動桿兩端分別設(shè)有兩平行臺階面，該兩平行面設(shè)有對稱向中心的斜孔，該斜孔輸入端與高壓氣管連接，輸入端與拉桿螺母接觸，該推動桿與推拉機構(gòu)接觸，該推動桿中間設(shè)有軸向通孔匹配套裝有活動套，該活動套設(shè)有軸向通孔匹配套裝有活動套，該活動套設(shè)有軸向通孔匹配套裝有連接桿，該連接桿設(shè)置有通孔一端與拉桿接觸，一端內(nèi)徑設(shè)置有螺紋與旋轉(zhuǎn)接頭連接。
[0006]所述轉(zhuǎn)軸的內(nèi)側(cè)面與冷卻刀柄外徑側(cè)面為匹配的圓錐結(jié)構(gòu)。
[0007]所述推拉機構(gòu)為氣缸或液壓缸，該氣缸或液壓缸的活塞桿與推拉桿接觸連接。
[0008]所述拉桿中部設(shè)置有長短兩個軸向半截孔，中間未通部分設(shè)置有兩個長短兩個軸向小孔，長軸向小孔在靠近轉(zhuǎn)軸錐孔一端設(shè)置有徑向小孔并相通，靠近中心與轉(zhuǎn)軸徑向小孔對接，靠近推拉機構(gòu)一端設(shè)有臺階孔，與連接桿匹配連接，短軸向小孔在臺階面設(shè)置有徑向小孔相通，該拉桿靠近轉(zhuǎn)軸圓錐結(jié)構(gòu)端設(shè)置有鋼球拉緊機構(gòu)，該鋼球拉緊機構(gòu)是將拉桿靠近冷卻刀柄端設(shè)置有薄壁套，外側(cè)壁上均布有多個臺階通孔，并分別安裝有鋼球，臺階通孔直徑小于鋼球直徑從而使鋼球位于鋼球拉桿壁內(nèi)，僅有部分鋼球面能伸出通孔之外，該拉桿靠近推拉機構(gòu)一端外徑設(shè)有螺紋與拉桿螺母固定，該拉桿匹配裝有碟簧墊圈，在該碟簧墊圈與拉桿螺母之間安裝有碟簧。
[0009]所述碟簧墊圈與轉(zhuǎn)軸內(nèi)部型腔臺階面接觸面，設(shè)置有淺槽，外圓設(shè)有兩個淺槽，交叉成90度。
[0010]所述拉桿螺母設(shè)置有倆個軸向的通孔，并與推動桿小孔對接。
[0011 ] 所述活動套設(shè)有倆個軸向的小孔，與推動桿兩個斜孔對接。
[0012]本實用新型的有益積極效果:
[0013]本實用新型中空冷卻加工中心機械主軸，通過殼體外部冷卻水槽、主軸內(nèi)部高壓氣體、高壓冷卻液體的流動，能夠?qū)崿F(xiàn)降低主軸內(nèi)部溫升，特別是高壓冷卻液體直接噴注加工中心部位，降低切削溫升，延長主軸壽命和刀具壽命，減少抬刀次數(shù)，提高生產(chǎn)效率。
[0014]本實用新型具有改進合理，容易實現(xiàn)，使用效果明顯的優(yōu)點，非常利于推廣實施。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]圖1中孔冷卻加工中心機械主軸結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0016]實施例一:參見圖1,圖紙標號I為冷卻刀柄,2為通水套壓環(huán),3為前蓋,4為轉(zhuǎn)軸，5為殼體,6為前密封蓋,7前密封環(huán),8為后蓋,9為后密封環(huán)，10為推動桿，11為活動套，12為連接桿，13為拉桿螺母1、14為拉桿螺母II，15為碟簧，16為碟簧墊圈，17為拉桿，18為鋼球，19為彈簧,20為通水套,21為防水蓋。
[0017]一種中孔冷卻加工中心機械主軸，包括由轉(zhuǎn)軸4、殼體5和拉桿17組成的機械主軸，轉(zhuǎn)軸一端匹配安裝有冷卻刀柄I，殼體5外部設(shè)有環(huán)形水槽，轉(zhuǎn)軸4兩端分別通過軸承安裝在殼體的軸承座內(nèi)，還設(shè)有用于密封軸承的前密封蓋6、前密封環(huán)7、前蓋3、防水蓋21、后密封環(huán)9和后蓋8。
[0018]轉(zhuǎn)軸4中心沿軸向設(shè)有通孔并匹配安裝有拉桿17，該拉桿17遠離刀柄I的一端與連接桿12接觸，另一端與氣缸的活塞桿接觸連接，在本實施例中，氣缸活塞桿提供推力帶動連接桿12和拉桿17 —起向刀柄方向做直線運動，在拉桿17靠近活動套11 一端設(shè)有螺紋，在螺紋段上匹配安裝有拉桿螺母I 13和拉桿螺母II 14，在拉桿17上固定一個碟簧墊圈16，在碟簧墊圈16與拉桿螺母II 14之間安裝有碟簧15，上述氣缸的活塞桿與推動桿10、該碟簧配合實現(xiàn)拉桿17的向前推進和自動復位。
[0019]轉(zhuǎn)軸4末端內(nèi)側(cè)面與冷卻刀柄I外側(cè)面為緊密配合的圓錐面結(jié)構(gòu)，拉桿17—端上設(shè)置有鋼球拉緊機構(gòu)，該拉桿17靠近轉(zhuǎn)軸錐孔端設(shè)置有薄壁套，外側(cè)壁上均布有多個臺階通孔，并均布安裝有鋼球18，本實施例中的冷卻刀柄I進入轉(zhuǎn)軸4錐孔，末端進入拉桿17薄壁套，鋼球18位于冷卻刀柄I的環(huán)形槽之間，拉桿17復位軸向移動，鋼球18逐漸縮回薄壁套通孔中，拉緊冷卻刀柄I，轉(zhuǎn)軸4轉(zhuǎn)動帶動刀柄I 一起轉(zhuǎn)動,轉(zhuǎn)軸4停止轉(zhuǎn)動,拉桿17受力軸向推進，鋼球18逐漸張開，冷卻刀柄I脫離轉(zhuǎn)軸4。
[0020]圖1為加工中心機械主軸的正常運轉(zhuǎn)狀態(tài)，冷卻刀柄I進入轉(zhuǎn)軸4錐孔，轉(zhuǎn)軸4輸出端內(nèi)側(cè)面與冷卻刀柄I外側(cè)面為緊密配合，拉桿17靠近轉(zhuǎn)軸錐面端鋼球拉緊機構(gòu)鋼球18位于冷卻刀柄I的環(huán)形槽之間，此時加工中心機械主軸冷卻水路處于暢通狀態(tài)，此時高壓冷卻液體由旋轉(zhuǎn)接頭通過連接桿12中的通孔進入拉桿17長軸向半截孔、長小孔中在靠近刀柄部I轉(zhuǎn)向徑向小孔，進入轉(zhuǎn)軸4的徑向小孔，轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)軸4軸向小孔、臺階孔經(jīng)通水套20進入冷卻刀柄1，直接噴注到切削部位。當氣缸或液壓缸推動推動桿10帶動拉桿17 —起，向冷卻刀柄I方向做直線運動，拉桿17靠近轉(zhuǎn)軸錐面端鋼球拉緊機構(gòu)鋼球18漲開，冷卻刀柄I脫離轉(zhuǎn)軸4，拉桿17前端徑向小孔與轉(zhuǎn)軸4的徑向小孔錯開，水路處于非暢通狀態(tài)，而高壓氣體由推動桿10經(jīng)活動套11小孔、拉桿螺母I 13通孔、拉桿螺母II 14通孔進入轉(zhuǎn)軸4型腔，通過碟簧15和轉(zhuǎn)軸壁空隙經(jīng)16碟簧墊圈端面槽進入拉桿17小孔到達轉(zhuǎn)軸4錐孔，處于暢通狀態(tài)。
【權(quán)利要求】
1.一種中空冷卻的加工中心機械主軸，包括由殼體、轉(zhuǎn)軸和拉桿組成的機械主軸，轉(zhuǎn)軸的內(nèi)部設(shè)置為中空匹配安裝有拉桿，其特征是:輸出端匹配安裝有通水限位機構(gòu)，該限位機構(gòu)是將轉(zhuǎn)軸輸出端面設(shè)有與軸中心平行的臺階孔，臺階孔中配套裝有通水套，該通水套內(nèi)部設(shè)置有小孔并折向軸向，輸出端與冷卻刀柄接觸，在該通水套與內(nèi)徑臺階面匹配安裝有彈簧，該轉(zhuǎn)軸靠近限位機構(gòu)端，設(shè)置有徑向小孔，在遠離中心一端與軸向小孔連接，在近中心一端與拉桿徑向小孔對接，該臺階孔相鄰設(shè)有螺紋孔匹配裝有通水套壓環(huán)，所述通水套壓環(huán)壓住通水套；加工中心主軸的轉(zhuǎn)軸輸入端設(shè)置有U形限位徑向通孔匹配安裝有推動桿，該推動桿兩端分別設(shè)有兩平行臺階面，該兩平行面設(shè)有對稱向中心的斜孔，該斜孔輸入端與高壓氣管連接，輸入端與拉桿螺母接觸，該推動桿與推拉機構(gòu)接觸，該推動桿中間設(shè)有軸向通孔匹配套裝有活動套，該活動套設(shè)有軸向通孔匹配套裝有活動套，該活動套設(shè)有軸向通孔匹配套裝有連接桿，該連接桿設(shè)置有通孔一端與拉桿接觸，一端內(nèi)徑設(shè)置有螺紋與旋轉(zhuǎn)接頭匹配連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的中空冷卻的加工中心機械主軸,其特征是:所述轉(zhuǎn)軸的內(nèi)側(cè)面與冷卻刀柄外徑側(cè)面為匹配的圓錐結(jié)構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的中空冷卻的加工中心機械主軸，其特征是:所述推拉機構(gòu)為氣缸或液壓缸，該氣缸或液壓缸的活塞桿與推拉桿接觸連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的中空冷卻的加工中心機械主軸,其特征是:所述連接桿內(nèi)徑螺紋匹配為旋轉(zhuǎn)接頭。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的中空冷卻的加工中心機械主軸,其特征是:所述拉桿中部設(shè)置有長短兩個軸向半截孔，中間未通部分設(shè)置有兩個長短兩個軸向小孔，長軸向小孔在靠近轉(zhuǎn)軸錐孔一端設(shè)置有徑向小孔并相通，靠近中心與轉(zhuǎn)軸徑向小孔對接，靠近推拉機構(gòu)一端設(shè)有臺階孔，與連接桿匹配連接，短軸向小孔在臺階面設(shè)置有徑向小孔相通，該拉桿靠近轉(zhuǎn)軸圓錐結(jié)構(gòu)端設(shè)置有鋼球拉緊機構(gòu)，該鋼球拉緊機構(gòu)是將拉桿靠近冷卻刀柄端設(shè)置有薄壁套，外側(cè)壁上均布有多個臺階通孔，并分別安裝有鋼球，臺階通孔直徑小于鋼球直徑從而使鋼球位于鋼球拉桿壁內(nèi)，僅有部分鋼球面能伸出通孔之外，該拉桿靠近推拉機構(gòu)一端外徑設(shè)有螺紋與拉桿螺母固定，該拉桿匹配裝有碟簧墊圈，在該碟簧墊圈與拉桿螺母之間安裝有碟簧。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的中空冷卻的加工中心機械主軸，其特征是:所述碟簧墊圈設(shè)置有淺槽，外圓設(shè)有兩個淺槽，交叉成90度。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的中空冷卻的加工中心機械主軸，其特征是:所述拉桿螺母設(shè)置有倆個軸向的通孔。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的中空冷卻的加工中心機械主軸,其特征是:所述活動套設(shè)有倆個軸向的小孔，一個徑向通孔。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的中空冷卻的加工中心機械主軸,其特征是:該推動桿兩端分別設(shè)有兩平行臺階面，該兩平行面設(shè)有對稱向中心的斜孔。
【文檔編號】B23B19/02GK203664696SQ201420057927
【公開日】2014年6月25日 申請日期:2014年2月5日 優(yōu)先權(quán)日:2014年2月5日
【發(fā)明者】梁興, 趙重喜, 張一寒 申請人:梁興