本實(shí)用新型屬于數(shù)控加工技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種加工中心主軸箱結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)：

目前，加工中心對高速主軸可靠性和穩(wěn)定性要求較高，相應(yīng)地，對作為加工中心的主軸箱提出了更高的要求?，F(xiàn)有主軸箱一般包括箱體和套設(shè)在箱體內(nèi)的主軸，但現(xiàn)有主軸箱主要存在的問題是：主軸箱及主軸工作時整體受力不均勻，大大影響整體可靠性和穩(wěn)定性。主軸與主軸電機(jī)之間的傳動比一般為1：1，由于主軸轉(zhuǎn)速較高，因此刀具轉(zhuǎn)速同樣也比較高，這適合高速加工。但是，對于某些產(chǎn)品來說，則需要低速重切削，目前的主軸箱結(jié)構(gòu)不適合低速重切削。

另一方面，在工作過程中，主軸箱等構(gòu)件始終處于內(nèi)、外熱源的作用下，這些熱源主要是主軸本體外環(huán)壁，向各自壁面的四周傳遞，再由它們傳遞到箱體的其他壁面，以自然對流和輻射將熱量傳到空氣中去，散熱效果不佳，極易導(dǎo)致主軸箱等構(gòu)件產(chǎn)生熱應(yīng)力、熱應(yīng)變。

因此，如何解決上述技術(shù)問題成為了該領(lǐng)域技術(shù)人員努力的方向。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的就是提供一種加工中心主軸箱結(jié)構(gòu)，能完全解決上述現(xiàn)有技術(shù)的不足之處。

本實(shí)用新型的目的通過下述技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)：

一種加工中心主軸箱結(jié)構(gòu)，包括主軸箱，所述主軸箱前端內(nèi)設(shè)置主軸，后端設(shè)置滑塊安裝座，滑塊安裝座中部設(shè)置驅(qū)動機(jī)構(gòu)安裝座，兩側(cè)對稱設(shè)置導(dǎo)軌滑塊，在主軸箱上安裝用于驅(qū)動主軸的主軸電機(jī)，其特征在于：所述主軸箱前端豎直設(shè)置用于安裝主軸的套管，主軸活動裝配在套管內(nèi)，套管與主軸箱整體鑄造成型，該套管頂部凸出主軸箱頂面，該凸出部分的兩側(cè)通過加強(qiáng)筋與滑塊安裝座連接，所述主軸的軸線與滑塊安裝座端面之間的距離等于滑塊安裝座的高度，所述主軸箱左右側(cè)面可拆卸式連接散熱板，該散熱板內(nèi)設(shè)冷卻水道，并對應(yīng)在散熱板上設(shè)置進(jìn)水嘴和回水嘴。

作為優(yōu)選，所述主軸箱采用球墨鑄鐵鑄造而成。

作為優(yōu)選，所述主軸箱前端面和左右側(cè)面對應(yīng)主軸開設(shè)散熱孔。

作為優(yōu)選，所述主軸電機(jī)的輸出端安裝主動輪，主軸上安裝從動輪，主動輪與從動輪嚙合，且主動輪與從動輪之間的傳動比為1：2，主軸箱內(nèi)設(shè)置編碼器安裝座，在編碼器安裝座上旋轉(zhuǎn)安裝傳動軸，傳動軸的一端連接編碼器，另一端安裝編碼器帶輪，主軸上對應(yīng)安裝主軸帶輪，編碼器帶輪與主軸帶輪嚙合，且編碼器帶輪與主軸帶輪之間的傳動比為1：1。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果在于：

1.結(jié)構(gòu)簡單，設(shè)計(jì)合理，采用套管與主軸箱一體成型的結(jié)構(gòu)，大大增強(qiáng)了主軸箱整體可靠性和穩(wěn)定性，使得主軸高速轉(zhuǎn)動時具有高可靠性和穩(wěn)定性；通過加強(qiáng)筋將主軸箱與主軸的結(jié)合部和主軸箱與立柱的結(jié)合部聯(lián)結(jié)起來，使得主軸箱整體可靠性和穩(wěn)定性更高。

2.主軸的軸線與滑塊安裝座端面之間的距離等于滑塊安裝座的高度,使得力學(xué)性能最大化，有效提升整體的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和剛性，在主軸高速轉(zhuǎn)動加工時不易變形，穩(wěn)定性好，進(jìn)而提升加工中心的加工精度；

3.對主軸箱整體充分冷卻，最大程度上減小熱變形對加工精度的影響；

4.采用球墨鑄鐵鑄造成型主軸箱，使得主軸箱能有效吸收主軸在高速旋轉(zhuǎn)時產(chǎn)生的振動能量，提供整體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，達(dá)到提高加工精度的目的；

5.能夠?qū)崿F(xiàn)低速重切削加工，并且由于速比變化，針對主軸定向不準(zhǔn)的問題，在主軸箱內(nèi)增設(shè)了編碼器裝置，即在主軸上安裝主軸帶輪與編碼器帶輪連接，編碼器將信號反饋到機(jī)床電氣箱，從而實(shí)現(xiàn)主軸定向功能。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是圖1的俯視圖；

圖3是圖1的左視圖；

圖4是圖1中主軸電機(jī)與主軸之間以及編碼器與主軸之間的連接關(guān)系圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合具體實(shí)施例和附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說明。

如圖1至圖4所示，一種加工中心主軸箱結(jié)構(gòu)，包括主軸箱1，所述主軸箱1前端內(nèi)設(shè)置主軸2，后端設(shè)置滑塊安裝座3，滑塊安裝座3中部設(shè)置驅(qū)動機(jī)構(gòu)安裝座4，兩側(cè)對稱設(shè)置導(dǎo)軌滑塊5，在主軸箱1上安裝用于驅(qū)動主軸的主軸電機(jī)6。該主軸箱1通過導(dǎo)軌滑塊5與立柱上的導(dǎo)軌連接，驅(qū)動機(jī)構(gòu)安裝座4用于安裝驅(qū)動機(jī)構(gòu)，從而實(shí)現(xiàn)主軸箱上下自有移動。

所述主軸箱1前端豎直設(shè)置用于安裝主軸的套管7，主軸2活動裝配在套管7內(nèi)，主軸2底部連接刀具，頂部連接增壓式打刀缸8，套管7與主軸箱1整體采用球墨鑄鐵鑄造而成，該套管7頂部凸出主軸箱頂面，該凸出部分的兩側(cè)通過加強(qiáng)筋9與滑塊安裝座3連接。球墨鑄鐵的主軸箱具有高減震性、切削性能，以及優(yōu)秀的韌性，能夠有效吸收主軸2高速轉(zhuǎn)動時產(chǎn)生的強(qiáng)烈震動，并且套管7可以將主軸2的轉(zhuǎn)動力均勻的分解到主軸箱1，使主軸箱1均勻受力，從而提高工作過程中整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，進(jìn)而提高加工精度。并且，通過加強(qiáng)筋9將主軸箱1與主軸2的結(jié)合部和主軸箱1與立柱的結(jié)合部聯(lián)結(jié)起來，進(jìn)一步提高主軸箱整體可靠性和穩(wěn)定性。

所述主軸2的軸線與滑塊安裝座3端面之間的距離L等于滑塊安裝座3的高度H。從而優(yōu)化整體結(jié)構(gòu)的力學(xué)性能，提升結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和剛性，在主軸高速轉(zhuǎn)動加工時不易變形，穩(wěn)定性好，進(jìn)而提升加工中心的加工精度。

所述主軸箱1左右側(cè)面可拆卸式連接散熱板10，該散熱板10內(nèi)設(shè)冷卻水道11，并對應(yīng)在散熱板10上設(shè)置進(jìn)水嘴12和回水嘴13，所述進(jìn)水嘴12和回水嘴13與加工中心冷卻水路連接，從而形成冷卻回路。所述主軸箱1前端面和左右側(cè)面對應(yīng)主軸2開設(shè)散熱孔14。通過上述冷卻結(jié)構(gòu)，可以對主軸箱整體充分冷卻，最大程度上減小熱變形對加工精度的影響。

參見圖4，所述主軸電機(jī)6的輸出端安裝主動輪15，主軸2上安裝從動輪16，主動輪15與從動輪16嚙合，且主動輪15與從動輪16之間的傳動比為1：2，主軸箱1內(nèi)設(shè)置編碼器安裝座17，在編碼器安裝座17上旋轉(zhuǎn)安裝傳動軸18，傳動軸18的一端連接編碼器19，另一端安裝編碼器帶輪20，主軸2上對應(yīng)安裝主軸帶輪21，編碼器帶輪20與主軸帶輪21嚙合，且編碼器帶輪20與主軸帶輪21之間的傳動比為1：1。通過這種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)能夠?qū)崿F(xiàn)低速重切削加工，并通過編碼器19反饋信號，實(shí)現(xiàn)主軸定向功能。

以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。