本發(fā)明涉及外圓磨床設備技術領域,特別是一種基于軸類零件外圓磨床的機械主軸機構。
背景技術:外圓磨床是加工工件圓柱形、圓錐形或其他形狀素線展成的外表面和軸肩端面的磨床。隨著高精度、高硬度機械零件數(shù)量增加,以及精密鑄造精密鍛造工藝發(fā)展,磨床性能、品種產量都不斷提高增長。軸類零件的外圓加工,通常采用外圓磨床,其零件質量的高低跟外圓磨床的主軸結構有很大關系。目前,外圓磨床通常采用動靜壓主軸機構,其技術比較成熟。然而,隨著制造技術的發(fā)展,對零件的加工要求越來越高,需要主軸機構有更高的剛性、更高的轉速轉速以達到所需的高線速度,動靜壓主軸機構因自身的缺點,不能滿足更高剛性、更高線速度的要求。因此,如何實現(xiàn)高剛性、高線速度的主軸機構是一個難點。
技術實現(xiàn)要素:本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術的缺點,提供一種安裝方便和可實現(xiàn)高線速度的要求的基于軸類零件外圓磨床的機械主軸機構。本發(fā)明的目的通過以下技術方案來實現(xiàn):一種基于軸類零件外圓磨床的機械主軸機構,包括主軸座、主軸套筒、主軸、砂輪和主軸電機,主軸套筒套裝于主軸座內,主軸通過主軸軸承安裝在主軸套筒內,主軸套筒的前端安裝有前端蓋,前端蓋鎖緊在主軸套筒前端的主軸軸承的外圈上,主軸的前端安裝有鎖緊螺母,鎖緊螺母鎖緊在主軸套筒前端的主軸軸承的內圈上,主軸的前端連接有法蘭盤,法蘭盤上安裝有砂輪,法蘭盤上固定有砂輪壓蓋,砂輪壓蓋將砂輪壓緊于法蘭盤上,主軸套筒的后端安裝有后端蓋,主軸套筒的后端外壁與主軸座的內壁之間還安裝有脹緊套,主軸套筒的后端還固定有壓緊盤,壓緊盤壓緊在脹緊套上,主軸電機安裝在主軸座上,主軸電機的輸出軸與主軸傳動連接。進一步地,所述的主軸套筒的前端還安裝有砂輪罩,砂輪罩罩設于砂輪上。進一步地,所述的主軸電機通過聯(lián)軸器與主軸連接。進一步地,所述的脹緊套包括內錐套和外錐套,內錐套的內壁與主軸套筒的外壁配合,內錐套的外壁和外錐套的內壁均為錐面,內錐套的外壁與外錐套的內壁配合,外錐套的外壁與主軸座的內壁配合,壓緊盤壓緊在外錐套的端面上。本發(fā)明具有以下優(yōu)點:1、前端蓋、鎖緊螺母、主軸軸承、主軸、后端蓋安裝在主軸套筒上,組成一個主軸單元,再將該主軸單元裝于主軸座內,并通過脹緊套固定,便于安裝、拆卸及維修。2、該主軸單元安裝在主軸座上,主軸套筒前端法蘭端面與主軸座前端面貼合以端面定位,后端脹緊套安裝在主軸套筒與主軸座之間,由壓緊盤壓緊脹緊套,使主軸單元在徑向定位,從而保證主軸單元的軸向及徑向精度。3、主軸單元尾端由連軸器與主軸電機直聯(lián),通過主軸電機直接驅動,減少中間環(huán)節(jié)、節(jié)省安裝空間、提高效率,并獲得高轉速以提高線速度。4、砂輪安裝在法蘭盤上,由砂輪壓蓋壓緊,砂輪可用剛玉砂輪或者CBN砂輪,以適應不同材料、不同線速度的需要。5、法蘭盤4安裝在主軸上,法蘭盤后端面有一凹槽,與主軸安裝時使法蘭盤盡量與主軸前支撐位置靠近,以獲得高剛性。附圖說明圖1為本發(fā)明的結構示意圖;圖2為圖1中的A處放大結構示意圖;圖中:1-主軸座,2-主軸套筒,3-主軸,4-主軸軸承,5-鎖緊螺母,6-前端蓋,7-法蘭盤,8-砂輪,9-砂輪壓蓋,10-后端蓋,11-脹緊套,12-壓緊盤,13-主軸電機,14-聯(lián)軸器,15-砂輪罩,16-內錐套,17-外錐套。具體實施方式下面結合附圖對本發(fā)明做進一步的描述,但本發(fā)明的保護范圍不局限于以下所述。如圖1所示,一種基于軸類零件外圓磨床的機械主軸機構,包括主軸座1、主軸套筒2、主軸3、砂輪8和主軸電機13,主軸套筒2套裝于主軸座1內,主軸3通過主軸軸承4安裝在主軸套筒2內,主軸套筒2的前端安裝有前端蓋6,前端蓋6鎖緊在主軸套筒2前端的主軸軸承4的外圈上,主軸3的前端安裝有鎖緊螺母5,鎖緊螺母5鎖緊在主軸套筒2前端的主軸軸承4的內圈上,主軸3的前端連接有法蘭盤7,法蘭盤7上安裝有砂輪8,法蘭盤7上固定有砂輪壓蓋9,砂輪壓蓋9將砂輪8壓緊于法蘭盤7上,主軸套筒2的后端安裝有后端蓋10,主軸套筒2的后端外壁與主軸座1的內壁之間還安裝有脹緊套11,主軸套筒2的后端還固定有壓緊盤12,壓緊盤12壓緊在脹緊套11上,主軸電機13安裝在主軸座1上,主軸電機13的輸出軸與主軸3傳動連接。作為優(yōu)選地,所述的主軸套筒2的前端還安裝有砂輪罩15,砂輪罩15罩設于砂輪8上。作為優(yōu)選地,所述的主軸電機13通過聯(lián)軸器14與主軸3連接,主軸3由聯(lián)軸器14與主軸電機13直連,通過主軸電機13直接驅動,減少中間環(huán)節(jié)、節(jié)省安裝空間、提高效率,并獲得高轉速以提高線速度。如圖2所示,所述的脹緊套11包括內錐套16和外錐套17,內錐套16的內壁與主軸套筒2的外壁配合,內錐套16的外壁和外錐套17的內壁均為錐面,內錐套16的外壁與外錐套17的內壁配合,外錐套17的外壁與主軸座1的內壁配合,壓緊盤12壓緊在外錐套17的端面上,使主軸單元在徑向定位,從而保證主軸單元的軸向及徑向精度。法蘭盤7后端面有一凹槽,與主軸3固定安裝時,使法蘭盤7盡量與主軸3的前支撐位置靠近,可具有更高的剛性。