具有冷卻系統(tǒng)的高速電主軸的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及高速電主軸，具體涉及一種具有冷卻系統(tǒng)的高速電主軸。
【背景技術(shù)】
[0002]高速主軸是高速機(jī)床的“核心”部件。高速電主軸通過將電動機(jī)轉(zhuǎn)子內(nèi)置與主軸做成一體，所以電主軸的內(nèi)部散熱成了一個(gè)很大的問題。由于電主軸將電動機(jī)集成于主軸組件的結(jié)構(gòu)中，無疑相當(dāng)于在主軸內(nèi)部增加了一個(gè)熱源。
[0003]電動機(jī)的發(fā)熱主要由定子繞組的銅耗發(fā)熱及轉(zhuǎn)子的鐵損發(fā)熱，另外轉(zhuǎn)子在主軸內(nèi)部告訴轉(zhuǎn)動也會產(chǎn)生熱量，而這些熱量通常通過主軸殼體和主軸進(jìn)行散熱，所以電動機(jī)產(chǎn)生的熱量有一部分會擴(kuò)散到軸承上去，因而影響軸承的壽命及加工精度。但是目前電主軸通常采用水冷系統(tǒng)，具體是在主軸上設(shè)置一冷卻水道僅用于將電動機(jī)產(chǎn)生的熱量帶走，因此現(xiàn)有的其主要缺點(diǎn)是水道易生銹和漏水問題，并且冷卻的效果也不佳。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實(shí)用新型的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)合理、冷卻效果好的具有冷卻系統(tǒng)的高速電主軸，該高速電主軸的冷卻系統(tǒng)采用雙氣冷結(jié)構(gòu)，從而可以避免了冷卻道生銹及漏水的問題。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案:
[0006]一種具有冷卻系統(tǒng)的高速電主軸，包括:
[0007]主軸機(jī)體，其內(nèi)部中空且兩端開口；
[0008]上軸承座；
[0009]隔套件，所述上軸承座與隔套件分別固定在主軸機(jī)體兩端；
[0010]第一軸承，其安裝于所述上軸承座內(nèi)；
[0011]第二軸承，其內(nèi)部固定有所述隔套件；
[0012]下端蓋，其固定在主軸機(jī)體的下端，并與所述隔套件的下端相抵，該下端蓋上開設(shè)有一鎖緊孔；
[0013]鎖緊螺母，其穿插在所述鎖緊孔內(nèi)，且其上端與所述第二軸承相抵；
[0014]定子，其安裝在主軸機(jī)體內(nèi)部；及
[0015]氣冷系統(tǒng)，其環(huán)繞在第一軸承及第二軸承和/或定子外周；該氣冷系統(tǒng)包括用于為第一軸承及第二軸承進(jìn)行冷卻的第一冷卻氣道組，以及用于為定子進(jìn)行冷卻的第二冷卻氣道組。
[0016]優(yōu)選地，各第一冷卻氣道組分別包括開設(shè)在主軸機(jī)體周壁內(nèi)的第一進(jìn)氣道與第一出氣道、開設(shè)在上軸承座上的第一進(jìn)氣口、設(shè)置在鎖緊螺母上第一出氣口、環(huán)繞在第一軸承外周的第一環(huán)形氣道及環(huán)繞在第二軸承外周的第二環(huán)形氣道；所述第一進(jìn)氣口、第一進(jìn)氣道、第一環(huán)形氣道、第二環(huán)形氣道、第一出氣道及第一出氣口沿著氣流的方向依次導(dǎo)通。
[0017]優(yōu)選地，當(dāng)所述第一進(jìn)氣道為兩個(gè)時(shí)，其中一個(gè)第一進(jìn)氣道的進(jìn)氣端與第一進(jìn)氣口相連，該第一進(jìn)氣道的出氣端與另一個(gè)第一進(jìn)氣道的進(jìn)氣端相連；所述第一出氣口與第二環(huán)形氣道的出氣端相連；所述第一環(huán)形氣道與第二環(huán)形氣道通過一個(gè)所述第一進(jìn)氣道連通。
[0018]優(yōu)選地，所述第一環(huán)形氣道的上下兩端分別開設(shè)有一環(huán)形密封槽，各密封槽內(nèi)分別固定有一密封圈。
[0019]優(yōu)選地，各第二冷卻氣道組分別包括開設(shè)在主軸機(jī)體周壁內(nèi)的第二進(jìn)氣道與第二出氣道、開設(shè)在上軸承座上的第二進(jìn)氣口與第二出氣口，以及環(huán)繞在定子外周的第三環(huán)形氣道；所述第二進(jìn)氣口、第二進(jìn)氣道、第三環(huán)形氣道、第二出氣道及第二出氣口沿著氣流的方向依次連通。
[0020]優(yōu)選地，所述第三環(huán)形氣道的上下兩端分別開設(shè)有一環(huán)形密封槽，各密封槽內(nèi)分別固定有一密封圈。
[0021 ] 優(yōu)選地，所述第二出氣口內(nèi)安裝有一消聲器。
[0022]優(yōu)選地，所述第二進(jìn)氣道的出氣端與第三環(huán)形氣道相連，所述第二出氣道的進(jìn)氣端與第三環(huán)形氣道相連。
[0023]優(yōu)選地，各密封圈分別為O形密封圈。
[0024]優(yōu)選地，所述上軸承座與隔套件分別穿插在主軸機(jī)體兩端的開口內(nèi)。
[0025]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果:
[0026]本實(shí)用新型通過將第一冷卻道組將所述第一軸承及第二軸承進(jìn)行冷卻，并通過第二冷卻道組為定子進(jìn)行冷卻，實(shí)現(xiàn)分別各軸承及定子進(jìn)行冷卻，可以盡可能多地帶走高速主軸的熱量。尤其通過單獨(dú)為第一軸承及第二軸承進(jìn)行冷卻，可以有效地提高各軸承的使用壽命及高速電機(jī)的加工精度。并且通過氣冷系統(tǒng)對本實(shí)用新型的高速電機(jī)進(jìn)行冷卻，不會出現(xiàn)氣道出現(xiàn)生銹或者漏水的現(xiàn)象。
【附圖說明】
[0027]圖1為本實(shí)用新型的具體實(shí)施例中一種具有冷卻系統(tǒng)的高速電主軸剖視圖之一；
[0028]圖2為本實(shí)用新型的具體實(shí)施例中一種具有冷卻系統(tǒng)的高速電主軸剖視圖之二 ；
[0029]圖3為圖1的A部放大圖；
[0030]圖4為圖1的B部放大圖。
[0031]圖中:1、主軸機(jī)體；2、上軸承座；3、隔套件；4、第一軸承；5、第二軸承；6、下端蓋；7、鎖緊螺母；8、定子；9、氣冷系統(tǒng)；91、第一冷氣道組；911、第一進(jìn)氣道；912、第一出氣道；913、第一進(jìn)氣口 ；914、第一出氣口 ；915、第一環(huán)形氣道；916、第二環(huán)形氣道；92、第二冷卻氣道組；921、第二進(jìn)氣道；922、第二出氣道；923、第二進(jìn)氣口 ；924、第二出氣口 ；925、第三環(huán)形氣道；93、環(huán)形密封槽；94、密封圈；95、消聲器。
【具體實(shí)施方式】
[0032]下面，結(jié)合附圖以及【具體實(shí)施方式】，對本實(shí)用新型做進(jìn)一步描述:
[0033]參照圖1與圖2，本實(shí)施例所述的一種具有冷卻系統(tǒng)的高速電主軸，其包括主軸機(jī)體1、上軸承座2、隔套件3、第一軸承4、第二軸承5、下端蓋6、鎖緊螺母7、定子8及氣冷系統(tǒng)9。所述主軸機(jī)體I內(nèi)部中空且兩端開口。主軸機(jī)體I內(nèi)部用于定子8、轉(zhuǎn)子(圖未標(biāo))等零件。所述上軸承座2與隔套件3分別固定在主軸機(jī)體I兩端。具體地，所述上軸承座2與隔套件3分別穿插在主軸機(jī)體I兩端的開口內(nèi)。所述上軸承座2內(nèi)安裝有第一軸承4。所述隔套件3安裝在第二軸承5內(nèi)。所述下端蓋6固定在主軸機(jī)體I的下端，并與所述隔套件3的下端相抵，該下端蓋6上開設(shè)有一用于與鎖緊螺母7螺接的鎖緊孔(圖未標(biāo))。該下端蓋6用于保護(hù)和支撐第二軸承5。所述鎖緊螺母7穿插在所述鎖緊孔內(nèi)，且其上端與所述第二軸承5相抵。該鎖緊螺母7用于鎖緊隔套件3與第二軸承5，并給該第二軸承施5加預(yù)緊力。所述定子8安裝在主軸機(jī)體I內(nèi)部。該定子8用于配合轉(zhuǎn)子使軸芯轉(zhuǎn)動。所述氣冷系統(tǒng)9環(huán)繞在第一軸承4及第二軸承5和/或定子8外周。
[0034]所述氣冷系統(tǒng)9包括用于為第一軸承4及第二軸承5進(jìn)行冷