专利名称：大型加工中心及数控铣电主轴松拉刀轴承卸载装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及机械加工刀具的装卸，一种大型加工中心及数控铣电主轴松拉刀轴承卸载装置。
现有技术国内常见的大型加工中心和数控铣床主轴系统装卸刀具时，普遍采用松拉刀油(气)缸松刀时，由油(气)缸产生的松刀力经拉杆，传递到主轴轴承上。这种松刀力量值很大，通常要大于13000N。长期频繁更换刀具，使主轴轴承反复承受强力冲击，降低了主轴轴承的精度寿命。
为了使主轴轴承能承受上述冲击负荷，设计者只能选用可承受较大冲击负荷的、较低转速的轴承。从而使电主轴的高速性能受到严重影响。
发明内容
为了克服如上所述缺陷，本实用新型的目的是提供一种大型加工中心及数控铣电主轴松拉刀轴承卸载装置，以消除松刀力对主轴轴承的影响，在使用轴承卸载系统的主轴中，由油(气)缸产生的刀具松刀力直接加在转轴本体上，与轴承不发生关系。从而延长了主轴轴承的精度寿命，同时为选用适于高速运转的轻载轴承，创造了有利条件。
为实现上述发明的目的，本实用新型采用如下技术方案该大型加工中心和数控铣主轴松拉刀轴承卸载装置的差动油(气)缸装在缸座内，与缸座取滑动配合，差动油(气)缸内装有复位弹簧，卸载爪固定在差动油(气)缸上，差动油(气)缸的活塞杆在一定位置时与转轴拉杆相接，转轴拉杆上套有轴端盘，轴端盘固定在转轴尾端上。
卸载爪为二个对开的半圆弧形爪，其内径上开有宽槽；卸载爪的一端面设有螺钉孔及定位孔。
由于采用了如上所述技术方案，本实用新型具有如下优越性消除了松刀力对主轴轴承的影响，延长了主轴轴承的精度寿命，提高了主轴的可达到的最高转速，主轴长期高速工作，其精度无任何损伤，使用于加工中心和数控铣上的电主轴之高速性大幅度提升。
图1是大型加工中心及数控铣电主轴松拉刀轴承卸载装置的示意图。
图中1—活塞杆，2—活塞，3—差动油(气)缸，4—缸座，5—复位弹簧，6—转轴拉杆，7—卸载爪，8—轴端盘，9—转轴。
具体实施例大型加工中心和数控铣主轴松拉刀轴承卸载装置由两部分组成1)差动油(气)缸装有轴承卸载系统的主轴松拉刀机构动力源一差动油(气)缸(3)，不同于一般主轴的动力油缸。一般的主轴动力油缸是固定的，不可移动，而该油(气)缸(3)是可以活动的，它安装在一个缸座(4)内，与缸座(4)取滑动配合。差动油(气)缸(3)的活塞杆(1)随活塞(2)上下移动。松刀时，油(气)压推动活塞(2)下行，当活塞(2)下移到一定位置时，活塞杆(1)的端面与转轴拉杆(6)相接。当活塞(2)的下行力增大到足以抵消差动油(气)缸的复位弹簧(5)和差动油(气)缸(3)自重所给的力时，活塞杆(1)被转轴拉杆(6)的反作用力顶上去，使差动油(气)缸(3)上移，至使差动油(气)缸(3)带动的卸载爪(7)锁住安装在转轴(9)尾端上的轴端盘(8)。此时双方相互平衡的力约为1000N左右。活塞杆(1)上的作用力继续增大，直至顶动拉刀器使刀具脱出，由于安装在差动油(气)缸(3)上的卸载爪(7)已与转轴(9)锁为一体，作用在转轴拉杆(6)上的13000N力直接加到转轴(9)本体上，与轴承不发生关系。
2)卸载爪卸载爪(7)是卸载装置的执行机构。它与安装在转轴(9)尾端的轴端盘(8)间隙仅为3mm。主轴系统处于拉刀或空刀位时，它与转轴(9)本体是脱开的，即卸载爪(7)与轴端盘(8)的端面之间有3mm的间隙，不相碰，转轴(9)运转自如。主轴处于松刀位时，它与轴端盘(8)端面紧锁，使施加到转轴拉杆(6)上的松刀力直接加到转轴(9)上。卸载爪(7)为二个对开的半圆弧形爪，其内径上开有宽槽，便于安装；卸载爪(7)的一端面设有螺钉孔及定位孔，以便与差动油(气)缸(3)固定在一起。
本实用新型实施后用于加工中心和数控铣上的电主轴之高速性大幅度提升。如用于10000r/min，12000r/min，15000r/min，24000r/min，30000r/min的高速数控铣和加工中心电主轴，其效果均很显著。
权利要求1.一种大型加工中心及数控铣电主轴松拉刀轴承卸载装置，由油(气)缸、拉杆等组成，其特征在于该装置的差动油(气)缸(3)装在缸座(4)内，与缸座(4)取滑动配合，差动油(气)缸(3)内装有复位弹簧(5)，卸载爪(7)固定在差动油(气)缸(3)上，差动油(气)缸(3)的活塞杆(1)在一定位置时与转轴拉杆(6)相接，转轴拉杆(6)上套有轴端盘(8)，轴端盘(8)固定在转轴(9)的尾端上。
2.根据权利要求1所述的大型加工中心及数控铣电主轴松拉刀轴承卸载装置，其特征在于卸载爪(7)为二个对开的半圆弧形爪，其内径上开有宽槽；卸载爪(7)的一端面设有螺钉孔及定位孔。
专利摘要一种大型加工中心和数控铣电主轴松拉刀轴承卸载装置，该装置的差动油(气)缸(3)装在缸座(4)内，与缸座(4)取滑动配合，差动油(气)缸(3)内装有复位弹簧(5)，卸载爪(7)固定在差动油(气)缸(3)上，差动油(气)缸(3)的活塞杆(1)在一定位置时与转轴拉杆(6)相接，转轴拉杆(6)上套有轴端盘(8)，轴端盘(8)固定在转轴(9)的尾端上。采用本实用新型的电主轴松刀时，油(气)缸所产生的松刀力经转轴拉杆直接作用在转轴本体上，与支承转轴的轴承无关。从而提高了主轴的可达最高转速，延长了主轴轴承的精度寿命。
文档编号B23Q3/155GK2628211SQ0324266
公开日2004年7月28日 申请日期2003年3月27日 优先权日2003年3月27日
发明者张朝煌, 徐同申 申请人:洛阳轴研科技股份有限公司