专利名称：加工中心用高速主轴的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及机械加工设备，具体涉及ー种加工中心用的高速主轴。
背景技术：
现有技术的中小型普通加工中心，大多采用交流调速主轴,具有输出力矩大、低速加工性能好的优点。但由于其所采用的是交流调速电机驱动，电机的冷却主要通过传统的散热片散热方式进行，冷却效率不高，加上轴承结构和材料的限制，主轴最高转速一般不超过4000 6000rpm，无法实现高转速加工。虽然可以用高速精密加工机床来进行高转速加エ，但这类机床往往价格昂贵，一般的企业难以承受，尤其是对于高速切削加工量不人的企业来说，专门配置高速加工精密机床很不合算。目前，随着电气传动技术(变频调速技术、电动机矢量控制技术等)的迅速发展和 日趋完善，高速数控机床主传动系统的机械结构已得到极大的简化，基本上取消了带轮传动和齿轮传动。机床主轴由内装式电动机直接驱动，从而把机床主传动链的长度缩短为零，实现了机床的“零传动”。这种主轴电动机与机床主轴“合ニ为一”的传动结构形式，使主轴部件从机床的传动系统和整体结构中相对独立出来，因此可做成“主轴单元”，俗称“电主轴”(ElectricSpindle, Motor Spindle)。由于当前电主轴主要采用的是交流高频电动机，故也称为“高频主轴”(High FrequencySpindle)。由于没有中间传动环节，有时又称它为“直接传动主轴” (Direct Drive Spindle)。电主轴的转速可高达100000 rpm。电主轴具有结构紧凑、重量轻、惯性小、振动小、噪声低、响应快等优点，而且转速高、功率大，简化机床设计，易于实现主轴定位，是高速主轴单元中的ー种理想结构。电主轴轴承采用高速轴承技木，耐磨耐热，寿命是传统轴承的几倍。因此，电主轴的出现为中小型普通加工中心实现高转速加工带来了希望。为了解决现有技术中的上述不足，本实用新型提出了一种新的解决方案。
实用新型内容本实用新型的目的是提供一种ー种加工中心用高速主轴，以解决现有中小型普通加工中心的所述问题。为达上述发明目的，本实用新型所采用的技术方案是提供了ー种加工中心用高速主轴，包括主轴壳和装入主轴壳内的内装式电主轴，其特征在干在所述主轴壳整体呈ー端有盖、一端开ロ的圆筒形；主轴壳有盖的一端设置有圆台段，所述圆台段设置有固定孔；所述内装式电主轴安装在主轴壳开ロ的一端内；在主轴壳的侧面开有用于连接供电线、控制信号线、冷却管线的线路窗。进ー步的，所述主轴壳内表面设置的用于紧固内装式电主轴的压板，主轴壳还设置有贯穿主轴壳壳壁的用于压紧压板的压紧螺栓。进ー步的，所述圆台段的锥度为7 :24。综上所述，本实用新型所提供的加工中心用高速主轴，使得一台普通加工中心不仅保持了原普通加工中心输出力矩大、低速加工性能好的优点，同时具有电主轴的高速性能，可高生产率、高精度加工，解决钛合金、模具钢、纤维增强塑料等难加工材料的加工问题，实现在一台普通加工中心完成各种转速的加工。
图I为本实用新型的结构示意图；图2为本实用新型的纵剖图。其中，I、固定孔；2、圆台段；3、线路窗；4、主轴壳；5、内装式电主轴；6、压紧螺栓；7、压板。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的具体实施方式
做详细的说明。 如图I和图2所示，该加工中心用高速主轴，主要由主轴壳4和装入主轴壳4内的内装式电主轴5构成。在所述主轴壳4整体呈一端有盖、一端开ロ的圆筒形；其有盖的一端一体设置有锥度7 24的圆台段2，所述圆台段2设置有固定孔I ;所述内装式电主轴5从其开ロ 一端装入，并通过主轴壳4内表面设置的压板7和贯穿主轴壳4壳壁的用于压紧压板的压紧螺栓6固定。在主轴壳4的侧面开有用于连接供电线、控制信号线、冷却管线的线路窗3。使用时，圆台段2可与普通加工中心的主轴连接，在内装式电主轴5的驱动端安装加工刀具，并将配套的接供电线、控制信号线、冷却管线通过线路窗3连接到内装式电主轴5就可完成该电主轴的安装。一般情况下，普通加工中心适用于低速加工，当需要在普通加工中心进行高速加エ时，只要将本实用新型安装在普通加工中心的主轴上，不依靠普通加工中心的驱动电机，而是通过内装式电主轴5的驱动来达到高转速的要求。本实用新型对于高速加工量不大，又无カ购买昂贵的高速精密加工机床的企业来说尤其适用。虽然结合附图对本实用新型的具体实施方式
进行了详细地描述，但不应理解为对本专利的保护范围的限定。在权利要求书所描述的范围内，本领域技术人员不经创造性劳动即可作出的各种修改和变形仍属本专利的保护范围。
权利要求1.加工中心用高速主轴,包括主轴壳(4)和装入主轴壳(4)内的内装式电主轴(5)，其特征在于在所述主轴壳(4)整体呈一端有盖、一端开ロ的圆筒形；主轴壳(4)有盖的一端设置有圆台段(2)，所述圆台段(2)设置有固定孔(I);所述内装式电主轴(5)安装在主轴壳(4)开ロ的一端内；在主轴壳(4)的侧面开有用于连接供电线、控制信号线、冷却管线的线路窗(3)。
2.根据权利要求I所述的加工中心用高速主轴,其特征在于所述主轴壳(4)内表面设置的用于紧固内装式电主轴(5)的压板(7)，主轴壳(4)还设置有贯穿主轴壳(4)壳壁的用于压紧压板的压紧螺栓(6)。
3.根据权利要求I所述的加工中心用高速主轴，其特征在于所述圆台段(2)的锥度为. 7 :24。
专利摘要本实用新型公开了一种加工中心用高速主轴，包括主轴壳和装入主轴壳内的内装式电主轴，其特征在于在所述主轴壳整体呈一端有盖、一端开口的圆筒形；主轴壳有盖的一端设置有圆台段，所述圆台段设置有固定孔；所述内装式电主轴安装在主轴壳开口的一端内；在主轴壳的侧面开有用于连接供电线、控制信号线、冷却管线的线路窗。电主轴的转速可高达100000rpm。本实用新型所提供的加工中心用高速主轴，使得一台普通加工中心不仅保持了原普通加工中心输出力矩大、低速加工性能好的优点，同时具有电主轴的高速性能，可高生产率、高精度加工，解决钛合金、模具钢、纤维增强塑料等难加工材料的加工问题，实现在一台普通加工中心完成各种转速的加工。
文档编号B23B19/02GK202591626SQ201220167780
公开日2012年12月12日 申请日期2012年4月19日 优先权日2012年4月19日
发明者吴代光 申请人:四川广安光前集团有限公司