一种回转、可伸缩、带刹紧副主轴装置的制作方法

本实用新型涉及重型机械技术领域，特别涉及一种回转、可伸缩、带刹紧副主轴装置。

背景技术：

在航天、船舶、风电、水电、军工、矿山、火车、汽车等各种长径比大的轴类、管类的零件加工过程中，以往均为尾座机构顶紧零件或尾座机构更换为副主轴使用副主轴卡盘夹紧或内撑零件而进行零件的加工。此时尾座使用的顶尖往往为固定顶尖，如使用固定顶尖顶紧零件时尾座必须先行移动到相应位置后，由液压控制固定顶尖的伸出或缩回进行零件的顶紧或是松开，再进行工件加工。尾座机构更换为副主轴后，副主轴也必须先行移动到相应位置后，由副主轴卡盘夹紧或内撑零件，再进行零件的加工。此两种加工方式存在弊端为：使用尾座机构进行长轴类零件的顶紧加工时，零件需承受夹紧力和轴向压力，如使用副主轴卡盘夹紧或内撑零件加工时，零件只承受一个夹紧力，而没有其它的力给以限制，此时零件长径比较大，中间位置易发生大幅摆动，加工线速不易过高，加工件的圆度及光洁度不易得到保证。

技术实现要素：

为克服现有技术中存在的问题，本实用新型提供了一种回转、可伸缩、带刹紧副主轴装置。

本实用新型解决其技术问题所采取的技术方案是：该种回转、可伸缩、带刹紧副主轴装置，液压卡盘通过固定在其右侧的接盘与主轴连接，主轴内套置有拉杆，液压卡盘与拉杆的一端固定连接，拉杆的另一端与回转油缸连接，回转油缸通过固定在其左侧的油缸接盘与带轮连接；

主轴的前端和后端均安装有轴承，在主轴的右端部还连接有带轮，主轴作为回转体可旋转；主轴的前端通过套筒前压盖、后端通过套筒后压盖与套筒连接，主轴可相对套筒进行回转运动；

套筒外设有箱体，箱体与套筒间设有活塞，箱体与套筒的右端设有箱体后压盖，箱体与活塞、套筒和箱体后压盖间形成一密封空腔，箱体对应密封空腔位置设有第一油口和第二油口，第一油口/第二油口加注液压油时可推动套筒带着主轴前后移动；

在套筒的下方安装有刹紧体，所述刹紧体的中心设有垂直于套筒轴线的通孔，在通孔两端分别设有活塞体和后压盖，在活塞体外侧紧靠活塞体还设有固定活塞，在固定活塞外侧设有与前压盖，所述前压盖和后压盖均通过螺栓与箱体固定为一体；前压盖与固定活塞间设有碟簧，后压盖与刹紧体间设有碟簧；在前压盖上设有注油孔，固定活塞与刹紧体、碟簧组成刹紧机构。

进一步地，靠近液压卡盘的套筒端部与主轴间设有内密封环和外密封环，在内密封环和外密封环外侧设有套筒前压盖，套筒的另一端与主轴间设有套筒后压盖。

进一步地，套筒后压盖与主轴间设有隔套，隔套的右端面顶靠在皮带轮上。

进一步地，在轴承与主轴间轴向设有内隔套。

综上，本实用新型的上述技术方案的有益效果如下：

既可夹持零件，又可对长轴类零件施以轴向拉力同时带自动锁紧机构的一种副主轴结构。该结构去掉卡盘后主轴内锥孔放置死顶尖，即可具备液压尾座功能。

附图说明

图1为本实用新型的轴向剖视图；

图2为图1A-A的剖视图；

图3为图1中B的局部放大图；

图4为图1中C的局部放大图；

图5为图2中D的局部放大图。

图中：

(1)液压卡盘；(2)接盘；(3)套筒前压盖；(4)外密封环；(5)套筒；(6)箱体前压盖；(7)箱体；(8)主轴；(9)活塞；(10)第一油口；(11)轴承；(12)第二油口；(13)箱体后压盖；(14)套筒后压盖；(15)带轮；(16)油缸接盘；(17)回转油缸；(18)内密封环；(19)密封空腔；(20)内隔套；(21)锁紧螺母；(22)拉杆；(23)隔套；(24)间隙；(25)前压盖；(26)碟簧；(27)注油孔；(28)固定活塞；(29)活塞体；(30)刹紧体；(31)后压盖；

具体实施方式

以下结合附图1-5对本实用新型的特征和原理进行详细说明，所举实施例仅用于解释本实用新型，并非以此限定本实用新型的保护范围。

如图1、图3、图4所示，液压卡盘1通过固定在其右侧的接盘2与主轴8连接，主轴内套置有拉杆，液压卡盘与拉杆22的一端固定连接，拉杆的另一端与回转油缸17连接，回转油缸通过固定在其左侧的油缸接盘16与带轮15连接。可通过回转油缸17的伸出与缩回经拉杆作用于液压卡盘1实现对工件的夹紧或内撑。

主轴的前端和后端均安装有轴承11，在主轴的右端部还连接有带轮15，主轴作为回转体可旋转。主轴的前端通过套筒前压盖3、后端通过套筒后压盖14与套筒5连接，主轴与套筒间有一定的间隙24，主轴可相对套筒进行回转运动。即主轴8前端与内密封环18及轴承内环、内隔套20和锁紧螺母21进行联接，主轴8后端通过轴承11、隔套23、带轮15及锁紧螺母21进行联接，此时主轴8形成一个回转体。主轴8通过套筒前压盖3、外密封环4及套筒后压盖14与5套筒进行联接，此时可使主轴8相对套筒5进行回转运动。

套筒外设有箱体7，箱体的前端最外侧通过箱体前压盖6封压。箱体与套筒间设有活塞，箱体与套筒的右端设有箱体后压盖13，箱体7与活塞9、套筒和箱体后压盖间形成一密封空腔19，箱体对应密封空腔位置设有第一油口和第二油口，第一油口/第二油口加注液压油时可推动套筒带着主轴前后移动。通过第一油口10与第二油口12加注液压油，可使套筒5带着主轴8产生相对于箱体7的前后位移。

以上为可移动副主轴结构。

如图2、图5所示，在套筒的下方安装有刹紧体，所述刹紧体的中心设有垂直于套筒轴线的通孔，在通孔两端分别设有活塞体和后压盖31，在活塞体外侧紧靠活塞体还设有固定活塞，在固定活塞外侧设有与前压盖25，所述前压盖和后压盖均通过螺栓与箱体固定为一体；前压盖与固定活塞间设有碟簧26，后压盖与刹紧体间设有碟簧；在前压盖上设有注油孔，固定活塞与刹紧体、碟簧组成刹紧机构。

固定活塞28与刹紧体30及碟簧26组成刹紧机构，在注油孔27不通液压时进行套筒的锁紧。

当注油孔27通入液压时活塞体29推动刹紧体30及固定活塞28克服碟簧26力松开对套筒的刹紧。

工作状态一:回转油缸17经拉杆22作用于液压卡盘1打开，注油孔27加液压油，固定活塞28与刹紧体30松开，解除对套筒5的锁紧，第一油口10与第二油口12进出液压油，套筒5带着主轴8、液压卡盘1移动到设定的工件位置，液压卡盘1夹紧或涨紧工件。此时为一般副主轴卡盘夹紧或内撑零件加工模式，零件只承受一个夹紧力，而没有其它的力给以限制。

工作状态二:在上述动作基础上【液压卡盘1夹紧或涨紧工件后】，通过第一油口10与第二油口12进出液压油，套筒5带着主轴8、液压卡盘1向后移动，对长轴类零件施以轴向拉力。压力稳定后，注油孔27泄压，固定活塞28与刹紧体30及碟簧26的作用下，自动锁紧套筒。此时为零件夹紧后、轴向拉紧加工模式，可有效减少长轴类零件的振幅。

当工作状态三：去掉液压卡盘1后主轴8(附带顶尖用莫式内锥孔)的内锥孔放置死顶尖，注油孔27加液压油，固定活塞28与刹紧体30松开，解除对套筒的锁紧，第一油口10与第二油口12进出液压油，套筒5可前后伸缩，具备液压尾座功能。

该设计既可夹持零件，又可对长轴类零件施以轴向拉力同时带自动锁紧机构的一种副主轴结构。该结构去掉卡盘后主轴内锥孔放置死顶尖，即可具备液压尾座功能。

上述实施例仅仅是对本实用新型的优选实施方式进行的描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本实用新型设计精神的前提下，本领域相关技术人员对本实用新型的各种变形和改进，均应扩入本实用新型权利要求书所确定的保护范围内。