一种卧式深孔钻床用永磁同步电主轴的制作方法

本实用新型涉及电机制造领域，具体涉及一种卧式深孔钻床用永磁同步电主轴。

背景技术：

随着制造行业的飞速发展，对数控加工设备的精度和效率的要求不断提高，近年来传统电机带皮带式的传动方式已经难以达到加工需求，因此急需单元式的永磁同步电主轴。电主轴，外文名hvct，是在数控机床领域出现的将机床主轴与主轴电机融为一体的新技术。主轴是一套组件，它包括电主轴本身及其附件：电主轴、高频变频装置、油雾润滑器、冷却装置、内置编码器、换刀装置等。这种主轴电动机与机床主轴“合二为一”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,motorspindle)，特性为高转速、高精度、低噪音、内圈带锁口的结构更适合喷雾润滑。

中国公开专利号cn202684109u，公开日2013年1月23日，发明创造的名称为空气轴承电主轴，公开了一种空气轴承电主轴，所述的空气轴承电主轴，在空气轴承电主轴的前端设置有防水套（2），所述的防水套（2）套置在空气轴承电主轴的主轴（1）上并与空气轴承电主轴的主轴（1）过盈配合；所述防水套（2）的外圆上具有螺旋槽（3）。本实用新型采用在空气轴承电主轴的前端设置防水套的结构，有效地避免了电主轴在有冷却液环境中工作时，冷却液进入电主轴内损坏空气轴承现象的发生，延长了电主轴的使用寿命；另外采用空气轴承电主轴又保证了电主轴的高转速和高精度性能。

但是其不足之处采用空气散热，热交换效率不足。

技术实现要素：

本实用新型是针对现有的电主轴采用空气换热热交换效率不足的问题设计了一种卧式深孔钻床用永磁同步电主轴。

一种卧式深孔钻床用永磁同步电主轴，包括：

主轴箱体，在箱体的外侧依次设置有前法兰、液冷机座和后法兰，后法兰上设置有锁紧圈；

主轴，套设在主轴箱体内，中段设置有转子座；

压盖结构，设置在主轴箱体前侧，主轴前端上，与主轴箱体可拆卸连接，与主轴配合工作；

定子，设置在主轴箱体内部中段；

转子，设置在转子座上，与定子配合工作。

主轴它是通过前法兰和后锁紧圈固定在主轴箱体中，液冷机座两端布有密封槽和油冷循环槽，在主轴箱体对应循环槽的两端位置打进出油孔，可实现冷却油的循环，对电主轴定子进行冷却，内部前端为角接触轴承，按tbt结构排布，后端也为角接触轴承，按db结构排布，主轴定子与液冷机座过赢配合传递转矩，转子通过转子衬套与主轴间隙配合，其中一端为z1型胀紧套胀紧连接，另一端为键槽连接传递转矩。

编码器用于对主轴的转速与位置进行精准的控制与反馈，尾部防水迷宫有助于后部的防尘与防水，定子的电机引线从编码器防护罩后端平面引出。

主轴前端为1:10内锥，后端为安装旋转接头的接口，中间为通孔贯穿。

作为优选，所述的主轴箱体尾部设置有编码器和编码器防护罩；

编码器套设在主轴上，与主轴箱体固定连接；

编码器防护罩设置在主轴箱体后法兰尾部，用于防护编码器，与主轴箱体可拆卸连接；

编码器防护罩尾部设置有尾部防水迷宫；

所述的尾部防水迷宫套设在主轴上，尾部防水迷宫与编码器防护罩可拆卸连接。

作为优选，主轴与主轴箱体之间设置有角接触轴承，角接触轴承分为两组，前端组按tbt结构排布，后端组按db结构排布；

所述的主轴箱体内还设置有轴向螺母用于限制角接触轴承轴向位置，轴向螺母与主轴箱体螺接。

作为优选，所述的压盖结构包括：

轴承压盖，用于与轴向螺母配合固定角接触轴承，与主轴箱体前法兰可拆卸连接；

迷宫盖，用于密封主轴，设置在轴承压盖前侧，套设在主轴上，与轴承压盖固定连接。

作为优选，所述的转子座，包括：转子衬套，第一端为z1型胀紧套，第二端为键；

主轴上设置有键槽，键槽与转子衬套第二端的键相匹配；

转子衬套与主轴通过z1型胀紧套固定连接；

所述的转子安装在转子衬套上。

本实用新型的有益效果在于：整根单元直连式主轴取代了传统电机与皮带连接带动主轴的传动方式，在安装上节省了大量的空间，使得整台机器的体积变小，使得设备的操作更方便。

整根单元直连式主轴在钻头装夹和加工上保证了其同心度，使得加工精度更加精准。

使用永磁同步电主轴具有低速恒扭矩的特点，保证了即使在低速加工时也能达到额定扭矩，保障了加工效率，且永磁同步电主轴有很高的过载能力。

液冷机座上布有油冷却槽，能够很好的控制整台主轴的温升，有效保护好定转子。

附图说明

图1本实用新型的剖示示意图；

图中：1、主轴，2、迷宫盖，3、轴承压盖，4、前法兰，5、密封槽，6、角接触轴承，7、轴向螺母，8、定子，9、转子，10、液冷机座，11、后法兰，12、锁紧圈，13、编码器，14、编码器防护罩，15、尾部防水迷宫，16、电机引线，17、z1型胀紧套，18、转子衬套，19、键槽。

具体实施方式

下面通过具体实施例，并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的具体说明。

实施例1

如图1所示，所述的一种卧式深孔钻床用永磁同步电主轴1，包括：

主轴1箱体，在箱体的外侧依次设置有前法兰4、液冷机座10和后法兰11，后法兰11上设置有锁紧圈12；

主轴1，套设在主轴1箱体内，中段设置有转子9座；

压盖结构，设置在主轴1箱体前侧，主轴1前端上，与主轴1箱体可拆卸连接，与主轴1配合工作；

定子8，设置在主轴1箱体内部中段；

转子9，设置在转子9座上，与定子8配合工作。

主轴1它是通过前法兰4和后锁紧圈12固定在主轴1箱体中，液冷机座10两端布有密封槽5和油冷循环槽，在主轴1箱体对应循环槽的两端位置打进出油孔，可实现冷却油的循环，对电主轴1定子8进行冷却，内部前端为角接触轴承6，按tbt结构排布，后端也为角接触轴承6，按db结构排布，主轴1定子8与液冷机座10过赢配合传递转矩，转子9通过转子衬套18与主轴1间隙配合，其中一端为z1型胀紧套17胀紧连接，另一端为键槽19连接传递转矩。

编码器13用于对主轴1的转速与位置进行精准的控制与反馈，尾部防水迷宫15有助于后部的防尘与防水，定子8的电机引线从编码器防护罩14后端平面引出。

主轴1前端为1:10内锥，后端为安装旋转接头的接口，中间为通孔贯穿。

所述的主轴1箱体尾部设置有编码器13和编码器防护罩14；

编码器13套设在主轴1上，与主轴1箱体固定连接；

编码器防护罩14设置在主轴1箱体后法兰11尾部，用于防护编码器13，与主轴1箱体可拆卸连接；

编码器防护罩14尾部设置有尾部防水迷宫15；

所述的尾部防水迷宫15套设在主轴1上，尾部防水迷宫15与编码器防护罩14可拆卸连接。

主轴1与主轴1箱体之间设置有角接触轴承6，角接触轴承6分为两组，前端组按tbt结构排布，后端组按db结构排布；

所述的主轴1箱体内还设置有轴向螺母7用于限制角接触轴承6轴向位置，轴向螺母7与主轴1箱体螺接。

所述的压盖结构包括：

轴承压盖3，用于与轴向螺母7配合固定角接触轴承6，与主轴1箱体前法兰4可拆卸连接；

迷宫盖2，用于密封主轴1，设置在轴承压盖3前侧，套设在主轴1上，与轴承压盖3固定连接。

所述的转子9座，包括：转子衬套18，第一端为z1型胀紧套17，第二端为键；

主轴1上设置有键槽19，键槽19与转子衬套18第二端的键相匹配；

转子衬套18与主轴1通过z1型胀紧套17固定连接；

所述的转子9安装在转子衬套18上。

尾部防水迷宫15有助于后部的防尘与防水，定子8的电机引线16从编码器防护罩14后端平面引出。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。