一种采用液体动静压轴承实施机床电主轴的制作方法
【专利摘要】本实用新型提供一种采用液体动静压轴承实施机床电主轴，包括轴承、主轴和显示终端，主轴安装在轴承中间，主轴的外表面附有浅腔，轴承上开设有进油孔，进油孔的表面安装有流量传感器，轴承内部设置有控制单元，控制单元由印制电路板构成，与现有技术相比，本实用新型具有如下的有益效果：可有效检测液体在进油孔中的流速信息，并可检测液体是否在进油孔内堆积，当主轴在轴承中高速旋转时，由于浅腔同轴向主轴中心微小偏心，自然形成楔形油膜而产生动压承载油膜，压力又进入浅腔结构稳定，而且结构简单，可双向旋转。
【专利说明】
一种采用液体动静压轴承实施机床电主轴
技术领域
[0001]本实用新型是一种采用液体动静压轴承实施机床电主轴，尤其涉及一种可以检测进油孔内液体的流速和堆积的液体动静压悬浮主轴轴承。
【背景技术】
[0002]目前，高速数控加工技术是实现优质、高效、低耗、柔性、环保加工的先进制造技术，尚速数控机床是实现尚速加工的先进制造装备，而尚速数控机床的首要关键技术是尚速大功率主轴，其中高速精密轴承是主轴的支承核心。高速机床主轴轴承主要有陶瓷轴承、磁力轴承、液体静压轴承、动压轴承等基本类型。其中，液体静压轴承是借助于液压系统强制地把润滑油送入两相对滑动的工作表面之间，利用液体的静压力支持载荷的一种滑动轴承，其旋转精度高，但其缺点是动态刚度不够。动压轴承是依靠主轴旋转时所产生动压力支持载荷的一种滑动主轴，其旋转精度也非常高，但其缺点是启动停车时有机械摩擦，使用寿命有限。液体动静压悬浮主轴轴承是八十年代发展起来的高新技术产品。液体动静压悬浮主轴轴承结构是:主要包括主轴、轴承，轴承在与主轴相对的表面设有若干静压油腔，各静压油腔分别通过轴承节流器与各润滑点管路连通，各润滑点管路通过轴承总管路与油体润滑供给系统连接。悬浮主轴在其静止不转动时，当供以液压油时，则具有静压承载能力;在其转动时则会产生动压力，二者叠加而形成更大的承载力，同时又具备二者的高旋转精度。所以，液体动静压悬浮主轴具有回转精度高、刚度大、抗振性好、加工效率高、精度寿命长、易保养维修、性价比极高的特点。兼具动压轴承和静压轴承的优点而又避免二者的缺点。液体动静压悬浮主轴轴承主要用于精密机械设备的主轴支承，即适用于旧设备的改造升级，也可以与新机床配套，能大幅提高主轴的运转精度。广泛应用于各类磨床、精密镗床、精密车床和数控机床等多种高速高精度机床主轴系统，具有很好的工作性能。多年来，在使用中发现液体在进油孔中流动时，无法检测流速信息，有时液体甚至会堵塞住进油孔，而现有技术中，无法检测这一信息。
【实用新型内容】
[0003]针对现有技术存在的不足，本实用新型目的是提供一种采用液体动静压轴承实施机床电主轴，以解决上述【背景技术】中提出的问题，本实用新型使用方便，便于操作，稳定性
好，可靠性高。
[0004]为了实现上述目的，本实用新型是通过如下的技术方案来实现:一种采用液体动静压轴承实施机床电主轴，包括轴承、主轴和显示终端，所述主轴安装在轴承中间，所述主轴的外表面附有浅腔，所述轴承上开设有进油孔，所述进油孔的表面安装有流量传感器，所述轴承内部设置有控制单元，所述控制单元由印制电路板构成，所述印制电路板上焊接有单片机、储存器、无线信息传输单元以及DC-DC电源模块;所述流量传感器的输出端与单片机的输入端连接，所述单片机的输出端与无线信息传输单元的输入端连接，所述无线信息传输单元的输出端与显示终端的输入端连接，所述单片机与储存器双向连接。
[0005]进一步地，所述浅腔设有四组，四组浅腔结构相同，四组浅腔等距的安装在主轴的外表面。
[0006]进一步地，所述控制单元与流量传感器电性连接。
[0007]进一步地，所述无线信息传输单元为一种ZigBee无线信息传输芯片或WIFI信息传输芯片。
[0008]进一步地，所述显示终端为一种手机显示屏或电脑显示屏。
[0009]进一步地，焊接在印制电路板上的DC-DC电源模块与单片机、储存器以及无线信息传输单元电性连接。
[0010]本实用新型的有益效果:本实用新型的一种采用液体动静压轴承实施机床电主轴，可有效检测液体在进油孔中的流速信息，并可检测液体是否在进油孔内堆积，当主轴在轴承中高速旋转时，由于浅腔同轴向主轴中心微小偏心，自然形成楔形油膜而产生动压承载油膜，压力又进入浅腔结构稳定，而且结构简单，可双向旋转。
【附图说明】
[0011]通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本实用新型的其它特征、目的和优点将会变得更明显:
[0012]图1为本实用新型一种采用液体动静压轴承实施机床电主轴的结构示意图；
[0013]图2为本实用新型一种采用液体动静压轴承实施机床电主轴的侧视图；
[0014]图3为本实用新型一种采用液体动静压轴承实施机床电主轴的印制电路板结构示意图；
[0015]图4为本实用新型一种采用液体动静压轴承实施机床电主轴的检测原理框图；
[00? 6] 图中:1-轴承、2-主轴、3-显不终端、11_进油孔、12-流量传感器、13-控制单兀、14-印制电路板、15-单片机、16-储存器、17-无线信息传输单元、18-DC-DC电源模块、21-浅腔。
【具体实施方式】
[0017]为使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合【具体实施方式】，进一步阐述本实用新型。
[0018]请参阅图1、图2、图3和图4，本实用新型提供一种技术方案:一种采用液体动静压轴承实施机床电主轴，包括轴承1、主轴2和显示终端3，主轴2安装在轴承I中间，主轴2的外表面附有浅腔21，轴承I上开设有进油孔11，进油孔11的表面安装有流量传感器12，轴承I内部设置有控制单元13，控制单元13由印制电路板14构成，印制电路板14上焊接有单片机15、储存器16、无线信息传输单元17以及DC-DC电源模块18。
[0019]流量传感器12的输出端与单片机15的输入端连接，单片机15的输出端与无线信息传输单元17的输入端连接，无线信息传输单元17的输出端与显示终端3的输入端连接，单片机15与储存器16双向连接。
[0020]浅腔21设有四组，四组浅腔21结构相同，四组浅腔21等距的安装在主轴2的外表面，控制单元13与流量传感器12电性连接，无线信息传输单元17为一种ZigBee无线信息传输芯片或WIFI信息传输芯片，显示终端3为一种手机显示屏或电脑显示屏。
[0021]焊接在印制电路板14上的DC-DC电源模块18与单片机15、储存器16以及无线信息传输单元17电性连接，DC-DC电源模块18用于单片机15、储存器16以及无线信息传输单元17工作时的供电。
[0022]做为本实用新型的一个实施例，流量传感器12可有效检测液体在进油孔11中的流速信息，并发送至单片机15中，单片机15在进一步的计算和处理后，通过无线信息传输单元17将这个信息传输至显示终端3上，工作人员可通过显示终端3观看这个流速信息，继而判断液体是否在进油孔11内堆积，当主轴2在轴承I中高速旋转时，由于浅腔21同轴向主轴2中心产生微小偏心，自然形成楔形油膜而产生动压承载油膜，压力又进入浅腔21，使得整体结构稳定，而且结构简单，可双向旋转。
[0023]以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点，对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
[0024]此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
【主权项】
1.一种采用液体动静压轴承实施机床电主轴，包括轴承、主轴和显示终端，其特征在于:所述主轴安装在轴承中间，所述主轴的外表面附有浅腔，所述轴承上开设有进油孔，所述进油孔的表面安装有流量传感器，所述轴承内部设置有控制单元，所述控制单元由印制电路板构成，所述印制电路板上焊接有单片机、储存器、无线信息传输单元以及DC-DC电源丰旲块; 所述流量传感器的输出端与单片机的输入端连接，所述单片机的输出端与无线信息传输单元的输入端连接，所述无线信息传输单元的输出端与显示终端的输入端连接，所述单片机与储存器双向连接。2.根据权利要求1所述的一种采用液体动静压轴承实施机床电主轴，其特征在于:所述浅腔设有四组，四组浅腔结构相同，四组浅腔等距的安装在主轴的外表面。3.根据权利要求1所述的一种采用液体动静压轴承实施机床电主轴，其特征在于:所述控制单元与流量传感器电性连接。4.根据权利要求1所述的一种采用液体动静压轴承实施机床电主轴，其特征在于:所述无线信息传输单元为一种ZigBee无线信息传输芯片或WIFI信息传输芯片。5.根据权利要求1所述的一种采用液体动静压轴承实施机床电主轴，其特征在于:所述显示终端为一种手机显示屏或电脑显示屏。6.根据权利要求1所述的一种采用液体动静压轴承实施机床电主轴，其特征在于:焊接在印制电路板上的DC-DC电源模块与单片机、储存器以及无线信息传输单元电性连接。
【文档编号】B23Q1/38GK205464370SQ201620292750
【公开日】2016年8月17日
【申请日】2016年4月11日
【发明人】黄立东, 张华
【申请人】黄立东