专利名称：车床直驱电主轴的制作方法
技术领域：
本发明涉及车床主轴结构，尤其涉及车床直驱电主轴。
背景技术：
现有车床主轴多采用皮带传动结构，其占用空间大，结构复杂，高速旋转时振动 大，噪音高，加工精度受到影响。少数车床主轴采用电主轴结构，现有的车床电主轴一方面 套筒径向尺寸难以缩小，无法直接放入车床床头箱，另一方面需要配备专门的制冷系统和 油箱(或水箱)，其占用空间大；尤为重要的是，更换轴承和维修不方便，一旦维修重新装配， 原先的定位基准丧失，同轴度无法保证，产品维修精度难以保证，维修后电主轴的回转精度 显著降低，因此用户难以接受，难以在市场上推广。
发明内容
本发明要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种结构简单紧凑、便于 装配、维修方便、易于保证重复装配精度的车床直驱电主轴。为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案
一种车床直驱电主轴，包括主轴、转子、定子、箱体、前轴承组件和后轴承组件，所述主 轴通过前轴承组件和后轴承组件支承于箱体上，所述转子装设于主轴中部，所述定子空套 于所述转子外，所述箱体内装设有散热套筒，所述定子固定于散热套筒内，所述前轴承组件 通过直线轴承套装于散热套筒前端。所述前轴承组件包括前轴承座、前轴承组、前轴承座端盖和前轴承定位环组件，所 述前轴承座通过直线轴承套设于散热套筒前端、并通过法兰与散热套筒连接固定，所述前 轴承座端盖装设于前轴承座前端，所述前轴承定位环组件装设于前轴承座后端，所述前轴 承组支承于前轴承座与主轴之间、并通过前轴承座端盖和前轴承定位环组件轴向定位。所述前轴承定位环组件包括内圈定位环、内圈定位锁紧螺母和外圈定位环，所述 外圈定位环固定于所述前轴承座后端、并对前轴承组后端的外圈轴向定位，所述内圈定位 环套设于主轴上，所述内圈定位锁紧螺母与主轴螺纹连接，所述内圈定位环一端与所述前 轴承组后端的内圈相接，另一端通过内圈定位锁紧螺母锁紧定位。所述箱体与散热套筒之间设有散热腔，所述箱体上装设有与所述散热腔相通的风扇。所述散热套筒外周面上设有散热片。与现有技术相比，本发明的优点在于
本发明的车床直驱电主轴，前轴承组件通过直线轴承套装于散热套筒前端，有利于将 电机转子轴系零件整体从前端往后套入箱体，便于装配；维修更换轴承时，可以方便地将转 子轴系零件整体取出，维修工艺性好，解决了现有车床电主轴不便于维修的难题；尤为重要 的是，该直线轴承滑套结构，能够保证前轴承装入时前轴承座内孔轴心与散热套筒内孔的 同轴度，重复装配的精度高。在箱体与散热套筒之间设置散热腔，并在箱体上安装与散热腔相通的风扇，热量经散热套筒上的散热片散发到散热腔中，通过风扇将散热腔中的热量带 走，实现车床电主轴的风冷结构；由于避免了采用水冷结构，省掉了水箱和制冷系统，降低 了制造成本，减小了机床占用空间；由于不需要内置螺旋槽等冷却水套，减小了车床电主轴 的径向尺寸，便于将其直接放入车床床头箱。
图1是本发明的主剖视图； 图2是图1的A—A剖视图； 图3是图2的B向视图。图中各标号表示
1、主轴；2、转子；3、定子；4、箱体；5、前轴承组件；6、后轴承组件；7、散热套筒；8、直线 轴承；9、散热腔；10、风扇；51、前轴承座；52、前轴承组；53、前轴承座端盖；54、前轴承定 位环组件；71、散热片力41、内圈定位环力42、内圈定位锁紧螺母力43、外圈定位环。
具体实施例方式图1至图3示出了本发明的一种车床直驱电主轴实施例，它包括主轴1、转子2、定 子3、箱体4、前轴承组件5和后轴承组件6，主轴1通过前轴承组件5和后轴承组件6支承 于箱体4上，转子2装设于主轴1中部，定子3空套于转子2外，箱体4内装设有散热套筒 7，定子3固定于散热套筒7内，前轴承组件5通过直线轴承8套装于散热套筒7前端，有利 于将电机转子轴系零件整体从前端往后套入箱体4，便于装配；维修更换轴承时，可以方便 地将转子轴系零件整体取出，维修工艺性好，解决了现有车床电主轴不便于维修的难题。本实施例中，前轴承组件5包括前轴承座51、前轴承组52、前轴承座端盖53和前 轴承定位环组件M，前轴承座51通过直线轴承8套设于散热套筒7前端、并通过法兰与散 热套筒7连接固定，该直线轴承滑套结构，能够保证前轴承装入时前轴承座51的内孔与散 热套筒7的内孔之间的同轴度，重复装配的精度高；前轴承座端盖53装设于前轴承座51前 端，前轴承定位环组件M装设于前轴承座51后端，前轴承组52支承于前轴承座51与主轴 1之间、并通过前轴承座端盖53和前轴承定位环组件M轴向定位。前轴承定位环组件M 包括内圈定位环Ml、内圈定位锁紧螺母542和外圈定位环M3，外圈定位环M3固定于前 轴承座51后端、并对前轴承组52后端的外圈轴向定位，内圈定位环541套设于主轴1上， 内圈定位锁紧螺母542与主轴1螺纹连接，内圈定位环541 —端与前轴承组52后端的内圈 相接，另一端通过内圈定位锁紧螺母542锁紧定位。本实施例中，箱体4与散热套筒7之间设有散热腔9，箱体4上装设有与散热腔9 相通的风扇10，散热套筒7外周面上设有散热片71，热量经散热套筒7上的散热片71散发 到散热腔9中，通过风扇10将散热腔9中的热量带走，实现车床电主轴的风冷结构；由于避 免了采用水冷结构，省掉了水箱和制冷系统，降低了制造成本，减小了机床占用空间；由于 不需要内置螺旋槽等冷却水套，减小了车床电主轴的径向尺寸，便于将其直接放入车床床 头箱。上述只是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何形式上的限制。虽然本发明 已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围的情况下，都可利用上述揭示的技术内容对本发明技术方案做出许 多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技术方案 的内容，依据本发明技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均应落 在本发明技术方案保护的范围内。
权利要求
1.一种车床直驱电主轴，包括主轴(1)、转子(2)、定子(3)、箱体(4)、前轴承组件(5) 和后轴承组件(6)，所述主轴(1)通过前轴承组件(5)和后轴承组件(6)支承于箱体(4)上， 所述转子(2 )装设于主轴(1)中部，所述定子(3 )空套于所述转子(2 )外，其特征在于所述 箱体(4)内装设有散热套筒(7)，所述定子(3)固定于散热套筒(7)内，所述前轴承组件(5) 通过直线轴承(8)套装于散热套筒(7)前端。
2.根据权利要求1所述的车床直驱电主轴，其特征在于所述前轴承组件(5)包括前 轴承座(51)、前轴承组(52 )、前轴承座端盖(53 )和前轴承定位环组件(54)，所述前轴承座 (51)通过直线轴承(8)套设于散热套筒(7)前端、并通过法兰与散热套筒(7)连接固定，所 述前轴承座端盖(53)装设于前轴承座(51)前端，所述前轴承定位环组件(54)装设于前轴 承座(51)后端，所述前轴承组(52)支承于前轴承座(51)与主轴(1)之间、并通过前轴承座 端盖(53)和前轴承定位环组件(54)轴向定位。
3.根据权利要求2所述的车床直驱电主轴，其特征在于所述前轴承定位环组件(54) 包括内圈定位环(541)、内圈定位锁紧螺母(542)和外圈定位环(543)，所述外圈定位环 (543)固定于所述前轴承座(51)后端、并对前轴承组(52)后端的外圈轴向定位，所述内圈 定位环(541)套设于主轴(1)上，所述内圈定位锁紧螺母(542)与主轴(1)螺纹连接，所述 内圈定位环(541)—端与所述前轴承组(52)后端的内圈相接，另一端通过内圈定位锁紧螺 母(542)锁紧定位。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的车床直驱电主轴，其特征在于所述箱体(4) 与散热套筒(7)之间设有散热腔(9)，所述箱体(4)上装设有与所述散热腔(9)相通的风扇 (10)。
5.根据权利要求4所述的车床直驱电主轴，其特征在于所述散热套筒(7)外周面上设 有散热片(71)。
全文摘要
本发明公开了一种车床直驱电主轴，包括主轴、转子、定子、箱体、前轴承组件和后轴承组件，所述主轴通过前轴承组件和后轴承组件支承于箱体上，所述转子装设于主轴中部，所述定子空套于所述转子外，所述箱体内装设有散热套筒，所述定子固定于散热套筒内，所述前轴承组件通过直线轴承套装于散热套筒前端。该车床直驱电主轴具有结构简单紧凑、便于装配、维修方便、易于保证重复装配精度的优点。
文档编号B23Q11/12GK102126030SQ20111005212
公开日2011年7月20日 申请日期2011年3月4日 优先权日2011年3月4日
发明者刘岸, 吕冰海, 吕浪, 熊万里 申请人:昆山森力玛电机有限公司, 湖南大学