一种纵切车铣复合机床用电主轴装置的制作方法

本实用新型涉及一种电主轴装置，特别是涉及一种纵切车铣复合机床用电主轴装置。

背景技术：

随着制造业的高速发展，纵切式车铣复合机床的使用量也日益增加，同时因为小型精密零件的批量化生产，对小型纵切式车铣复合机床也提出了更多的要求，譬如要求更高的生产效率、更高的加工精度等，而为了满足以上要求我们必须研究解决主轴的转速问题，以前我们所使用的电主轴大多数采用强制风冷实现主轴的冷却，现在部分厂家意识到风冷已经难以满足高转速所需要的冷却效果，所以采用了主轴套筒外强制水冷的方式，此种方式主要针对电主轴定转子部位的冷却，其冷却效果较之前的强制空冷已经有了很大的提升。但是随着工业的不断发展，设备要求达到更高的转速，所以仅仅采用主轴套筒外强制水冷的方式已经难以到达高转速时对温度的控制要求，因为主轴轴承高速旋转时所产生的热量也很大，不能及时散热的话对轴承有极大的损害，因此我们研发了这款全方位冷却的高速电主轴单元。

技术实现要素：

本实用新型针对现有电主轴高速旋转时轴承旋转产生热量较大，温度较高，影响轴承寿命的技术问题，提供一种纵切车铣复合机床用电主轴装置。

为此，本实用新型的技术方案是，一种纵切车铣复合机床用电主轴装置，设有主轴，主轴上设有转子，转子上设有定子，定子上设有主轴套筒，主轴套筒上设有主轴箱体，主轴的前端设有前轴承，前轴承的外侧设有前轴承挡圈和前轴承隔套，前轴承隔套端侧设有前端锁紧螺母，前轴承挡圈上设有前轴承压盖，前轴承压盖与主轴套筒之间设有密封隔套，密封隔套安装在主轴套筒上，主轴套筒与密封隔套之间设有套筒密封圈，主轴套筒与主轴箱体之间设有箱体密封圈，主轴的后端设有后轴承，后轴承上设有后轴承压盖，后轴承外侧设有后轴承隔套，后轴承隔套上设有编码器轮，编码器轮上设有编码器，后轴承隔套外侧设有后端锁紧螺母；

主轴箱体前端设有冷却油入口，主轴箱体后端设有冷却油出口，主轴套筒上设有冷却油通道，冷却油通道上设有堵头，主轴套筒上还设有螺旋循环槽。

优选的，前轴承为两个背靠背安装的角接触球轴承，两个前轴承之间设有外圈隔套和内圈隔套，后轴承为两个背靠背安装的角接触球轴承。

优选的，转子两端均设有平衡环。

本实用新型具有以下有益效果：

(1)由于主轴箱体前端设有冷却油入口，主轴箱体后端设有冷却油出口，主轴套筒上设有冷却油通道，主轴套筒上还设有螺旋循环槽，冷却油经主轴箱体中的管路进入到主轴套筒的冷却油通道进行循环，对前轴承外圈进行充分的冷却，冷却油再通过螺旋循环槽流至主轴套筒后端，对后轴承进行冷却，保障了前轴承和后轴承的运行温度，延长使用寿命；

(2)由于两个前轴承之间设有外圈隔套和内圈隔套，通过调整外圈隔套和内圈隔套的厚度可以实现轴承的预紧调整，使得主轴刚性适中；

(3)由于前轴承压盖上设有前轴承挡圈，对主轴前端进行密封，防止杂物进入轴承；

(4)由于主轴上设有后轴承隔套，后轴承隔套上设有编码器轮，编码器轮上设有编码器，编码器与主轴同步旋转，主轴位置有编码器反馈给系统，实现精确控制主轴的转速和位置；

(5)由于转子两端均设有平衡环，可以根据检测数据调整转子动平衡水平，使其保证在合理范围内，提高装置稳定性。

附图说明

图1是本实用新型实施例1的结构示意图。

图中符号说明：

1.编码器；2.后轴承隔套；3.后轴承；4.冷却油出口；5.后轴承压盖；6.转子；7.主轴箱体；8.冷却油入口；9.箱体密封圈；10.前轴承压盖；11.前轴承挡圈；12.前轴承隔套；13.主轴；14.前端锁紧螺母；15.堵头；16.冷却油通道；17.密封隔套；18.外圈隔套；19.内圈隔套；20.套筒密封圈；21.前轴承；22.平衡环；23.定子；24.螺旋循环槽；25.主轴套筒；26.编码器轮；27.过渡套；28.后端锁紧螺母。

具体实施方式

下面结合实施例对本实用新型做进一步描述。

一种纵切车铣复合机床用电主轴装置，设有主轴13，主轴13上设有转子6，转子6上设有定子23，定子23上设有主轴套筒25，主轴套筒25上设有主轴箱体7，主轴13的前端设有前轴承21，前轴承21的外侧设有前轴承挡圈11和前轴承隔套12，前轴承隔套12端侧设有前端锁紧螺母14，前轴承挡圈11上设有前轴承压盖10，前轴承压盖10与主轴套筒25之间设有密封隔套17，密封隔套17安装在主轴套筒25上，主轴套筒25与密封隔套17之间设有套筒密封圈20，主轴套筒25与主轴箱体7之间设有箱体密封圈9，主轴13的后端设有后轴承3，后轴承3上设有后轴承压盖5，后轴承3外侧设有后轴承隔套2，后轴承隔套2上设有编码器轮26，编码器轮26上设有编码器1，后轴承隔套2外侧设有后端锁紧螺母28。

主轴箱体7前端设有冷却油入口8，主轴箱体7后端设有冷却油出口4，主轴套筒7上设有冷却油通道16，冷却油通道16上设有堵头15，主轴套筒25上还设有螺旋循环槽24，冷却油经主轴箱体7中冷却油入口8进入管路，再进入到主轴套筒25的冷却油通道16进行循环，对前轴承21外圈进行充分的冷却，冷却油再通过主轴套筒25上的螺旋循环槽24流至主轴套筒25后端，主轴套筒25后端的油槽与后轴承压盖5相通，冷却油由主轴套筒25流转至后轴承压盖5，并循环一圈再流出至主轴套筒25后端油槽，此油槽与主轴箱体7的冷却油出口4相连，冷却油最终流向油站，循环冷却油的油温在油站处由油温控制器对油温进行调节控制，从而使主轴13的运行温度控制在设定范围之内，保障了前轴承21和后轴承3的运行温度，延长了使用寿命。

前轴承21为两个背靠背安装的15°角接触球轴承，两个前轴承之间设有外圈隔套18和内圈隔套19，采用背靠背的配对方式对主轴13实现轴向和径向定位，同时通过调整外圈隔套18和内圈隔套19的相对厚度实现轴承的预紧调整，使得主轴13刚性适中，前轴承压盖10的作用是压紧前轴承21的外圈，使前轴承21的外圈轴向固定，前轴承压盖10上设有前轴承挡圈11，对主轴13前端进行密封，防止杂物进入轴承，前端锁紧螺母14对前轴承21内圈进行锁紧，进而使主轴13轴向和径向都实现定位，主轴13后端也采用15°接触角的角接触球轴承实现辅助支撑，后轴承压盖5对后轴承3起支撑作用，通过轴向压紧过渡套27和编码器轮26将后轴承3固定于主轴13，与主轴13同步旋转，主轴13位置由编码器1反馈给系统，进而精确控制其转速与位置。

转子6两端均设有平衡环22，可以根据检测数据调整转子6的动平衡水平，使其保证在合理范围内，提高装置稳定性。

惟以上所述者，仅为本实用新型的具体实施例而已，当不能以此限定本实用新型实施的范围，故其等同组件的置换，或依本实用新型专利保护范围所作的等同变化与修改，皆应仍属本实用新型权利要求书涵盖之范畴。