一种主轴和机床的制作方法

1.本实用新型用于主轴领域，特别是涉及一种主轴和机床。


背景技术：

2.电主轴是数控雕铣机的最主要的核心部件之一，是数控雕铣机雕刻、铣削、磨削的核心部件，主要应用在电子零配件制造、小型精密模具制造、五金制品、家具制造等行业。
3.电主轴在使用过程中需要利用轴芯与机体导通功能来校正轨道误差，现有技术中一般采用钢球轴承结构进行导通或者通过轴芯限位飞盘进行导通，其中，采用钢球轴承结构进行导通的方案，会导致轴承寿命降低。而对于通过轴芯限位飞盘进行导通的方案中，在卸刀时，轴芯飞盘碰到轴承座实现的，此种方法将导致轴芯有微小的轴芯位移量，影响主轴的精度。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提供一种主轴和机床，其通过设置活塞式的结构实现轴芯组件与机体的导通功能，避免对轴承寿命造成不良影响。
5.本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：
6.第一方面，一种主轴，包括：
7.机体；
8.轴芯组件，设置于所述机体，并被设置成绕轴线转动；
9.导通组件，用于实现所述机体和所述轴芯组件的电连接，所述导通组件包括缸体部件和移动部件，所述缸体部件设置于所述机体，所述缸体部件内部设有活塞腔，所述移动部件设置于所述活塞腔，所述活塞腔设有用于驱动所述移动部件在所述活塞腔中移动的接口，所述移动部件在所述活塞腔中移动时与所述轴芯组件接触或分离。
10.结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，所述移动部件包括活塞和导通部件，所述活塞设有内腔，所述内腔沿所述活塞的移动方向延伸，所述导通部件的头部朝向所述轴芯组件方向，所述导通部件的尾部浮动的安装于所述内腔，所述活塞与所述导通部件之间设有用于将所述导通部件弹出所述内腔的第一弹簧。
11.结合第一方面和上述实现方式，在第一方面的某些实现方式中，所述活塞在所述内腔的尾部设有螺纹堵头，所述第一弹簧安装于所述内腔，所述第一弹簧的一端抵住所述导通部件，另一端抵住所述螺纹堵头。
12.结合第一方面和上述实现方式，在第一方面的某些实现方式中，所述活塞腔中设有驱动所述活塞复位的第二弹簧。
13.结合第一方面和上述实现方式，在第一方面的某些实现方式中，所述缸体部件呈环状，并套设于所述轴芯组件外侧，所述缸体部件内部的活塞腔沿所述轴芯组件的径向延伸。
14.结合第一方面和上述实现方式，在第一方面的某些实现方式中，所述主轴还包括打刀缸，所述机体的尾部设有后轴承座，所述缸体部件安装于所述打刀缸和所述后轴承座之间。
15.结合第一方面和上述实现方式，在第一方面的某些实现方式中，还包括接头，所述接头通过螺母连接于所述缸体部件，并与所述活塞腔接通，所述接头形成与所述活塞腔连通以驱动所述活塞在所述活塞腔中移动的接口。
16.结合第一方面和上述实现方式，在第一方面的某些实现方式中，所述轴芯组件通过陶瓷球轴承支承于所述机体。
17.结合第一方面和上述实现方式，在第一方面的某些实现方式中，所述机体中设有驱动所述轴芯组件的电机组件。
18.第二方面，一种机床，包括第一方面中任一实现方式所述的主轴。
19.上述技术方案中的一个技术方案至少具有如下优点或有益效果之一：本实用新型的技术方案在初始状态时，移动部件在活塞腔中位于初始位置，移动部件与轴芯组件分离，轴芯组件与机体不导通。当机床的轨道需要校正，需要利用轴芯组件与机体导通的特性进行检测时，活塞腔通入气体等介质，使移动部件在活塞腔中向轴芯组件方向移动，其间，移动部件触碰到轴芯组件，所以使得轴芯组件与机体导通，实现了机床的测试要求。本实用新型的技术方案采用活塞式结构，使移动部件触碰到轴芯组件，实现导通的功能，避免对轴承寿命造成不良影响。
20.本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。
附图说明
21.本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
22.图1是本实用新型主轴的一个实施例轴芯组件与机体未导通时结构示意图；
23.图2是本实用新型主轴的一个实施例轴芯组件与机体导通时结构示意图。
具体实施方式
24.本部分将详细描述本实用新型的具体实施例，本实用新型之较佳实施例在附图中示出，附图的作用在于用图形补充说明书文字部分的描述，使人能够直观地、形象地理解本实用新型的每个技术特征和整体技术方案，但其不能理解为对本实用新型保护范围的限制。
25.本实用新型中，如果有描述到方向(上、下、左、右、前及后)时，其仅是为了便于描述本实用新型的技术方案，而不是指示或暗示所指的技术特征必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
26.本实用新型中，“若干”的含义是一个或者多个，“多个”的含义是两个以上，“大于”“小于”“超过”等理解为不包括本数；“以上”“以下”“以内”等理解为包括本数。在本实用新型的描述中，如果有描述到“第一”“第二”仅用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特
征的先后关系。
27.本实用新型中，除非另有明确的限定，“设置”“安装”“连接”等词语应做广义理解，例如，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连；可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，还可以是一体成型；可以是机械连接，也可以是电连接或能够互相通讯；可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本实用新型中的具体含义。
28.其中，图1给出了本实用新型实施例的参考方向坐标系，以下结合图1所示的方向，对本实用新型的实施例进行说明。
29.参见图1、图2，本实用新型的实施例提供了一种主轴，包括机体100、轴芯组件200和导通组件300。
30.轴芯组件200设置于机体100，并被设置成绕轴线转动。导通组件300具有导电能力，用于实现机体100和轴芯组件200的电连接，导通组件300包括缸体部件301和移动部件，缸体部件301设置于机体100，缸体部件301内部设有活塞腔305，移动部件设置于活塞腔305，活塞腔设有用于驱动移动部件在活塞腔305中移动的接口，接口用于向活塞腔305中注入气体等介质以驱动移动部件执行动作，移动部件在活塞腔305中移动时与轴芯组件200接触或分离。
31.本实用新型的技术方案在初始状态时，移动部件在活塞腔305中位于初始位置，移动部件与轴芯组件200分离，轴芯组件200与机体100不导通。当机床的轨道需要校正，需要利用轴芯组件200与机体100导通的特性进行检测时，活塞腔305通入气体等介质，使移动部件在活塞腔305中向轴芯组件200方向移动，其间，移动部件触碰到轴芯组件200，使得轴芯组件与机体导通，实现了机床的测试要求。本实用新型的技术方案采用活塞式结构，使移动部件触碰到轴芯组件200，实现导通的功能，避免对轴承寿命造成不良影响。本实用新型的实施例通过巧妙的结构设计，实现了导通组件的快速更换，达到维修方便的目的。
32.在一些实施例中，移动部件包括活塞302和导通部件303，导通部件303可与活塞302一体制作或连接为一个整体，导通部件303能够在活塞302移动时与轴芯组件200接触或分离，实现机体100与轴芯组件200的电连接或断开。
33.在一些实施例中，参见图1、图2，活塞302设有内腔306，内腔306沿活塞302的移动方向延伸，导通部件303的头部朝向轴芯组件200方向，导通部件303的尾部浮动的安装于内腔306，活塞302与导通部件303之间设有用于将导通部件303弹出内腔306的第一弹簧307。当活塞302沿活塞腔305到达极限位置后，导通部件303与活塞302之间有间隙，使得第一弹簧307有固定的压缩量，保证导通部件303压住轴芯组件200的弹力可控。另外间隙的存在，使得零件间的长度误差得以消除，保证导通的稳定性。
34.进一步的，参见图1、图2，活塞302在内腔306的尾部设有螺纹堵头308，第一弹簧307安装于内腔306，第一弹簧307的一端抵住导通部件303，另一端抵住螺纹堵头308。通过调节螺纹堵头308的位置可对第一弹簧307的预紧力进行调节，保证导通部件303导通的稳定性。
35.在一些实施例中，参见图1、图2，活塞腔305中设有驱动活塞302复位的第二弹簧309。本实施例中，当接口的压缩气体或其他介质断开时，活塞302在第二弹簧309的作用下，开始复位移动，恢复到初始状态，轴芯组件200与机体100彻底不导通。
36.可以理解的是，在一些实施例中，对于活塞302和导通部件303的复位动作，还可以通过控制接口中气流的方向或者导入活塞腔的不同侧来驱动活塞302的复位动作。
37.在一些实施例中，参见图1、图2，缸体部件301呈环状，并套设于轴芯组件200外侧，缸体部件301内部的活塞腔305沿轴芯组件200的径向延伸。活塞302能够沿活塞腔305沿轴芯组件200的径向移动，从而带动导通部件303与轴芯组件200接触或分离，实现机体100和轴芯组件200的通断。
38.根据需要，导通组件300可设置于机体100的不用位置，例如在一些实施例中,主轴还包括打刀缸500，机体100的尾部(即图1中的机体上端)设有后轴承座101，缸体部件301安装于打刀缸和后轴承座101之间，进一步通过尾部的螺栓锁紧形成一个整体。
39.参见图1、图2，还包括接头304，接头304直接通过螺母310连接于缸体部件301，并与活塞腔305接通，接头304形成与活塞腔305连通以驱动活塞302在活塞腔305中移动的接口。本实施例进行维修时，仅需要拆去接头304和螺母，则可以直接检测活塞302和弹簧等易损件，方便维修操作。
40.其中，由于设置单独的导通组件300，轴芯组件200通过陶瓷球轴承支承于机体100，陶瓷球轴承不具备电导通功能，保证在初始状态时，轴芯组件200与机体100不导通。
41.在一些实施例中，参见图1、图2，机体100中设有驱动轴芯组件200的电机组件400，整个主轴形成电主轴，电机组件直接驱动轴芯组件200在机体100中旋转，并通过轴芯组件200向外输出动力。
42.本实用新型的实施例还提供了一种机床，包括以上任一实施例中的主轴。
43.在本说明书的描述中，参考术语“示例”、“实施例”或“一些实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
44.当然，本发明创造并不局限于上述实施方式，熟悉本领域的技术人员在不违背本实用新型精神的前提下还可作出等同变形或替换，这些等同的变形或替换均包含在本技术权利要求所限定的范围内。