一种用于高精度机床的主轴结构的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及机床设备，尤其涉及一种用于高精度车床、磨床及数控机床等高精度机床的主轴结构。
【背景技术】
[0002]目前，现有用于高精度机床的主轴结构普遍存在精度不高的问题，对于直径在170左右的高精度磨床主轴的精度应该为0.005?0.010_，而对于直径在170左右的高精度车床主轴精度应在0.020mm以上，而现有机床主轴精度均无法达到上述要求。另外现有机床主轴由于轴承选择不合理，导致主轴刚性差，同时现有主轴采用毛毡密封方式，这种密封方式不适于长期使用，极易使主轴结构内部进入冷却液，导致主轴结构内部轴承损坏，大大降低了主轴的使用寿命，并且原有弹簧密封圈对主轴磨损及对于运转力矩增大易产生发热问题。最后现有主轴结构在装配时无法及时发现轴承安装的好坏，待主轴结构全部安装完毕后才能确定轴承安装的好坏，并且拆卸不方便。
【实用新型内容】
[0003]本申请人针对上述现有问题，进行了研究改进，提供一种用于高精度机床的主轴结构，该主轴结构具有精度高、寿命长的优点，其有效满足高精度车床、磨床及数控机床的使用，精度刚性好，并且具有良好的防水性。
[0004]本实用新型所采用的技术方案如下:
[0005]—种用于高精度机床的主轴结构，包括一带有腔体的壳体，主轴贯穿安装在所述壳体的腔体内部，于所述壳体的腔体内、在所述主轴的外周还分别连接多个第一轴承及第二轴承，于主轴上位于最内侧的第一轴承及第二轴承之间、在所述主轴的外周还套接隔圈；于所述壳体的两端分别固接端盖，于所述端盖内圈处的台阶槽中还安装密封圈，至少在一个端盖的内圈与主轴的外周之间还安装轴承锁紧调整片，所述轴承调整片通过紧固件与主轴固接。
[0006]其进一步技术方案在于:
[0007]所述壳体为圆形壳体，于所述壳体的外周沿圆周方向均匀开设多个螺纹安装孔，于所述螺纹安装孔内螺接用于压紧隔圈的固定螺母；
[0008]在所述主轴的外周沿圆周方向开设第一凹槽，在所述壳体的内壁沿圆周方向开设第二凹槽，所述第一凹槽与第二凹槽的开设位置互为对应；
[0009]所述第一轴承为角接触球轴承，所述第二轴承为角接触轴承，各第一轴承互为抵接安装在主轴上，各第二轴承也互为抵接安装在主轴上；
[0010]所述密封圈为骨架式橡胶密封圈；
[0011]于所述壳体与端盖的连接处、在所述端盖内还安装O型密封圈。
[0012]本实用新型的有益效果如下:
[0013]本实用新型结构简单、拆卸方便，其具有以下优点:
[0014](一 )通过采用轴承锁紧调整片替换原有螺母锁紧轴承的方式，一方面能避免螺母锁紧造成对轴承偏压、主轴精度下降的问题，另一方面使主轴在长时间使用后，可以通过调节轴承锁紧调整片增加轴承的预紧力，使主轴精度保持最佳状态。
[0015](二)通过采用骨架式橡胶密封圈替换原有毛毡密封，解决了原有弹簧密封圈对主轴的磨损以及运转力矩增大造成的主轴发热问题，采用骨架式橡胶密封圈使主轴的运转力矩不增加，保证无异物、冷却液进入主轴内部，大大提高了主轴寿命。
[0016](三)本实用新型采用多联高精度角接触球轴承及多联高精度角接触轴承配合的方式，增加的主轴的刚性及承载力。
[0017](四)本实用新型中壳体结构简单、加工方便，其与主轴的装配快速方便，同时主轴与轴承装配完毕后再与壳体装配，利用该装配方式能快速检出轴承的好坏，使主轴结构的安装快速方便，确保各轴承的质量，保证了主轴结构的使用寿命。
[0018](五)本实用新型通过在壳体上均匀布置螺纹安装孔，并通过固定螺母锁紧隔圈，避免主轴受力后产生刚性降低的情况。
【附图说明】
[0019]图1为本实用新型的剖视结构示意图。
[0020]其中:1、主轴；101、第一凹槽；2、密封圈；3、端盖；301、台阶槽；4、壳体；401、螺纹安装孔；402、第二凹槽；5、第一轴承；6、隔圈；7、第二轴承；8、轴承锁紧调整片；9、固定螺母；10、锁紧螺栓；11、O型密封圈。
【具体实施方式】
[0021]下面结合附图，说明本实用新型的【具体实施方式】。
[0022]如图1所示，一种用于高精度机床的主轴结构包括一带有腔体的壳体4，壳体4为圆形壳体，主轴I贯穿安装在壳体4的腔体内部，于壳体4的腔体内、在主轴I的外周还分别连接多个第一轴承5及第二轴承7，第一轴承5为角接触球轴承，第二轴承7为角接触轴承，各第一轴承5互为抵接安装在主轴I上，各第二轴承7也互为抵接安装在主轴I上，本实用新型中第一轴承5为4个，第二轴承7为3个(第一轴承5及第二轴承7的数量根据实际生产情况调整)。如图1所示，于主轴I上位于最内侧的第一轴承5及第二轴承7之间、在主轴I的外周还套接隔圈6，于壳体4的外周沿圆周方向均匀开设多个螺纹安装孔401，于螺纹安装孔401内螺接用于压紧隔圈6的固定螺母9，利用固定螺母9锁紧隔圈6，避免主轴I受力产生刚性降低的情况。如图1所示，于壳体4的两端分别通过锁紧螺栓10固定端盖3，于端盖3内圈处的台阶槽301中还安装密封圈2，密封圈2为骨架式橡胶密封圈。至少在一个端盖3的内圈与主轴I的外周之间还安装轴承锁紧调整片8，轴承锁紧调整片8也通过锁紧螺栓10与主轴I固接，利用轴承锁紧调整片8取代原有螺母锁紧易造成轴承偏压、导致主轴精度降低情况，主轴I在使用过一段时间后，可以通过轴承锁紧调整片8 (调节轴承锁紧调整片8对轴承的松紧度)增加对轴承的预紧力，使主轴I精度保证在最佳状态。如图1所不，在主轴I的外周沿圆周方向开设第一凹槽101，在壳体4的内壁沿圆周方向开设第二凹槽402，第一凹槽101与第二凹槽402的开设位置互为对应。第一凹槽101第一凹槽101及第二凹槽402的开设用于减少壳体4、主轴I的磨削加工长度，同时装配第一轴承5及第二轴承7时，各轴承从主轴I 一端装配至另一端时装配更容易。如图1所示，于上述壳体4与端盖3的连接处、在端盖3内还安装O型密封圈11，O型密封圈11提高壳体4与端盖3的密封性能，防止主轴I内部进入异物或冷却液。
[0023]将本实用新型的主轴结构应用于数控磨床3MK1410工件轴中，经过长期测试，改进后的数控磨床由原来的精度0.006mm跳动减小为< 0.004mm，将本实用新型的主轴结构应用于数控磨床3MK1310B工件轴中，经过长期测试，改进后的精度达到0.003_，将本实用新型的主轴结构应用于数控磨床3MK1412后，数控磨床主轴精度稳定在0.002mm以下，同样将本实用新型应用于3MZ1310、3MK147及3MK145的工作轴中，经过长期测试，其主轴精度全部稳定在0.002-0.003内。
[0024]以上描述是对本实用新型的解释，不是对实用新型的限定，本实用新型所限定的范围参见权利要求，在不违背本实用新型的基本结构的情况下，本实用新型可以作任何形式的修改。
【主权项】
1.一种用于高精度机床的主轴结构，其特征在于:包括一带有腔体的壳体(4)，主轴(I)贯穿安装在所述壳体(4)的腔体内部，于所述壳体(4)的腔体内、在所述主轴(I)的外周还分别连接多个第一轴承(5)及第二轴承(7)，于主轴(I)上位于最内侧的第一轴承(5)及第二轴承(7)之间、在所述主轴⑴的外周还套接隔圈(6);于所述壳体⑷的两端分别固接端盖(3)，于所述端盖(3)内圈处的台阶槽(301)中还安装密封圈(2)，至少在一个端盖⑶的内圈与主轴⑴的外周之间还安装轴承锁紧调整片(8)，所述轴承调整片⑶通过紧固件与主轴(I)固接。2.如权利要求1所述的一种用于高精度机床的主轴结构，其特征在于:所述壳体(4)为圆形壳体，于所述壳体(4)的外周沿圆周方向均匀开设多个螺纹安装孔(401)，于所述螺纹安装孔(401)内螺接用于压紧隔圈(6)的固定螺母(9)。3.如权利要求1所述的一种用于高精度机床的主轴结构，其特征在于:在所述主轴(I)的外周沿圆周方向开设第一凹槽(101)，在所述壳体(4)的内壁沿圆周方向开设第二凹槽(402)，所述第一凹槽(101)与第二凹槽(402)的开设位置互为对应。4.如权利要求1所述的一种用于高精度机床的主轴结构，其特征在于:所述第一轴承(5)为角接触球轴承，所述第二轴承(7)为角接触轴承，各第一轴承(5)互为抵接安装在主轴(I)上，各第二轴承(7)也互为抵接安装在主轴(I)上。5.如权利要求1所述的一种用于高精度机床的主轴结构，其特征在于:所述密封圈(2)为骨架式橡胶密封圈。6.如权利要求1所述的一种用于高精度机床的主轴结构，其特征在于:于所述壳体(4)与端盖(3)的连接处、在所述端盖(3)内还安装O型密封圈(11)。
【专利摘要】本实用新型涉及提供一种用于高精度机床的主轴结构，包括一带有腔体的壳体，主轴贯穿安装在所述壳体的腔体内部，于所述壳体的腔体内、在所述主轴的外周还分别连接多个第一轴承及第二轴承，于主轴上位于最内侧的第一轴承及第二轴承之间、在所述主轴的外周还套接隔圈；于所述壳体的两端分别固接端盖，于所述端盖内圈处的台阶槽中还安装密封圈，至少在一个端盖的内圈与主轴的外周之间还安装轴承锁紧调整片，所述轴承调整片通过紧固件与主轴固接。本实用新型的主轴结构具有精度高、寿命长的优点，其有效满足高精度车床、磨床及数控机床的使用，精度刚性好，并且具有良好的防水性。
【IPC分类】B23B19/02, B24B41/04
【公开号】CN204892986
【申请号】CN201520638611
【发明人】杨立印
【申请人】无锡市三立轴承有限公司
【公开日】2015年12月23日
【申请日】2015年8月21日