一种精密主轴前轴承组定位预紧用的迷宫型阶梯轴套的制作方法

本技术涉及精密主轴轴承定位预紧，特别涉及一种精密主轴前轴承组定位预紧用的迷宫型阶梯轴套。

背景技术：

1、现有市面上的精密主轴轴承内圈普遍采用精密螺母进行的轴向定位预紧。精密螺母通过螺牙固定在轴芯上，通过对精密螺母施加预紧力从而使得轴芯上轴承组产生预紧力。现有精密电主轴轴承内圈采用精密螺母进行的轴向定位预紧的方式存在以下几点弊端：

2、1、精密螺母和轴芯的结合方式是螺牙，在轴向位置存在一定背隙，故精密螺母两端面与轴芯中心轴线垂直度比较大，一般范围在0.005-0.01㎜。从而导致轴芯后端轴承位圆跳动大，一般范围在0.005-0.015㎜，最后只能通过调节精密螺母径向顶丝把轴芯后端轴承位圆跳动调节到0.005毫米以内。如果不调节轴芯后端轴承位圆跳动，轴芯前后两端轴承位同轴度太大，一方面主轴高速运行是轴承发热严重，破坏轴承润滑系统导致轴承寿命降低。另一方面轴芯后端轴承位圆跳动大，将使得主轴前端锥孔跳动变大，主轴精度不良，严重时影响主轴加工性能；

3、2、精密螺母和轴承之间会增加一个隔环，在调节螺母径向顶丝时避免螺母直接接触轴承，保证轴承端面受到的轴向力尽可能均匀。组装时无法防护颗粒物直接污染轴承。组装前后需要技术员时刻小心检查，防护工作比较麻烦，精密主轴内部清洁难以保证；

4、3、精密螺母和轴承之间有隔环，精密螺母加隔环的轴向宽度比较宽，占据精密主轴内部部分空间，精密主轴内部空间利用率比较少。

技术实现思路

1、本实用新型的主要目的在于提供一种精密主轴前轴承组定位预紧用的迷宫型阶梯轴套，可以有效解决背景技术中的问题。

2、为实现上述目的，本实用新型采取的技术方案为：

3、一种精密主轴前轴承组定位预紧用的迷宫型阶梯轴套，包括轴芯，所述的轴芯外表面从前往后依次套接有迷宫隔环、角接触球轴承一和角接触球轴承二，所述迷宫隔环的前端面紧贴轴芯的定位台阶面，所述迷宫隔环的后端面紧贴角接触球轴承一，所述角接触球轴承一和角接触球轴承二正面朝向一致向前，且呈串联配置，所述角接触球轴承二的内圈后端面套接有内隔环，所述角接触球轴承二的外圈后端面套接有外隔环，所述内隔环后端面套接有角接触球轴承三，所述角接触球轴承三的正面朝后，所述角接触球轴承一、角接触球轴承二和角接触球轴承三外圈上共同套接有前轴承座，所述前轴承座的前端安装有前盖，所述前盖通过止口固定套接在前轴承座上，所述前轴承座的后端面上安装有迷宫型阶梯轴套，所述迷宫型阶梯轴套的前端面紧贴角接触球轴承三的内圈，所述迷宫型阶梯轴套的内圈套接在轴芯外表面，所述的轴芯外表面后部设置有轴芯后端轴承位。

4、优选的，所述前盖、轴芯和迷宫隔环共同形成精密主轴前端非接触式迷宫密封。

5、优选的，所述角接触球轴承一、角接触球轴承二、角接触球轴承三、内隔环和外隔环共同组成背对背轴承组，且呈串联配置。

6、优选的，所述迷宫型阶梯轴套外圆周面开有注油孔，所述注油孔底部设有环形液压槽，所述环形液压槽前端设置有轴套大端内径，所述环形液压槽后端设置有轴套小端内径，所述轴套大端内径的直径大于轴套小端内径，所述轴套大端内径和轴套小端内径与轴芯过盈配合，且过盈量一致，所述轴套大端内径和轴套小端内径内径必须研磨至圆柱度0.005㎜，所述迷宫型阶梯轴套前端面是阶梯轴套定位面，所述的阶梯轴套定位面在零件加工上要求与迷宫型阶梯轴套中心线垂直度小于等于0.003㎜，平面度在0.002㎜以内。

7、优选的，所述迷宫型阶梯轴套与前轴承座在径向形成了第一级密封、第二级密封和第三级密封。

8、优选的，所述迷宫型阶梯轴套与前轴承座在轴向形成了第一道环形空腔、第二道环形空腔和第三道环形空腔。

9、与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：

10、1、性能稳定：本实用新型的目的是在轴承组使用迷宫型阶梯轴套定位预紧下，使得轴芯前后端跳动更小，进而提供更高的精度，保证精密电主轴精度及性能，保证产品品质的稳定性；

11、2、简单化：本实用新型可以减少因人为检查失误造成轴承油脂的污染，轴承防护性能提高，减少不必要的成本损耗；

12、3、整合整机设计空间，轴向尺寸更短，空间利用率更高。

技术特征：

1.一种精密主轴前轴承组定位预紧用的迷宫型阶梯轴套，包括轴芯(1)，其特征在于：所述的轴芯(1)外表面从前往后依次套接有迷宫隔环(2)、角接触球轴承一(51)和角接触球轴承二(52)，所述迷宫隔环(2)的前端面紧贴轴芯(1)的定位台阶面，所述迷宫隔环(2)的后端面紧贴角接触球轴承一(51)，所述角接触球轴承一(51)和角接触球轴承二(52)正面朝向一致向前，且呈串联配置，所述角接触球轴承二(52)的内圈后端面套接有内隔环(6)，所述角接触球轴承二(52)的外圈后端面套接有外隔环(7)，所述内隔环(6)后端面套接有角接触球轴承三(53)，所述角接触球轴承三(53)的正面朝后，所述角接触球轴承一(51)、角接触球轴承二(52)和角接触球轴承三(53)外圈上共同套接有前轴承座(4)，所述前轴承座(4)的前端安装有前盖(3)，所述前盖(3)通过止口固定套接在前轴承座(4)上，所述前轴承座(4)的后端面上安装有迷宫型阶梯轴套(8)，所述迷宫型阶梯轴套(8)的前端面紧贴角接触球轴承三(53)的内圈，所述迷宫型阶梯轴套(8)的内圈套接在轴芯(1)外表面，所述的轴芯(1)外表面后部设置有轴芯后端轴承位(11)。

2.根据权利要求1所述的一种精密主轴前轴承组定位预紧用的迷宫型阶梯轴套，其特征在于：所述前盖(3)、轴芯(1)和迷宫隔环(2)共同形成精密主轴前端非接触式迷宫密封。

3.根据权利要求1所述的一种精密主轴前轴承组定位预紧用的迷宫型阶梯轴套，其特征在于：所述角接触球轴承一(51)、角接触球轴承二(52)、角接触球轴承三(53)、内隔环(6)和外隔环(7)共同组成背对背轴承组，且呈串联配置。

4.根据权利要求1所述的一种精密主轴前轴承组定位预紧用的迷宫型阶梯轴套，其特征在于：所述迷宫型阶梯轴套(8)外圆周面开有注油孔(81)，所述注油孔(81)底部设有环形液压槽(182)，所述环形液压槽(182)前端设置有轴套大端内径(183)，所述环形液压槽(182)后端设置有轴套小端内径(181)，所述轴套大端内径(183)的直径大于轴套小端内径(181)，所述轴套大端内径(183)和轴套小端内径(181)与轴芯(1)过盈配合，且过盈量一致，所述轴套大端内径(183)和轴套小端内径(181)内径必须研磨至圆柱度0.005㎜，所述迷宫型阶梯轴套(8)前端面是阶梯轴套定位面(83)，所述的阶梯轴套定位面(83)在零件加工上要求与迷宫型阶梯轴套(8)中心线垂直度小于等于0.003㎜，平面度在0.002㎜以内。

5.根据权利要求1所述的一种精密主轴前轴承组定位预紧用的迷宫型阶梯轴套，其特征在于：所述迷宫型阶梯轴套(8)与前轴承座(4)在径向形成了第一级密封(481)、第二级密封(482)和第三级密封(483)。

6.根据权利要求1所述的一种精密主轴前轴承组定位预紧用的迷宫型阶梯轴套，其特征在于：所述迷宫型阶梯轴套(8)与前轴承座(4)在轴向形成了第一道环形空腔(91)、第二道环形空腔(92)和第三道环形空腔(93)。

技术总结
本技术公开了一种精密主轴前轴承组定位预紧用的迷宫型阶梯轴套，涉及精密主轴轴承定位预紧技术领域，包括轴芯，所述的轴芯外表面从前往后依次套接有迷宫隔环、角接触球轴承一和角接触球轴承二，所述迷宫隔环的前端面紧贴轴芯的定位台阶面，所述迷宫隔环的后端面紧贴角接触球轴承一，所述角接触球轴承一和角接触球轴承二正面朝向一致向前，且呈串联配置，所述角接触球轴承二的内圈后端面套接有内隔环，所述角接触球轴承二的外圈后端面套接有外隔环，所述内隔环后端面套接有角接触球轴承三。本技术采用迷宫型阶梯轴套替代传统的螺母加隔环的方式做背对背轴承组定位预紧装置，可有效的增加主轴内部的空间利用率，保证产品品质的稳定性。

技术研发人员：蒙万想,刘秦岭
受保护的技术使用者：深圳市日野精密科技有限公司
技术研发日：20221117
技术公布日：2024/1/11