一種內(nèi)圓磨床電主軸裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種內(nèi)圓磨床電主軸裝置，包括外殼和轉(zhuǎn)軸，所述轉(zhuǎn)軸通過前軸承和后軸承安裝在所述外殼內(nèi)的中部；所述轉(zhuǎn)軸的一端凸出，用于刀具的接口；所述轉(zhuǎn)軸中段的圓周上安裝有電機(jī)，所述電機(jī)的轉(zhuǎn)子安裝在轉(zhuǎn)軸上，所述電機(jī)的定子置于外殼內(nèi)部；所述電機(jī)與所述外殼之間設(shè)置有電機(jī)冷卻水腔。本發(fā)明的內(nèi)圓磨床電主軸裝置，工作時(shí)內(nèi)裝電機(jī)直接驅(qū)動(dòng)主軸旋轉(zhuǎn)，由于電主軸“零傳動(dòng)”的特點(diǎn)，擺脫了皮帶、聯(lián)軸節(jié)等中間傳動(dòng)或連接裝置對(duì)轉(zhuǎn)速的限制，因此可達(dá)到很高的轉(zhuǎn)速。
【專利說明】一種內(nèi)圓磨床電主軸裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及機(jī)床加工【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種內(nèi)圓磨床電主軸裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]高速電主軸作為一項(xiàng)新技術(shù)應(yīng)用于數(shù)控機(jī)床，促進(jìn)了高速切削和高速加工等先進(jìn)制造技術(shù)的發(fā)展。目前，數(shù)控機(jī)床用高速電主軸的轉(zhuǎn)速可以達(dá)到每分鐘數(shù)萬轉(zhuǎn)，甚至數(shù)十萬轉(zhuǎn)，并有繼續(xù)提高的趨勢(shì)。高速電主軸轉(zhuǎn)子系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)性能的設(shè)計(jì)和分析研究已經(jīng)成為高速電主軸設(shè)計(jì)研究的重要內(nèi)容之一。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明克服了現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種具有較高轉(zhuǎn)速以及性能穩(wěn)定的內(nèi)圓磨床電主軸裝置。
[0004]考慮到現(xiàn)有技術(shù)的上述問題，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，為解決上述的技術(shù)問題，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
一種內(nèi)圓磨床電主軸裝置，包括外殼和轉(zhuǎn)軸，所述轉(zhuǎn)軸通過前軸承和后軸承安裝在所述外殼內(nèi)的中部；所述轉(zhuǎn)軸的一端凸出，用于刀具的接口 ；所述轉(zhuǎn)軸中段的圓周上安裝有電機(jī)，所述電機(jī)的轉(zhuǎn)子安裝在轉(zhuǎn)軸上，所述電機(jī)的定子置于外殼內(nèi)部；所述電機(jī)與所述外殼之間設(shè)置有電機(jī)冷卻水腔。
[0005]為了更好地實(shí)現(xiàn)本發(fā)明，進(jìn)一步的技術(shù)方案是:
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述外殼的內(nèi)腔設(shè)置有加載彈簧。
[0006]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，還包括電機(jī)引線，所述電機(jī)與電機(jī)引線連接。
[0007]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述前軸承為角接觸球軸承。
[0008]本發(fā)明還可以是:
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述后軸承為角接觸球軸承。
[0009]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果之一是:
本發(fā)明的內(nèi)圓磨床電主軸裝置，工作時(shí)內(nèi)裝電機(jī)直接驅(qū)動(dòng)主軸旋轉(zhuǎn)，由于電主軸“零傳動(dòng)”的特點(diǎn)，擺脫了皮帶、聯(lián)軸節(jié)等中間傳動(dòng)或連接裝置對(duì)轉(zhuǎn)速的限制，因此可達(dá)到很高的轉(zhuǎn)速。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0010]為了更清楚的說明本申請(qǐng)文件實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)的描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單的介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅是對(duì)本申請(qǐng)文件中一些實(shí)施例的參考，對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的情況下，還可以根據(jù)這些附圖得到其它的附圖。
[0011]圖1示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的內(nèi)圓磨床電主軸裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0012]其中，附圖中的附圖標(biāo)記所對(duì)應(yīng)的名稱為: 101 一外殼，102 —轉(zhuǎn)軸，103 —前軸承，104 —后軸承，105 —刀具的接口，106 —電機(jī)，107 一轉(zhuǎn)子，108 一定子，109 —電機(jī)冷卻水腔，110 一加載彈簧，111 一電機(jī)引線。

【具體實(shí)施方式】
[0013]下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步地詳細(xì)說明，但本發(fā)明的實(shí)施方式不限于此。
[0014]實(shí)施例1
圖1示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的內(nèi)圓磨床電主軸裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示的一種內(nèi)圓磨床電主軸裝置，包括外殼101和轉(zhuǎn)軸102，所述轉(zhuǎn)軸102通過前軸承103和后軸承104安裝在所述外殼101內(nèi)的中部；所述轉(zhuǎn)軸102的一端凸出，用于刀具的接口 105 ；所述轉(zhuǎn)軸102中段的圓周上安裝有電機(jī)106，所述電機(jī)106的轉(zhuǎn)子107安裝在轉(zhuǎn)軸102上，所述電機(jī)106的定子108置于外殼101內(nèi)部；所述電機(jī)106與所述外殼101之間設(shè)置有電機(jī)冷卻水腔109。
[0015]所述外殼101的內(nèi)腔設(shè)置有加載彈簧110。
[0016]還包括電機(jī)引線111，所述電機(jī)106與電機(jī)引線111連接。
[0017]所述前軸承103為角接觸球軸承。
[0018]所述后軸承104為角接觸球軸承。
[0019]實(shí)施例2
主軸電機(jī)的轉(zhuǎn)子安裝在轉(zhuǎn)軸上，定子置于主軸外殼內(nèi)部，刀具接口配置在轉(zhuǎn)軸的外伸端，工作時(shí)內(nèi)裝電機(jī)直接驅(qū)動(dòng)主軸旋轉(zhuǎn)。由于電主軸“零傳動(dòng)”的特點(diǎn)，擺脫了皮帶、聯(lián)軸節(jié)等中間傳動(dòng)或連接裝置對(duì)轉(zhuǎn)速的限制，因此可達(dá)到很高的轉(zhuǎn)速。
[0020]高速電主軸以角接觸球軸承作為支承軸承，并且施加一定的軸向預(yù)載荷，以消除軸承內(nèi)部間隙、防止球滾動(dòng)體發(fā)生陀螺運(yùn)動(dòng)和在套圈滾道上打滑，同時(shí)獲得相應(yīng)的初始支承剛度。為達(dá)到高速要求，電主軸軸承的尺寸和數(shù)量受到限制，轉(zhuǎn)子的長(zhǎng)細(xì)比較大，軸上沒有轉(zhuǎn)動(dòng)慣量很大的盤類零件，施加軸向預(yù)載荷的角接觸球軸承在運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)內(nèi)部為負(fù)游隙，高速時(shí)仍能達(dá)到很高的回轉(zhuǎn)精度。
[0021 ] 高速電主軸由于電機(jī)內(nèi)裝和轉(zhuǎn)速高的工作特點(diǎn)，其球軸承——轉(zhuǎn)子系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)性能具有以下特點(diǎn):
1、高速時(shí)角接觸球軸承的動(dòng)力學(xué)特性受軸承本身幾何結(jié)構(gòu)、球材料的物理性能以及預(yù)載荷、外載荷、轉(zhuǎn)速、內(nèi)部潤(rùn)滑狀態(tài)等實(shí)際工況條件方面的參數(shù)影響。級(jí):
2、角接觸球軸承在不同轉(zhuǎn)速下運(yùn)行時(shí)，其動(dòng)剛度的變化影響著高速電主軸轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的臨界轉(zhuǎn)速、結(jié)構(gòu)振型、振動(dòng)響應(yīng)等轉(zhuǎn)子動(dòng)力學(xué)性能。級(jí):
3、高速電主軸轉(zhuǎn)子系統(tǒng)不會(huì)發(fā)生扭轉(zhuǎn)振動(dòng)、由于支承是軸對(duì)稱的，一般僅考慮一個(gè)方向上的橫向彎曲振動(dòng)。鉱
4、與滾動(dòng)軸承支承的低速軸系不同、高速電主軸的最高工作轉(zhuǎn)速常常接近甚至高于系統(tǒng)的一階臨界轉(zhuǎn)速，工作過程中在接近或越過系統(tǒng)臨界轉(zhuǎn)速時(shí)極易發(fā)生共振現(xiàn)象。級(jí):
5、角接觸球軸承為接觸支承，球與套圈滾道之間的彈流潤(rùn)滑油膜非常薄，其內(nèi)部和整個(gè)轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的阻尼都很小。級(jí):
6、轉(zhuǎn)子軸向位移影響軸承的支承剛度，因此需要考慮轉(zhuǎn)子軸向位移對(duì)系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)性能的影響。
[0022]本說明書中各個(gè)實(shí)施例采用遞進(jìn)的方式描述，每個(gè)實(shí)施例重點(diǎn)說明的都是與其它實(shí)施例的不同之處，各個(gè)實(shí)施例之間相同相似部分相互參見即可。
[0023]盡管這里參照本發(fā)明的多個(gè)解釋性實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了描述，但是，應(yīng)該理解，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以設(shè)計(jì)出很多其他的修改和實(shí)施方式，這些修改和實(shí)施方式將落在本申請(qǐng)公開的原則范圍和精神之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種內(nèi)圓磨床電主軸裝置，其特征在于，包括外殼和轉(zhuǎn)軸，所述轉(zhuǎn)軸通過前軸承和后軸承安裝在所述外殼內(nèi)的中部；所述轉(zhuǎn)軸的一端凸出，用于刀具的接口 ；所述轉(zhuǎn)軸中段的圓周上安裝有電機(jī)，所述電機(jī)的轉(zhuǎn)子安裝在轉(zhuǎn)軸上，所述電機(jī)的定子置于外殼內(nèi)部；所述電機(jī)與所述外殼之間設(shè)置有電機(jī)冷卻水腔。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)圓磨床電主軸裝置，其特征在于，所述外殼的內(nèi)腔設(shè)置有加載彈黃。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)圓磨床電主軸裝置，其特征在于，還包括電機(jī)引線，所述電機(jī)與電機(jī)引線連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)圓磨床電主軸裝置，其特征在于，所述前軸承為角接觸球軸承。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)圓磨床電主軸裝置，其特征在于，所述后軸承為角接觸球軸承。
【文檔編號(hào)】B24B41/04GK104209856SQ201310211215
【公開日】2014年12月17日 申請(qǐng)日期:2013年5月31日 優(yōu)先權(quán)日:2013年5月31日
【發(fā)明者】黃映涵 申請(qǐng)人:黃映涵