一种打刀缸内置大扭矩高转速主轴单元结构.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113857505A(43)申请公布日2021.12.31(21)申请号202111137818.4(22)申请日2021.09.27(71)申请人山东农业工程学院地址250100山东省济南市历城区农干院路866号(72)发明人林小亮宋卫海李曰阳成小飞李震刘鑫(74)专利代理机构济南圣达知识产权代理有限公司37221代理人赵敏玲(51)Int.Cl.B23B19/02(2006.01)权利要求书1页说明书5页附图5页(54)发明名称一种打刀缸内置大扭矩高转速主轴单元结构(57)摘要本发明公开了一种打刀缸内置大扭矩高转速主轴单元结构，包括主轴，主轴的前端和后端各设有轴承；轴承之间的主轴段与轴套、第一弹簧、弹簧端盖配合；其中一个轴承的内圈通过锁紧螺母固定锁紧，外圈浮动；另一轴承的轴承内圈通过锁紧螺母固定锁紧，外圈通过其他部件实现预紧；在主轴内沿轴线方向设有第一通孔，主轴后部沿径向方向设有第二通孔，第二通孔内安装有打刀盘，打刀盘与主轴之间设有调整垫；打刀盘与设置在第一通孔内的拉杆相连，拉杆头部与拉爪相连，拉杆中部外圈与主轴内圈之间设有第二弹簧，第二弹簧套装在拉杆上；打刀盘由液压驱动装置驱动，拉爪下移同时张开，完成打刀动作。CN113857505ACN113857505A权利要求书1/1页1.一种打刀缸内置大扭矩高转速主轴单元结构，其特征在于，包括主轴，主轴的前端与第一轴承配合，后端与第二轴承配合，第一轴承与第二轴承之间的主轴段与轴套、第一弹簧、弹簧端盖配合；第二轴承的内圈通过第二锁紧螺母固定锁紧，外圈浮动；第一轴承的轴承内圈通过第一锁紧螺母固定锁紧，第一轴承的外圈依次通过第二锁紧螺母、第二轴承、弹簧盖、第一弹簧、轴套实现预紧；所述轴套与弹簧盖之间留有间隙；在所述主轴内沿轴线方向设有第一通孔，主轴后部沿径向方向设有第二通孔，第二通孔内安装有打刀盘，打刀盘与主轴之间设有调整垫；打刀盘与设置在第一通孔内的拉杆相连，拉杆头部与拉爪相连，拉杆中部外圈与主轴内圈之间设有第二弹簧，第二弹簧套装在拉杆上；所述的打刀盘由液压驱动装置的活塞杆驱动，活塞杆先驱动调整垫，调整垫驱动打刀盘，拉杆下移，压缩第二弹簧，拉爪下移同时张开，完成打刀动作；且活塞杆通过第三弹簧回位。2.如权利要求1所述的打刀缸内置大扭矩高转速主轴单元结构，其特征在于，还包括一个导向杆，所述的导向杆通过固定件固定，固定件固定在主轴尾部，导向杆穿过打刀盘沿着拉杆轴线方向延伸。3.如权利要求1所述的打刀缸内置大扭矩高转速主轴单元结构，其特征在于，所述的液压驱动装置包括缸体、活塞、密封圈组成；缸体与活塞之间通过密封圈密封，所述的缸体上设置对称布置的第一泄漏孔和第二泄漏孔，密封圈损坏时液压油从泄漏孔流出。4.如权利要求1所述的打刀缸内置大扭矩高转速主轴单元结构，其特征在于，轴套和轴承外圈设有轴承座，轴承座的后端是弹簧座，所述的弹簧座与所述的缸体、活塞配合，弹簧座与活塞杆之间设有若干所述的第三弹簧。5.如权利要求4所述的打刀缸内置大扭矩高转速主轴单元结构，其特征在于，在所述的轴套外圈设有冷却槽；在缸体、弹簧座、轴承座上沿着主轴方向设有冷却液通道，所述的冷却液通道与冷却套外圈的冷却槽连通，实现对主轴冷却。6.如权利要求5所述的打刀缸内置大扭矩高转速主轴单元结构，其特征在于，所述的轴承座上还设有与冷却槽相联通的排液孔，所述的排液孔与丝堵配合。7.如权利要求4所述的打刀缸内置大扭矩高转速主轴单元结构，其特征在于，所述弹簧盖上安装导向环，所述导向环与所述轴承座配合接触，弹簧盖与轴承座间隙配合，弹簧盖通过导向环的导向在第一弹簧的作用下向上移动，同时后端主轴轴承外圈在弹簧盖的作用下向上移动。8.如权利要求1所述的打刀缸内置大扭矩高转速主轴单元结构，其特征在于，第一轴承设置3个，第二轴承设置2个，第一轴承的型号大于第二轴承的型号；3个相邻的第一轴承之间通过内隔套和外隔套隔开。9.如权利要求1所述的打刀缸内置大扭矩高转速主轴单元结构，其特征在于，所述的第二弹簧为碟簧，所述碟簧由3片组成一组，每组碟簧依次以面对面、背对背排列组成。2CN113857505A说明书1/5页一种打刀缸内置大扭矩高转速主轴单元结构技术领域[0001]本发明涉及机床主轴单元结构技术领域，尤其涉及机床打刀缸内置于主轴单元，大扭矩高转速主轴单元结构。背景技术[0002]随着制造业的飞速发展，市场对数控机床及加工中心性能有了更高要求，不仅要求主轴转速高扭矩大，适应零件的高速精加工，又要适应零件的大扭矩重切削，还要控制主轴温升在合理的范围内，从而保证零件加工效率和精度。数控机床及加工中心都是通过主轴带动刀具高速旋转，实现工件加工，因而主轴单元的结构设计是机床设计的关键。[