一種用于高精度機床的主軸結構的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及機床設備，尤其涉及一種用于高精度車床、磨床及數控機床等高精度機床的主軸結構。
【背景技術】
[0002]目前，現有用于高精度機床的主軸結構普遍存在精度不高的問題，對于直徑在170左右的高精度磨床主軸的精度應該為0.005?0.010_，而對于直徑在170左右的高精度車床主軸精度應在0.020mm以上，而現有機床主軸精度均無法達到上述要求。另外現有機床主軸由于軸承選擇不合理，導致主軸剛性差，同時現有主軸采用毛氈密封方式，這種密封方式不適于長期使用，極易使主軸結構內部進入冷卻液，導致主軸結構內部軸承損壞，大大降低了主軸的使用壽命，并且原有彈簧密封圈對主軸磨損及對于運轉力矩增大易產生發熱問題。最后現有主軸結構在裝配時無法及時發現軸承安裝的好壞，待主軸結構全部安裝完畢后才能確定軸承安裝的好壞，并且拆卸不方便。
【實用新型內容】
[0003]本申請人針對上述現有問題，進行了研究改進，提供一種用于高精度機床的主軸結構，該主軸結構具有精度高、壽命長的優點，其有效滿足高精度車床、磨床及數控機床的使用，精度剛性好，并且具有良好的防水性。
[0004]本實用新型所采用的技術方案如下:
[0005]—種用于高精度機床的主軸結構，包括一帶有腔體的殼體，主軸貫穿安裝在所述殼體的腔體內部，于所述殼體的腔體內、在所述主軸的外周還分別連接多個第一軸承及第二軸承，于主軸上位于最內側的第一軸承及第二軸承之間、在所述主軸的外周還套接隔圈；于所述殼體的兩端分別固接端蓋，于所述端蓋內圈處的臺階槽中還安裝密封圈，至少在一個端蓋的內圈與主軸的外周之間還安裝軸承鎖緊調整片，所述軸承調整片通過緊固件與主軸固接。
[0006]其進一步技術方案在于:
[0007]所述殼體為圓形殼體，于所述殼體的外周沿圓周方向均勻開設多個螺紋安裝孔，于所述螺紋安裝孔內螺接用于壓緊隔圈的固定螺母；
[0008]在所述主軸的外周沿圓周方向開設第一凹槽，在所述殼體的內壁沿圓周方向開設第二凹槽，所述第一凹槽與第二凹槽的開設位置互為對應；
[0009]所述第一軸承為角接觸球軸承，所述第二軸承為角接觸軸承，各第一軸承互為抵接安裝在主軸上，各第二軸承也互為抵接安裝在主軸上；
[0010]所述密封圈為骨架式橡膠密封圈；
[0011]于所述殼體與端蓋的連接處、在所述端蓋內還安裝O型密封圈。
[0012]本實用新型的有益效果如下:
[0013]本實用新型結構簡單、拆卸方便，其具有以下優點:
[0014](一 )通過采用軸承鎖緊調整片替換原有螺母鎖緊軸承的方式，一方面能避免螺母鎖緊造成對軸承偏壓、主軸精度下降的問題，另一方面使主軸在長時間使用后，可以通過調節軸承鎖緊調整片增加軸承的預緊力，使主軸精度保持最佳狀態。
[0015](二)通過采用骨架式橡膠密封圈替換原有毛氈密封，解決了原有彈簧密封圈對主軸的磨損以及運轉力矩增大造成的主軸發熱問題，采用骨架式橡膠密封圈使主軸的運轉力矩不增加，保證無異物、冷卻液進入主軸內部，大大提高了主軸壽命。
[0016](三)本實用新型采用多聯高精度角接觸球軸承及多聯高精度角接觸軸承配合的方式，增加的主軸的剛性及承載力。
[0017](四)本實用新型中殼體結構簡單、加工方便，其與主軸的裝配快速方便，同時主軸與軸承裝配完畢后再與殼體裝配，利用該裝配方式能快速檢出軸承的好壞，使主軸結構的安裝快速方便，確保各軸承的質量，保證了主軸結構的使用壽命。
[0018](五)本實用新型通過在殼體上均勻布置螺紋安裝孔，并通過固定螺母鎖緊隔圈，避免主軸受力后產生剛性降低的情況。
【附圖說明】
[0019]圖1為本實用新型的剖視結構示意圖。
[0020]其中:1、主軸；101、第一凹槽；2、密封圈；3、端蓋；301、臺階槽；4、殼體；401、螺紋安裝孔；402、第二凹槽；5、第一軸承；6、隔圈；7、第二軸承；8、軸承鎖緊調整片；9、固定螺母；10、鎖緊螺栓；11、O型密封圈。
【具體實施方式】
[0021]下面結合附圖，說明本實用新型的【具體實施方式】。
[0022]如圖1所示，一種用于高精度機床的主軸結構包括一帶有腔體的殼體4，殼體4為圓形殼體，主軸I貫穿安裝在殼體4的腔體內部，于殼體4的腔體內、在主軸I的外周還分別連接多個第一軸承5及第二軸承7，第一軸承5為角接觸球軸承，第二軸承7為角接觸軸承，各第一軸承5互為抵接安裝在主軸I上，各第二軸承7也互為抵接安裝在主軸I上，本實用新型中第一軸承5為4個，第二軸承7為3個(第一軸承5及第二軸承7的數量根據實際生產情況調整)。如圖1所示，于主軸I上位于最內側的第一軸承5及第二軸承7之間、在主軸I的外周還套接隔圈6，于殼體4的外周沿圓周方向均勻開設多個螺紋安裝孔401，于螺紋安裝孔401內螺接用于壓緊隔圈6的固定螺母9，利用固定螺母9鎖緊隔圈6，避免主軸I受力產生剛性降低的情況。如圖1所示，于殼體4的兩端分別通過鎖緊螺栓10固定端蓋3，于端蓋3內圈處的臺階槽301中還安裝密封圈2，密封圈2為骨架式橡膠密封圈。至少在一個端蓋3的內圈與主軸I的外周之間還安裝軸承鎖緊調整片8，軸承鎖緊調整片8也通過鎖緊螺栓10與主軸I固接，利用軸承鎖緊調整片8取代原有螺母鎖緊易造成軸承偏壓、導致主軸精度降低情況，主軸I在使用過一段時間后，可以通過軸承鎖緊調整片8 (調節軸承鎖緊調整片8對軸承的松緊度)增加對軸承的預緊力，使主軸I精度保證在最佳狀態。如圖1所不，在主軸I的外周沿圓周方向開設第一凹槽101，在殼體4的內壁沿圓周方向開設第二凹槽402，第一凹槽101與第二凹槽402的開設位置互為對應。第一凹槽101第一凹槽101及第二凹槽402的開設用于減少殼體4、主軸I的磨削加工長度，同時裝配第一軸承5及第二軸承7時，各軸承從主軸I 一端裝配至另一端時裝配更容易。如圖1所示，于上述殼體4與端蓋3的連接處、在端蓋3內還安裝O型密封圈11，O型密封圈11提高殼體4與端蓋3的密封性能，防止主軸I內部進入異物或冷卻液。
[0023]將本實用新型的主軸結構應用于數控磨床3MK1410工件軸中，經過長期測試，改進后的數控磨床由原來的精度0.006mm跳動減小為< 0.004mm，將本實用新型的主軸結構應用于數控磨床3MK1310B工件軸中，經過長期測試，改進后的精度達到0.003_，將本實用新型的主軸結構應用于數控磨床3MK1412后，數控磨床主軸精度穩定在0.002mm以下，同樣將本實用新型應用于3MZ1310、3MK147及3MK145的工作軸中，經過長期測試，其主軸精度全部穩定在0.002-0.003內。
[0024]以上描述是對本實用新型的解釋，不是對實用新型的限定，本實用新型所限定的范圍參見權利要求，在不違背本實用新型的基本結構的情況下，本實用新型可以作任何形式的修改。
【主權項】
1.一種用于高精度機床的主軸結構，其特征在于:包括一帶有腔體的殼體(4)，主軸(I)貫穿安裝在所述殼體(4)的腔體內部，于所述殼體(4)的腔體內、在所述主軸(I)的外周還分別連接多個第一軸承(5)及第二軸承(7)，于主軸(I)上位于最內側的第一軸承(5)及第二軸承(7)之間、在所述主軸⑴的外周還套接隔圈(6);于所述殼體⑷的兩端分別固接端蓋(3)，于所述端蓋(3)內圈處的臺階槽(301)中還安裝密封圈(2)，至少在一個端蓋⑶的內圈與主軸⑴的外周之間還安裝軸承鎖緊調整片(8)，所述軸承調整片⑶通過緊固件與主軸(I)固接。2.如權利要求1所述的一種用于高精度機床的主軸結構，其特征在于:所述殼體(4)為圓形殼體，于所述殼體(4)的外周沿圓周方向均勻開設多個螺紋安裝孔(401)，于所述螺紋安裝孔(401)內螺接用于壓緊隔圈(6)的固定螺母(9)。3.如權利要求1所述的一種用于高精度機床的主軸結構，其特征在于:在所述主軸(I)的外周沿圓周方向開設第一凹槽(101)，在所述殼體(4)的內壁沿圓周方向開設第二凹槽(402)，所述第一凹槽(101)與第二凹槽(402)的開設位置互為對應。4.如權利要求1所述的一種用于高精度機床的主軸結構，其特征在于:所述第一軸承(5)為角接觸球軸承，所述第二軸承(7)為角接觸軸承，各第一軸承(5)互為抵接安裝在主軸(I)上，各第二軸承(7)也互為抵接安裝在主軸(I)上。5.如權利要求1所述的一種用于高精度機床的主軸結構，其特征在于:所述密封圈(2)為骨架式橡膠密封圈。6.如權利要求1所述的一種用于高精度機床的主軸結構，其特征在于:于所述殼體(4)與端蓋(3)的連接處、在所述端蓋(3)內還安裝O型密封圈(11)。
【專利摘要】本實用新型涉及提供一種用于高精度機床的主軸結構，包括一帶有腔體的殼體，主軸貫穿安裝在所述殼體的腔體內部，于所述殼體的腔體內、在所述主軸的外周還分別連接多個第一軸承及第二軸承，于主軸上位于最內側的第一軸承及第二軸承之間、在所述主軸的外周還套接隔圈；于所述殼體的兩端分別固接端蓋，于所述端蓋內圈處的臺階槽中還安裝密封圈，至少在一個端蓋的內圈與主軸的外周之間還安裝軸承鎖緊調整片，所述軸承調整片通過緊固件與主軸固接。本實用新型的主軸結構具有精度高、壽命長的優點，其有效滿足高精度車床、磨床及數控機床的使用，精度剛性好，并且具有良好的防水性。
【IPC分類】B23B19/02, B24B41/04
【公開號】CN204892986
【申請號】CN201520638611
【發明人】楊立印
【申請人】無錫市三立軸承有限公司
【公開日】2015年12月23日
【申請日】2015年8月21日