一种高承载高转速的机床偏心式主轴的制作方法

技术特征：
1.一种高承载高转速的机床偏心式主轴，由主轴机构(100)和电机机构(200)组成，其特征在于：所述主轴机构(100)包括轴芯(1)、轴芯压盖(3)、前外挡盖(4)、前压盖(5)、套筒法兰(6)、前内垫圈(7)、后外垫圈(15)、后轴承垫圈(16)、轴承锁紧螺母(17)、套筒(32)、密封圈(35)；所述轴芯(1)中部由内向外依次套装有内隔圈(12)、外隔圈(11)、套筒(32)，轴芯(1)前部表面轴向依次套装有第三轴承(10)、第二轴承(9)、第一轴承(8)、前内垫圈(7)、前压盖(5)、轴芯压盖(3)，轴芯压盖(3)内孔与轴芯(1)配合，轴芯压盖(3)通过安全销(2)连接在轴芯(1)上，前内垫圈(7)外圈套装有套筒(32)，套筒(32)上设有套筒气道(37)，前压盖(5)通过螺钉连接在套筒(32)上，前压盖(5)与轴芯(1)、套筒(32)内孔处于同心状态，前压盖(5)上设有前压盖气道(36)，前外挡盖(4)内孔与轴芯压盖(3)外圆配合，形成若干个迷宫式气隙，前外挡盖(4)与前压盖(5)配合，通过螺钉固定在前压盖(5)上，密封圈(35)由耐磨耐高温的韧性材料组成，嵌在前压盖(5)上，密封圈(35)的右端面与轴芯压盖(3)紧密贴合，轴芯压盖(3)、前外挡盖(4)、前压盖(5)和密封圈(35)之间形成一个储气槽(43)，前压盖(5)的外圈套装有套筒法兰(6)，套筒法兰(6)通过螺钉连接在套筒(32)上，套筒法兰(6)上设有若干个螺钉沉孔，用于连接机台端面；轴芯(1)后部表面轴向依次套装有第四轴承(13)、第五轴承(14)、后轴承垫圈(16)、轴承锁紧螺母(17)，后轴承垫圈(16)外圈套装有后外垫圈(15)，轴承锁紧螺母(17)外圈套装有后盖(33)，后外垫圈(15)与第五轴承(14)面接触，后盖(33)压紧后外垫圈(15)与套筒(32)通过螺钉紧固连接，后盖(33)上设有后盖气道(38)，轴承锁紧螺母(17)通过螺纹紧固在轴芯(1)上，锁紧安装在轴芯(1)上的第四轴承(13)、第五轴承(14)，后盖(33)外圈套装有电机座法兰(18)，电机座法兰(18)内孔与后盖(33)外圆配合，端面与机台端面接触，电机座法兰(18) 通过螺钉紧固连接在套筒(32)上，电机座法兰(18)内孔左侧与水套法兰(19)配合，电机座法兰(18)的左侧通过螺钉紧固连接有水套法兰(19)，水套法兰(19)内设有水套法兰气道(39)；所述电机机构(200)包括转子轴芯(23)、转子(22)、定子(21)、水套(20)、转子锁紧螺母(24)、编码器安装座(29)、编码器(30)、编码器挡盖(31)，在转子轴芯(23)中部外表面由内向外依次套装有转子(22)、定子(21)、水套(20)，转子(22)与转子轴芯(23)配合，转子锁紧螺母(24)紧固在转子轴芯(23)上，压紧转子(22)，转子轴芯(23)与轴芯(1)通过螺纹连接，侧面设有若干个顶丝紧固，保证轴芯(1)正反转转子轴芯(23)不松脱，在转子轴芯(23)后部套装有第六轴承(27)，第六轴承(27)安装在后轴承座(25)内，后轴承座(25)与水套(20)配合；后轴承座(25)右端面安装后轴承挡圈(26)，后轴承挡圈(26)通过螺钉紧固在后轴承座(25)上，后轴承座(25)内孔放置第六轴承(27)、后调整垫圈(28)，第六轴承(27)和后调整垫圈(28)之间设有波形弹簧(34)，编码器安装座(29)固定在后轴承座(25)左端面上，压紧第六轴承(27)，使得波形弹簧(34)处于预压长度状态，编码器(30)内孔套在转子轴芯(23)上，端面若干个螺钉紧固，外圆固定在编码器安装座(29)上，编码器挡盖(31)通过螺钉安装在后轴承座(25)上，保护编码器(30)。2.根据权利要求1所述的一种高承载高转速的机床偏心式主轴，其特征在于：所述轴芯(1)和套筒(32)存在一定偏心距离a，套筒(32)的套筒内孔(321)与套筒外圆(322)存在偏
心，偏心距离为a。3.根据权利要求1所述的一种高承载高转速的机床偏心式主轴，其特征在于：所述后轴承座(25)左端面上部设置有冷却液入口(44)，水套(20)设有若干道均匀分布的水套水道(41)，冷却液从冷却液入口(44)进入后，圆周上轴向循环冷却，降低安装在水套(20)内部定子(21)的热量，达到冷却循环。4.根据权利要求1所述的一种高承载高转速的机床偏心式主轴，其特征在于：所述后轴承座(25)左端面下部设置有进气口(42)，水套(20)上设有水套气道(40)，压缩空气从进气口(42)进入主轴内部，途经水套气道(40)、水套法兰气道(39)、后盖气道(38)、套筒气道(37)、前压盖气道(36)，进入储气槽(43)。

技术总结
一种高承载高转速的机床偏心式主轴，由主轴机构和电机机构组成，其特征在于：所述主轴机构包括轴芯、轴芯压盖、前外挡盖、前压盖、套筒法兰、前内垫圈、后外垫圈、后轴承垫圈、轴承锁紧螺母、套筒、密封圈。本实用新型最高转速4500rpm，且主轴箱旋转的轴芯与套筒存在偏心，减小了切割中心距，扩大了切割单晶硅片的尺寸到210。特殊的轴承配置，使得主轴相对于原轴箱有转速高、承载高、噪音低的特点。密封圈与轴芯压盖紧密贴合，旋转摩擦，阻止杂质进入主轴内部。极少数进入前端的杂质存附在前压盖面上，压缩空气充满储气槽后，从前外挡盖内孔与轴芯压盖的气隙中溢出，带走前压盖面上杂质，阻止其进入主轴内部。其进入主轴内部。其进入主轴内部。


技术研发人员：杨锦 伊少春 张玉雯
受保护的技术使用者：无锡阳光精机有限公司
技术研发日：2021.02.25
技术公布日：2021/11/9