一种数控机床一体式主轴单元的制作方法

1.本实用新型涉及机床主轴技术领域，具体为一种数控机床一体式主轴单元。


背景技术：

2.目前市场上的数控机床、复合型数控机床、复合型机加工设备的主轴单元由主轴、迴转油缸、驱动电机、传动轮配合传动皮带这四个模块配合组成。装配繁琐且技术要求高，回转油缸与主轴装配不良会导致一连串加工问题。回转油缸外置会使主轴单元整体延长造成动平衡不准严重影响加工效果。皮带轮传动为目前行业内常见的使用方式(如图5所示)，由于传动是会缺失部分传动扭矩经常型会导致驱动电机实际输出扭矩与主轴输出扭矩不一致。皮带传动对装配要求高，安装位置不良会导致异响、皮带磨损和发热等现象，不便于推广使用。


技术实现要素：

3.本实用新型旨在解决现有技术或相关技术中存在的技术问题之一。
4.为此，本实用新型所采用的技术方案为：
5.一种数控机床一体式主轴单元，包括：机体组件和轴体组件，所述机体组件包括箱体、设置于所述箱体前端的箱前盖、设置于所述箱体后端的箱后盖、固定于所述箱后盖外的盘式电机、安装于所述箱体上的箱上盖、装配于所述箱体内的配油器、设置于所述箱体两端内的轴承一与轴承三、设置于所述箱上盖上用于固定的吊环螺钉、装配于所述配油器内的轴承二、设置于所述配油器侧的轴承挡板、安装于所述箱体两侧的侧板一与侧板二、固定于所述侧板一上且连接所述配油器的油管和用于固定轴前盖和主轴的销钉；所述轴体组件包括主轴、设置于所述主轴上的轴后盖、装配于所述主轴内的活塞、设置于所述活塞和主轴之间的密封件三、设置于所述活塞中部的密封件二、装配于所述主轴且位于所述活塞侧的轴前盖、设置于所述轴前盖和活塞之间的密封件一、固定于所述轴前盖外侧的夹具。
6.通过采用上述技术方案，将目前由四个模块组成的主轴单元整合为一体化，首先本分明无额外装配，直接可以安装在设备上，装配步骤简约，其次主轴具备运行，夹紧功能，不需要外置回转油缸、皮带轮皮带等组件，四个模块为一整体，直接构成整体主轴单元，有效杜绝因装配时产生的一系列问题，同时主轴单元更短小，更易掌握动平衡校验，更解决了由于皮带轮皮带等组件带来的故障。
7.本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述主轴和箱后盖之间设有位于所述轴承一侧的后锁紧螺母。
8.通过采用上述技术方案，用于弥补间隙。
9.本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述夹具包括夹头和卡盘。
10.通过采用上述技术方案，可以切换使用。
11.本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述轴前盖的前端为锥度鼻端状结构，用于防止所述活塞打转。
12.通过采用上述技术方案，提高抽装置运行的稳定性。
13.本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述活塞与夹具的连接方式为拉杆连接。
14.通过采用上述技术方案，采用常用的拉杆连接结构，较为较为方便的手段实现所述活塞夹紧夹松状态。
15.本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述盘式电机与轴后盖以轴心套轴孔的方式连接。
16.通过采用上述技术方案，便于盘式电机通过轴后盖带动主轴驱动，主轴的内部为油缸，活塞在其内部往复运动，且通过盘式电机驱动主轴的运动和分度。
17.本实用新型的上述技术方案具有如下有益的技术效果：
18.1.本实用新型中，本技术针对以上不足进行研发，将目前由四个模块组成的主轴单元整合为一体化，首先本分明无额外装配，直接可以安装在设备上，装配步骤简约，其次主轴具备运行，夹紧功能，不需要外置回转油缸、皮带轮皮带等组件，四个模块为一整体，直接构成整体主轴单元，有效杜绝因装配时产生的一系列问题。
19.2.本实用新型中，本技术相当现时的主轴单元更短小，更易掌握动平衡校验，更解决了由于皮带轮皮带等组件带来的故障。
附图说明
20.图1为本实用新型的侧剖图；
21.图2为本实用新型的零件爆炸图；
22.图3为本实用新型的前端立体图；
23.图4为本实用新型的后端立体图；
24.图5为本实用新型的现有结构示意图。
25.附图标记：
26.1、轴前盖；2、密封件一；3、活塞；4、密封件二；5、夹具；6、主轴；7、轴承一；8、后锁紧螺母；9、销钉；10、盘式电机；11、轴承二；12、配油器；13、轴承三；14、轴后盖；15、箱前盖；16、箱后盖；17、箱体；18、箱上盖；19、吊环螺钉；20、密封件三；21、轴承挡板；22、油管；23、侧板一；24、侧板二。
具体实施方式
27.为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实施方式并参照附图，对本实用新型进一步详细说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
28.该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本实用新型的范围。
29.下面结合附图描述本实用新型的一些实施例提供的一种数控机床一体式主轴单元。
30.结合图1-4所示，本实用新型提供的一种数控机床一体式主轴单元，包括：机体组件和轴体组件，机体组件包括箱体17、设置于箱体17前端的箱前盖15、设置于箱体17后端的箱后盖16、固定于箱后盖16外的盘式电机10、安装于箱体17上的箱上盖18、装配于箱体17内
的配油器12、设置于箱体17两端内的轴承一7与轴承三13、设置于箱上盖18上用于固定的吊环螺钉19、装配于配油器12内的轴承二11、设置于配油器12侧的轴承挡板21、安装于箱体17两侧的侧板一23与侧板二24、固定于侧板一23上且连接配油器12的油管22和用于固定轴前盖1和主轴6的销钉9；轴体组件包括主轴6、设置于主轴6上的轴后盖14、装配于主轴6内的活塞3、设置于活塞3和主轴6之间的密封件三20、设置于活塞3中部的密封件二4、装配于主轴6且位于活塞3侧的轴前盖1、设置于轴前盖1和活塞3之间的密封件一2、固定于轴前盖1外侧的夹具5。
31.如图5所示，市场上主轴单元由四个板块组成，迴转油缸夹紧松夹使用，主轴，主轴电机，传动皮带轮及皮带。由于安装步骤多，存在的故障因素随着步骤多而增多，常见的问题有：皮带与皮带轮安装不挡皮带损坏，皮带过紧或过松影响加工效果。迴转油缸安装上主轴后轴线延长导致动平衡难以控制，等问题。针对以上问题本发明结合这四个板块为一整体，直接构成整体主轴单元，有效杜绝因装配时产生的一系列问题。
32.进一步的，主轴6和箱后盖16之间设有位于轴承一7侧的后锁紧螺母8，用于弥补间隙。
33.具体的，夹具5包括夹头和卡盘，可以切换使用，另外，轴前盖1的前端为锥度鼻端状结构，用于防止活塞3打转，提高抽装置运行的稳定性。
34.另一方面，活塞3与夹具5的连接方式为拉杆连接，采用常用的拉杆连接结构，较为较为方便的手段实现活塞3夹紧夹松状态。
35.具体的，盘式电机10与轴后盖14以轴心套轴孔的方式连接，便于盘式电机10通过轴后盖14带动主轴6驱动，主轴6的内部为油缸，活塞3在其内部往复运动，且通过盘式电机10驱动主轴6的运动和分度。
36.需要说明的是，密封件一2、密封件二4和密封件三20均是为了防止泄压，采用ush型密封件，配油器12用于分配供压回路，为活塞3的往复运行独立供压，轴后盖14的作用主要是连接盘式电机10，且盘式电机10采用11千瓦电机，轴承一7和轴承三13采用单列角接触球轴承，轴承二11采用深沟球轴承，箱前盖15用于固定轴承位置，轴承挡板21用于房子轴承位移。
37.本实用新型的工作原理及使用流程：本发明主要为内置夹紧、直连驱动电机为发明思路，其中内置夹紧原理为活塞3在主轴6内往复运动实现夹具夹紧松夹状态，活塞3分配独立压力路径及供压由配油器12负责分配供压，驱动电机盘式电机10与轴后盖14以轴芯套轴孔的方式连接，盘式电机10安装固定在箱后盖16上，通过盘式电机10带动主轴6完成对夹具5的驱动，即可。
38.在本实用新型中，术语“多个”则指两个或两个以上，除非另有明确的限定。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；“相连”可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
39.需要说明的是，当元件被称为“装配于”、“安装于”、“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的
术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
40.在本说明书的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或实例。而且，描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
41.尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解，在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。