一种机械换刀永磁同步电主轴制造技术

本实用新型专利技术公开了一种机械换刀永磁同步电主轴，其包括有钢筒组件，钢筒组件下方设有前轴承座组件，前轴承座组件的轴承室内设有前轴承组件，前轴承座组件下方设有轴承压板，钢筒组件的内腔设有定子组件，钢筒组件上方设有后轴承座组件，后轴承座组件的轴承室内设有预紧碟簧、调整垫片和后轴承组件，后轴承座组件上方设有端盖，定子组件内腔设有转子组件，转子组件的内腔设有拉杆组件，拉杆组件的前端设有拉爪座组件，拉杆组件末端的内腔设有气嘴单向阀组件，转子组件的前端设有刀柄，转子组件的后端设有后轴承压套，后轴承压套的上方设有编码器分度盘，编码器分度盘的上方设有转子螺母。本实用新型专利技术能够提高机床的加工精度、减少损耗和节约成本。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及用于机床设备的电主轴，尤其涉及一种机械换刀永磁同步电主轴。
技术介绍
在现有技术中，大多现有的CNC机床上的主轴都为纯机械结构直联式主轴，受轴承DB组合的安装方式影响，主轴旋转轴芯发热使前端热伸长，轴向精度下降，且在高速加工钻孔及加工螺纹时不能在角度、起动、停止中精确控制，特别是在加工螺纹时，正反转存在间隙螺牙容易损坏，达不到精度要求或断刀；另外直联式主轴转动惯量大，加减速慢，限制了经常换刀加工的机床效率，从而限制了机床的推广使用。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题在于，针对现有技术的不足，提供一种机械换刀永磁同步电主轴，用以直接替换纯机械结构直联式主轴，并能够提高机床的加工精度、减少损耗和节约成本。为解决上述技术问题，本技术采用如下技术方案。一种机械换刀永磁同步电主轴，其包括有钢筒组件，所述钢筒组件下方设有前轴承座组件，所述前轴承座组件的轴承室内设有前轴承组件，所述前轴承座组件下方设有轴承压板，所述轴承压板下方设有防尘环组件，所述前轴承组件下方还设有防尘盖，所述防尘盖下方设有防水盖，所述钢筒组件的内腔设有定子组件，所述钢筒组件上方设有后轴承座组件，所述后轴承座组件的轴承室内设有预紧碟簧、调整垫片和后轴承组件，所述后轴承座组件上方设有端盖，所述端盖上方设有活塞外套、推杆、推杆垫片、复位弹簧和气嘴单向阀组件，所述定子组件内腔设有转子组件，所述转子组件穿设于防尘环组件、轴承压板、前轴承座组件、定子组件和后轴承座组件，所述转子组件的内腔设有拉杆组件，所述拉杆组件的前端设有拉爪座组件，所述拉杆组件末端的内腔设有气嘴单向阀组件，所述转子组件的前端设有刀柄，所述转子组件的后端设有后轴承压套，所述后轴承压套的上方设有编码器分度盘，所述编码器分度盘的上方设有转子螺母。优选地，所述前轴承座组件包括有前轴承座和前轴承座外套，所述前轴承座上设有冷却水路，所述冷却水路的两端分别设有第一O型密封胶圈，所述第一O型密封胶圈与前轴承座外套过盈配合且用于密封冷却水路，所述前轴承座的装配位包括短止口和法兰结构，所述前轴承座组件的内腔用于装配前轴承组件，所述轴承压板设有密封圈，所述轴承压板下方设有防尘环组件，所述防尘环组件设有压缩空气出气口，所述前轴承下方设有防尘盖，所述防尘盖下方设有防水盖。优选地，所述钢筒组件包括有水套和钢套，所述水套的侧壁贯穿设有导流孔和导气孔，所述水套的外侧设有冷却流道，所述冷却流道的两侧设有用于装配第二O型密封胶圈的密封圈槽，所述水套中间位置的外侧壁开设有螺丝孔，所述水套的两端面分别设有用于装配第二O型密封胶圈的沉头孔，所述水套的两个端面之一为法兰，所述钢套与水套过盈装配而组合成钢筒组件。优选地，所述后轴承座组件包括有后轴承座、预紧碟簧、调整垫片、后轴承组件、第一O型密封圈和第二O型密封圈，所述后轴承座上设有穿线孔、冷却流道、冷却流道入口、压缩空气入口、冷却流道出口、编码器安装键槽和轴承室，所述轴承室的内壁设有胶圈槽，所述预紧碟簧的内孔设有8个均匀分布分布的向外延伸槽，所述调整垫片设于预紧碟簧和后轴承组件之间。优选地，所述端盖上设有电源出线孔、编码器出线孔、复位弹簧装配孔、耳朵槽、冷却入口、压缩空气入口、冷却出口、气嘴单向阀组件、装配孔、滑套槽、柱状体和柱状体中孔，所述柱状体中孔贯穿于端盖，所述端盖上方装配有活塞外套，所述活塞外套包括有耳形机构、贯穿于活塞外套的中孔以及设于活塞外套端面且用于装配密封圈的密封槽，所述耳形机构的侧面设有侧孔，所述中孔与端盖的柱状体滑动配合，所述滑套槽处装配有滑套，所述柱状体的端面设有推杆垫片，所述推杆垫片的中间为通孔，所述推杆装配在活塞外套上，所述推杆为“T”形结构，所述推杆上设有端面槽、限位端面、贯穿侧孔、中心盲孔、滑套槽和端面通孔。优选地，所述转子组件由永磁体提供励磁，所述转子组件包括有转子芯、设于转子芯上的端板、转子铁芯和后端板，所述转子铁芯的外侧壁设有4个圆弧槽，两个相邻圆弧槽之间设有隔槽筋，所述圆弧槽上装配有永磁体，所述永磁体的内外壁均为圆弧，所述永磁体的厚度由中间向两侧逐渐减小，所述永磁体的外圆弧上过盈装配有永磁体外保护套，所述外保护套上均匀分布有多个V型槽，所述永磁体的外圆弧上设有绝缘涂覆，所述转子芯和转子铁芯过盈配合。优选地，所述永磁体的中间厚度与两侧厚度之比在2～3.6之间，所述永磁体的内圆弧与转子铁芯的圆弧槽形状相同，所述转子铁芯的每个圆弧槽内装配一片或多片永磁体。优选地，所述拉杆组件包括有拉杆、设于拉杆上的碟簧、滑块、固定块和气嘴单向阀组件，所述滑块的内孔外圆上设有第一开槽，所述第一开槽上设有滑块套，所述滑块将设于拉杆上的碟簧分成两部分，所述拉杆的前端设有第一螺牙，其主体部分设有与固定块相配合的第二螺牙，其末端设有第二开槽，第二开槽上装配有拉杆套，所述拉杆中心设有贯穿于拉杆的中心孔，所述气嘴单向阀组件固定于拉杆末端的第三螺牙。优选地，所述拉爪座组件包含有固定套、拉爪固定环、拉爪、弹簧和滑套，所述固定套上设有滑套槽、外螺牙和拉爪装配槽，所述拉爪固定环的端面设有内孔螺牙和均匀分布的凸键，所述拉爪的后端设有第四开槽。优选地，所述编码器分度盘安装于转子组件的末端，所述编码器分度盘的下方为后轴承压套，其上方为转子螺母，所述转子螺母的端面贯穿设有10个均匀分布的螺牙孔，所述螺牙孔内开设有螺牙。本技术公开的机械换刀永磁同步电主轴中，其换刀方式延续使用与机械主轴相同的推力源，因此，直接可以将本技术电主轴替换现有机床所用的机械主轴，无需更改机床的其他结构，同时，更换后的机床在加工效率、精度上均得以提升，此外，本技术还能够减少损耗和节约成本。附图说明图1为本技术机械换刀永磁同步电主轴的侧向剖视图。图2为前轴承座组件的结构图。图3为钢筒组件的立体图。图4为钢筒组件的剖视图。图5为后轴承座组件的端面结构图一。图6为图5中沿B-B线的剖视图。图7为后轴承座组件的端面结构图二。图8为图7中沿C-C线的剖视图。图9为预紧碟簧的结构图。图10为端盖的立体图。图11为端盖部分的剖视图。图12为活塞外套的立体图。图13为推杆垫片的结构图。图14为推杆的结构图。图15为推杆的侧向剖视图。图16为转子组件的分解图。图17为转子铁芯的端部结构图。图18为永磁体的结构图。图19为拉杆组件的剖视图。图20为拉杆的剖视图。图21为拉爪座组件的立体图。图22为拉爪座组件的剖视图。图23为拉爪固定环的立体图。图24为拉爪的结构图。图25为转子组件末端的局部剖视图。具体实施方式下面结合附图和实施例对本技术作更加详细的描述。本技术公开了一种机械换刀永磁同步电主轴，结合图1至图4所示，其包括有钢筒组件8，所述钢筒组件8下方设有前轴承座组件6，所述前轴承座组件6的轴承室内设有前轴承组件7，所述前轴承座组件7下方设有轴承压板5，所述轴承压板5下方设有防尘环组件4，所述前轴承组件7下方还设有防尘盖2，所述防尘盖2下方设有防水盖3，所述钢筒组件7的内腔设有定子组件10，所述钢筒组件8上方设有后轴承座组件15，所述后轴承座组件15的轴承室内设有预紧碟簧14、调整垫片13和后轴承组件16，所述后轴承座组件15上方设有端盖18，所述端盖18上方设有活塞外套22、推杆本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种机械换刀永磁同步电主轴，其特征在于，包括有钢筒组件，所述钢筒组件下方设有前轴承座组件，所述前轴承座组件的轴承室内设有前轴承组件，所述前轴承座组件下方设有轴承压板，所述轴承压板下方设有防尘环组件，所述前轴承组件下方还设有防尘盖，所述防尘盖下方设有防水盖，所述钢筒组件的内腔设有定子组件，所述钢筒组件上方设有后轴承座组件，所述后轴承座组件的轴承室内设有预紧碟簧、调整垫片和后轴承组件，所述后轴承座组件上方设有端盖，所述端盖上方设有活塞外套、推杆、推杆垫片、复位弹簧和气嘴单向阀组件，所述定子组件内腔设有转子组件，所述转子组件穿设于防尘环组件、轴承压板、前轴承座组件、定子组件和后轴承座组件，所述转子组件的内腔设有拉杆组件，所述拉杆组件的前端设有拉爪座组件，所述拉杆组件末端的内腔设有气嘴单向阀组件，所述转子组件的前端设有刀柄，所述转子组件的后端设有后轴承压套，所述后轴承压套的上方设有编码器分度盘，所述编码器分度盘的上方设有转子螺母。

【技术特征摘要】
1.一种机械换刀永磁同步电主轴，其特征在于，包括有钢筒组件，所述钢筒组件下方设有前轴承座组件，所述前轴承座组件的轴承室内设有前轴承组件，所述前轴承座组件下方设有轴承压板，所述轴承压板下方设有防尘环组件，所述前轴承组件下方还设有防尘盖，所述防尘盖下方设有防水盖，所述钢筒组件的内腔设有定子组件，所述钢筒组件上方设有后轴承座组件，所述后轴承座组件的轴承室内设有预紧碟簧、调整垫片和后轴承组件，所述后轴承座组件上方设有端盖，所述端盖上方设有活塞外套、推杆、推杆垫片、复位弹簧和气嘴单向阀组件，所述定子组件内腔设有转子组件，所述转子组件穿设于防尘环组件、轴承压板、前轴承座组件、定子组件和后轴承座组件，所述转子组件的内腔设有拉杆组件，所述拉杆组件的前端设有拉爪座组件，所述拉杆组件末端的内腔设有气嘴单向阀组件，所述转子组件的前端设有刀柄，所述转子组件的后端设有后轴承压套，所述后轴承压套的上方设有编码器分度盘，所述编码器分度盘的上方设有转子螺母。2.如权利要求1所述的机械换刀永磁同步电主轴，其特征在于，所述前轴承座组件包括有前轴承座和前轴承座外套，所述前轴承座上设有冷却水路，所述冷却水路的两端分别设有第一O型密封胶圈，所述第一O型密封胶圈与前轴承座外套过盈配合且用于密封冷却水路，所述前轴承座的装配位包括短止口和法兰结构，所述前轴承座组件的内腔用于装配前轴承组件，所述轴承压板设有密封圈，所述轴承压板下方设有防尘环组件，所述防尘环组件设有压缩空气出气口，所述前轴承下方设有防尘盖，所述防尘盖下方设有防水盖。3.如权利要求2所述的机械换刀永磁同步电主轴，其特征在于，所述钢筒组件包括有水套和钢套，所述水套的侧壁贯穿设有导流孔和导气孔，所述水套的外侧设有冷却流道，所述冷却流道的两侧设有用于装配第二O型密封胶圈的密封圈槽，所述水套中间位置的外侧壁开设有螺丝孔，所述水套的两端面分别设有用于装配第二O型密封胶圈的沉头孔，所述水套的两个端面之一为法兰，所述钢套与水套过盈装配而组合成钢筒组件。4.如权利要求3所述的机械换刀永磁同步电主轴，其特征在于，所述后轴承座组件包括有后轴承座、预紧碟簧、调整垫片、后轴承组件、第一O型密封圈和第二O型密封圈，所述后轴承座上设有穿线孔、冷却流道、冷却流道入口、压缩空气入口、冷却流道出口、编码器安装键槽和轴承室，所述轴承室的内壁设有胶圈槽，所述预紧碟簧的内孔设有8个均匀分布向外延伸槽，所述调整垫片设于预紧碟簧和后轴承组件之间。5.如权利要求4所述的机械换刀永磁同步电主轴，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨丹群，农乃昌，李存杰，唐良伟，
申请(专利权)人：深圳市爱贝科精密机械有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44