本发明专利技术涉及一种多适应性车铣复合主轴单元，由主轴动力回转模块、端齿轴向锁紧模块和弹性径向锁紧模块组成；主轴动力回转模块的后端连接弹性径向锁紧模块；弹性径向锁紧模块结构为：在套筒的尾端通过衬套连接后套，在后套的内壁设有三个平行的环形槽，在每个环形槽内设有环形的摩擦片，摩擦片的两端分别与对应环形槽的端部焊接形成环形焊缝；其中一个环形油槽通过后套内管路与对应的管接头连接，并分别通过独立的油路与对应的液压控制阀连接。该车铣复合主轴单元不仅具备高速车削、等分角度定位及锁紧、任意角度定位锁紧加工，而且能够实现抵抗较强铣削加工、大扭矩低转速下进行阻尼车削和零转速下铣削加工，从而满足多种复杂工况的复合加工。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种多适应性车铣复合主轴单元，属于数控机床功能部件的。
技术介绍
1、主轴是机床的核心功能部件，在车铣复合机床中有着至关重要的作用，加工范围柔性生产能力较强。其主轴是既具备广泛的车削能力还具备铣削能力的集成产品。当车铣复合机床处于车削状态时，主轴可以高速旋转；当车铣复合机床处于铣削状态时，需锁紧主轴使主轴不动。
2、当前实现车铣这两种功能的转换普遍采用端齿盘锁紧。即，在主轴前端采用端齿盘锁紧装置锁紧。此方案将端齿盘布置在主轴前轴承前面，只对主轴前端锁紧，使主轴前后受力不均，存在刚性不足、具有反向间隙、不能完全卸载主轴轴承受力和增大主轴轴向力等缺点。此外，还有将端齿盘锁紧结构置于主轴后端的，这样实际上一样存在端齿盘前置中的问题。
3、除了端齿盘锁紧分度结构外，还有通过液压油进入密封腔的结构，此结构多采用u型密封圈，对主轴前端进行环抱锁紧，具备任意等分功能，但是密封件易发生老化寿命较低，一般用在中小型车铣复合机床中。
4、除了上述两种结构外，还有碟片式刹车装置，主轴电机依靠编码器确定位置后，电机停止，此时主轴定位，采用油缸对扁平碟片进行刹车，确保主轴在承受铣削力的时候，不会转动，该结构简单，但是对于刹车片而言，主要是单点或多点圆周轴向锁紧，锁紧力有限，不适合大切削量加工，同时在定位精度上也不是很理想。
5、随着机床产品复合化程度的日益加深，对车铣主轴的要求也日益提高，因此需要一种能够适应多种加工工况的车铣主轴。
技术实现思路
>1、本专利技术要解决的技术问题是提供一种多适应性车铣复合主轴单元，该车铣复合主轴单元不仅具备高速车削、等分角度定位及锁紧、任意角度定位锁紧加工，而且能够实现抵抗较强铣削加工、大扭矩低转速下进行阻尼车削和零转速下铣削加工，从而满足多种复杂工况的复合加工。2、为解决以上问题，本专利技术的具体技术方案如下：一种多适应性车铣复合主轴单元，由主轴动力回转模块、端齿轴向锁紧模块和弹性径向锁紧模块组成；主轴动力回转模块包括轴心和套筒，轴心与电机转子连接，套筒与电机定子连接，在套筒的后端连接衬套；主轴动力回转模块的前端连接可分度的端齿轴向锁紧模块，主轴动力回转模块的后端连接弹性径向锁紧模块；弹性径向锁紧模块结构为：在套筒的尾端通过衬套连接后套，且后套与轴心同轴间隙配合，在后套的内壁设有三个平行的环形槽，在每个环形槽内设有环形的摩擦片，摩擦片的两端分别与对应环形槽的端部焊接形成环形焊缝；在每个摩擦片底面对应的环形槽上设有若干个环形油槽，其中一个环形油槽通过后套内管路与对应的管接头连接，三个管接头分别通过独立的油路与对应的液压控制阀连接。
3、一种多适应性车铣复合主轴单元在大扭矩低转速下进行车削中的应用。
4、一种多适应性车铣复合主轴单元在主轴电机堵转扭矩模式下，主轴零转速进行铣削加工中的应用。
5、上述应用的控制方法为：同时启动任意一个或两个液压控制阀开启，使对应的一个或两个摩擦片膨胀变形，轴心后端部的外圆周承受摩擦片的锁紧力，但是可以低速转动，主轴实现工件的大扭矩低转速阻尼切削或零转速下主轴转位铣削加工。
6、一种多适应性车铣复合主轴单元在主轴无旋转承受大切削力中的应用。
7、上述应用的控制方法为：同时启动三个液压控制阀开启，使三个摩擦片同时膨胀变形，抱紧轴心后端部的外圆周；端齿轴向锁紧模块锁紧定位；主轴轴向及径向全部定位锁紧，使得主轴在承受切削力的时候前后轴承受力均匀，消除反向间隙，主轴会抵抗更强的切削力，发挥强力切削的作用。
8、本申请的多适应性车铣复合主轴单元采用上述结构，在满足高速主轴基本功能的基础上，即可以实现高刚性的定位铣削功能，又可以实现任意角度的定位精密铣削，同时具备缓进给及阻尼加工能力，适应多工况复杂零件。工件一次装卡进行车铣复合加工，使机床具备高刚性切削能力的同时兼顾高精度及高效率。
本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种多适应性车铣复合主轴单元，其特征在于： 由主轴动力回转模块（10）、端齿轴向锁紧模块（20）和弹性径向锁紧模块（30）组成；主轴动力回转模块（10）包括轴心（1）和套筒（2），轴心（1）与电机转子连接，套筒（2）与电机定子连接，在套筒（2）的后端连接衬套（3）；主轴动力回转模块（10）的前端连接可分度的端齿轴向锁紧模块（20），主轴动力回转模块（10）的后端连接弹性径向锁紧模块（30）；弹性径向锁紧模块（30）结构为：在套筒（2）的尾端通过衬套（3）连接后套（4），且后套（4）与轴心（1）同轴间隙配合，在后套（4）的内壁设有三个平行的环形槽，在每个环形槽内设有环形的摩擦片（5），摩擦片（5）的两端分别与对应环形槽的端部焊接形成环形焊缝（6）；在每个摩擦片（5）底面对应的环形槽上设有若干个环形油槽（7），其中一个环形油槽（7）通过后套（4）内管路与对应的管接头（8）连接，三个管接头（8）分别通过独立的油路与对应的液压控制阀连接。
2.一种权利要求1所述的多适应性车铣复合主轴单元在大扭矩低转速下进行车削中的应用。
3.一种权利要求1所述的多适应性车铣复合主轴单元在主轴电机堵转扭矩模式下，主轴零转速进行铣削加工中的应用。
4.根据权利要求2或3所述的应用，其特征在于控制方法为：同时启动任意一个或两个液压控制阀开启，使对应的一个或两个摩擦片（5）膨胀变形，轴心（1）后端部的外圆周承受摩擦片（5）的锁紧力，但是可以低速转动，主轴实现工件的大扭矩低转速阻尼切削或零转速下主轴转位铣削加工。
5.一种权利要求1所述的多适应性车铣复合主轴单元在主轴无旋转承受大切削力中的应用。
6.根据权利要求5所述的应用，其特征在于控制方法为：同时启动三个液压控制阀开启，使三个摩擦片（5）同时膨胀变形，抱紧轴心（1）后端部的外圆周；端齿轴向锁紧模块（20）锁紧定位；主轴轴向及径向全部定位锁紧，使得主轴在承受切削力的时候前后轴承受力均匀，消除反向间隙，主轴会抵抗更强的切削力，发挥强力切削的作用。
...
【技术特征摘要】
1.一种多适应性车铣复合主轴单元，其特征在于： 由主轴动力回转模块（10）、端齿轴向锁紧模块（20）和弹性径向锁紧模块（30）组成；主轴动力回转模块（10）包括轴心（1）和套筒（2），轴心（1）与电机转子连接，套筒（2）与电机定子连接，在套筒（2）的后端连接衬套（3）；主轴动力回转模块（10）的前端连接可分度的端齿轴向锁紧模块（20），主轴动力回转模块（10）的后端连接弹性径向锁紧模块（30）；弹性径向锁紧模块（30）结构为：在套筒（2）的尾端通过衬套（3）连接后套（4），且后套（4）与轴心（1）同轴间隙配合，在后套（4）的内壁设有三个平行的环形槽，在每个环形槽内设有环形的摩擦片（5），摩擦片（5）的两端分别与对应环形槽的端部焊接形成环形焊缝（6）；在每个摩擦片（5）底面对应的环形槽上设有若干个环形油槽（7），其中一个环形油槽（7）通过后套（4）内管路与对应的管接头（8）连接，三个管接头（8）分别通过独立的油路与对应的液压控制阀连接。
2.一种权利要求1...
【专利技术属性】
技术研发人员：徐永明，邱岩，张宝东，孔祥志，于雯秋，杨小娟，姜华，彭东彪，杨文华，张伟，李博，王士鹏，佟永忠，王盛荣，孙文超，段会斌，赵伟超，程海生，张翠青，
申请(专利权)人：沈阳机床股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。