專利名稱：適用于深孔內(nèi)圓加工的電主軸結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及機(jī)械加工裝備，為一種用于深孔內(nèi)圓加工(鏜削、磨削)的電主軸結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
深孔內(nèi)圓加工電主軸是一種將刀具深入內(nèi)孔，對工件內(nèi)圓表面進(jìn)行切、磨削加工的電主軸結(jié)構(gòu)。當(dāng)前的深孔內(nèi)圓加工電主軸由于刀具需要深入工件內(nèi)孔加工，主軸均采用懸臂式單支承，懸伸較長，導(dǎo)致主軸端剛度低，在切削力作用下易產(chǎn)生彎曲變形，影響主軸的切削質(zhì)量。由于受被加工工件孔徑的限制，主軸直徑不宜過大，且主軸需要內(nèi)置電機(jī)，這導(dǎo)致主軸結(jié)構(gòu)過于細(xì)長，主軸加工時(shí)難以達(dá)到足夠的精度要求，主軸裝配過程也甚為繁瑣， 中間位置軸承更換困難，在交變負(fù)載作用下，降低了主軸軸承的使用壽命。
發(fā)明內(nèi)容技術(shù)問題本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是，提供一種用于深孔內(nèi)圓表面加工的電主軸結(jié)構(gòu)，保證主軸結(jié)構(gòu)的加工精度和裝配精度；延長主軸軸承使用壽命；提高深孔加工時(shí)主軸端切削點(diǎn)的動(dòng)態(tài)剛度。技術(shù)方案為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型提供一種適用于深孔內(nèi)圓加工的電主軸結(jié)構(gòu)，該電主軸結(jié)構(gòu)包括電機(jī)外殼、電機(jī)轉(zhuǎn)子、電機(jī)定子、電機(jī)主軸以及用于支承電機(jī)主軸的電機(jī)前軸承和電機(jī)前軸承座、電機(jī)后軸承和電機(jī)后軸承座，砂輪軸外殼、砂輪軸、支承砂輪軸的砂輪前軸承和砂輪后軸承、連接砂輪軸與電機(jī)主軸的聯(lián)軸器；電機(jī)外殼內(nèi)裝有電機(jī)定子，電機(jī)外殼內(nèi)部軸線位置上裝有電機(jī)主軸，電機(jī)主軸中部過盈裝有電機(jī)轉(zhuǎn)子，電機(jī)主軸通過安裝在其兩端的電機(jī)前軸承和電機(jī)后軸承支撐，電機(jī)前軸承安裝在電機(jī)前軸承座內(nèi)，電機(jī)后軸承安裝在電機(jī)后軸承座內(nèi)；砂輪軸外殼安裝于電機(jī)前軸承座前端，砂輪軸外殼軸線位置上裝有砂輪軸，砂輪軸通過安裝在其兩端的砂輪軸前軸承和砂輪軸后軸承支撐，砂輪軸前軸承和砂輪軸后軸承均安裝在砂輪軸外殼內(nèi)；聯(lián)軸器的前端安裝在砂輪軸后軸承后端的砂輪軸上，聯(lián)軸器的后端安裝的電機(jī)前軸承前端的電機(jī)主軸上。優(yōu)選的，砂輪軸外殼截面為偏心圓環(huán)形。優(yōu)選的，電機(jī)前軸承和電機(jī)后軸承均為角接觸球軸承。優(yōu)選的，砂輪軸前軸承、砂輪后軸承均為角接觸球軸承。有益效果與現(xiàn)有結(jié)構(gòu)相比，采用本實(shí)用新型的技術(shù)方案的有益效果是雙跨轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)可減小單軸長度，主軸加工方便，易于保證提高加工精度；兩段主軸采用聯(lián)軸器連接，電主軸便于裝配，易于保證裝配精度；采用雙跨轉(zhuǎn)子后，主軸工作時(shí)承受的交變應(yīng)力減小，可減小中間軸承的磨損，提高主軸的使用壽命，軸承等零件更換也較為方便。殼體懸臂采用非圓截面加強(qiáng)后，提高殼體懸臂的抗彎強(qiáng)度，提高主軸端動(dòng)態(tài)剛度，從而改善切削質(zhì)量。
圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)剖視圖；圖2是圖1中砂輪軸外殼3的截面。圖中有砂輪前軸承1、砂輪后軸承4、電機(jī)前軸承6、電機(jī)后軸承10，砂輪軸2、電機(jī)主軸7，砂輪軸外殼3，電機(jī)外殼13、聯(lián)軸器5，電機(jī)定子8，電機(jī)轉(zhuǎn)子9，電機(jī)前軸承座12， 電機(jī)后軸承座11。
具體實(shí)施方式
參見圖1、圖2，本實(shí)用新型涉及的一種適用于深孔內(nèi)圓加工的電主軸結(jié)構(gòu)，包括電機(jī)外殼13、電機(jī)轉(zhuǎn)子9、電機(jī)定子8、電機(jī)主軸7以及用于支承電機(jī)主軸7的電機(jī)前軸承6 和電機(jī)前軸承座12、電機(jī)后軸承10和電機(jī)后軸承座11，砂輪軸外殼3、砂輪軸2、支承砂輪軸2的砂輪前軸承1和砂輪后軸承4、連接砂輪軸2與電機(jī)主軸7的聯(lián)軸器5。電機(jī)外殼13內(nèi)裝有電機(jī)定子8，電機(jī)外殼13內(nèi)部軸線位置上裝有電機(jī)主軸7，電機(jī)主軸7中部過盈裝有電機(jī)轉(zhuǎn)子9，電機(jī)主軸7通過安裝在其兩端的電機(jī)前軸承6和電機(jī)后軸承10支撐，電機(jī)前軸承6安裝在電機(jī)前軸承座12內(nèi)，電機(jī)后軸承10安裝在電機(jī)后軸承座11內(nèi)。砂輪軸外殼3安裝于電機(jī)前軸承座12前端，砂輪軸外殼3軸線位置上裝有砂輪軸 2，砂輪軸2通過安裝在其兩端的砂輪軸前軸承1和砂輪軸后軸承4支撐，砂輪軸前軸承1 和砂輪軸后軸承4均安裝在砂輪軸外殼3內(nèi)。聯(lián)軸器5的前端安裝在砂輪軸后軸承4后端的砂輪軸2上，聯(lián)軸器5的后端安裝的電機(jī)前軸承6前端的電機(jī)主軸7上。砂輪軸外殼3截面為偏心圓環(huán)形。電機(jī)前軸承6和電機(jī)后軸承10均為角接觸球軸承。砂輪軸前軸承1、砂輪后軸承4均為角接觸球軸承。電機(jī)外殼13內(nèi)裝有電機(jī)定子8，電機(jī)外殼13軸線上裝有電機(jī)主軸7。電機(jī)主軸7 通過安裝在其兩端的電機(jī)前軸承6和電機(jī)后軸承10支撐，其中電機(jī)前軸承6為角接觸球軸承7008，電機(jī)后軸承10為角接觸球軸承7208，電機(jī)前軸承6安裝在電機(jī)前軸承座12內(nèi)，電機(jī)后軸承10安裝在電機(jī)后軸承座11內(nèi)。電機(jī)主軸7中部安裝有電機(jī)轉(zhuǎn)子9，電機(jī)主軸7位于電機(jī)前軸承6前端的位置上裝有聯(lián)軸器5，聯(lián)軸器5的前端與砂輪軸2相連接，形成雙跨轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)。聯(lián)軸器5選用ROTEX Θ -28 St 92 1-38 1_38。支撐砂輪軸2的砂輪軸前軸承1、砂輪軸后軸承4均為角接觸球軸承7008。砂輪軸外殼3的截面參見圖2，由兩個(gè)偏心量分別為dl和d2，半徑均為R的半圓組成兩半圓相交部分以相切圓弧過渡。主軸采用雙跨轉(zhuǎn)子后，縮短了單根軸的長度，提高了加工精度。系統(tǒng)裝配時(shí)可將外殼-主軸系統(tǒng)從聯(lián)軸器位置分為兩個(gè)部分，分別單獨(dú)安裝，最后通過聯(lián)軸器將兩部分連接起來，裝配方便，易達(dá)到高裝配精度。砂輪軸外殼采用非圓截面加強(qiáng)后，外殼切削點(diǎn)一側(cè)主軸尺寸未改變，不影響工件內(nèi)圓表面的加工，但抗彎強(qiáng)度大幅提高，從而提高主軸端部動(dòng)態(tài)剛度，改善主軸的切削性能。[0025] 以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施方式，本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不以上述實(shí)施方式為限，但凡本領(lǐng)域普通技術(shù)人員根據(jù)本實(shí)用新型所揭示內(nèi)容所作的等效修飾或變化，皆應(yīng)納入權(quán)利要求書中記載的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種適用于深孔內(nèi)圓加工的電主軸結(jié)構(gòu)，該電主軸結(jié)構(gòu)包括電機(jī)外殼(13)、電機(jī)轉(zhuǎn)子(9 )、電機(jī)定子(8 )、電機(jī)主軸(7 )以及用于支承電機(jī)主軸(7 )的電機(jī)前軸承(6 )和電機(jī)前軸承座(12)、電機(jī)后軸承(10 )和電機(jī)后軸承座(11)，砂輪軸外殼(3 )、砂輪軸(2 )、支承砂輪軸(2)的砂輪前軸承(1)和砂輪后軸承(4)、連接砂輪軸(2)與電機(jī)主軸(7)的聯(lián)軸器(5); 其特征在于電機(jī)外殼(13 )內(nèi)裝有電機(jī)定子(8 )，電機(jī)外殼(13 )內(nèi)部軸線位置上裝有電機(jī)主軸(7 )， 電機(jī)主軸(7)中部過盈裝有電機(jī)轉(zhuǎn)子(9)，電機(jī)主軸(7)通過安裝在其兩端的電機(jī)前軸承 (6)和電機(jī)后軸承(10)支撐，電機(jī)前軸承(6)安裝在電機(jī)前軸承座(12)內(nèi)，電機(jī)后軸承(10) 安裝在電機(jī)后軸承座(11)內(nèi)；砂輪軸外殼(3)安裝于電機(jī)前軸承座(12)前端，砂輪軸外殼(3)軸線位置上裝有砂輪軸(2)，砂輪軸(2)通過安裝在其兩端的砂輪軸前軸承(1)和砂輪軸后軸承(4)支撐，砂輪軸前軸承(1)和砂輪軸后軸承(4)均安裝在砂輪軸外殼(3)內(nèi)；聯(lián)軸器(5)的前端安裝在砂輪軸后軸承(4)后端的砂輪軸(2)上，聯(lián)軸器(5)的后端安裝的電機(jī)前軸承(6 )前端的電機(jī)主軸(7 )上。
2.權(quán)利要求1所述的適用于深孔內(nèi)圓加工的電主軸結(jié)構(gòu)，其特征在于，砂輪軸外殼(3) 截面為偏心圓環(huán)形。
3.權(quán)利要求1所述的適用于深孔內(nèi)圓加工的電主軸結(jié)構(gòu)，其特征在于，電機(jī)前軸承(6) 和電機(jī)后軸承(10)均為角接觸球軸承。
4.權(quán)利要求1所述的適用于深孔內(nèi)圓加工的電主軸結(jié)構(gòu)，其特征在于，砂輪軸前軸承 (1)、砂輪后軸承(4)均為角接觸球軸承。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種適用于深孔內(nèi)圓加工的電主軸結(jié)構(gòu)，該電主軸結(jié)構(gòu)包括電機(jī)外殼(13)、電機(jī)轉(zhuǎn)子(9)、電機(jī)定子(8)、電機(jī)主軸(7)以及用于支承電機(jī)主軸(7)的電機(jī)前軸承(6)和電機(jī)前軸承座(12)、電機(jī)后軸承(10)和電機(jī)后軸承座(11)，砂輪軸外殼(3)、砂輪軸(2)、支承砂輪軸(2)的砂輪前軸承(1)和砂輪后軸承(4)、連接砂輪軸(2)與電機(jī)主軸(7)的聯(lián)軸器(5)；其特征在于電機(jī)外殼(13)內(nèi)裝有電機(jī)定子(8)，電機(jī)外殼(13)內(nèi)部軸線位置上裝有電機(jī)主軸(7)。該實(shí)用新型保證主軸結(jié)構(gòu)的加工精度和裝配精度。
文檔編號B23B19/02GK202185591SQ20112027590
公開日2012年4月11日 申請日期2011年8月1日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月1日
發(fā)明者劉仕良, 李全超, 蔣書運(yùn), 蔡英 申請人:東南大學(xué)