一種主軸箱的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于機床部件裝置領域,尤其與一種主軸箱有關。
【背景技術】
[0002]現(xiàn)有的主軸箱結構一般包括包括主軸箱體、主軸裝置、前軸承座、后軸承座和主軸驅(qū)動機構,所述的主軸箱體上設置有主軸孔,所述的主軸裝置包括中空主軸、拉刀桿、拉刀爪和蝶簧組,主軸穿裝于主軸孔中,前軸承座、后軸承座分別安裝于所述主軸孔的前、后兩端,前、后軸承座均設置有與主軸孔同心的軸向通孔,主軸前端通過前軸承支撐安裝于前軸承座的軸向通孔上,主軸后端通過后軸承支撐安裝于后軸承座的軸向通孔上,通常情況下前軸承和后軸承的預緊方式為固定預緊力,使得主軸在高速旋轉過程中軸承的溫升將逐步升高,對主軸的旋轉精度、壽命、阻尼及噪音都產(chǎn)生影響,而且只在主軸箱體上設置冷卻機構,使得軸承上的較高溫度無法降低,影響轉速以及軸承的使用壽命。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]本實用新型的目的旨在克服現(xiàn)有主軸箱機構存在冷卻效果欠佳、軸承容易溫升而影響轉速和加工精度的缺陷,提供一種冷卻和潤滑效果好、加工精度高、軸承使用壽命長的主軸箱。
[0004]為此,本實用新型采用以下技術方案:一種主軸箱,包括主軸箱體、主軸裝置、前軸承座、后軸承座、主軸驅(qū)動機構和動平衡調(diào)節(jié)機構,所述的主軸箱體上設置有主軸孔,所述的主軸裝置包括中空主軸、拉刀桿、拉刀爪和蝶簧組,主軸穿裝于所述的主軸孔中,所述的蝶簧組、拉刀爪和拉刀桿容置于主軸的中空內(nèi)腔中,所述拉刀爪套裝于拉刀桿前端,拉刀爪與主軸前端的內(nèi)腔壁之間固定設有拉刀爪套,所述蝶簧組套裝于拉刀桿后半段上,拉刀桿后端懸伸出所述的主軸的內(nèi)腔后端,拉刀桿后端固定套裝有一頂套,頂套外套有一連接套,連接套的前端面抵靠于所述的主軸后端端面上并通過螺釘固定連接,所述的前軸承座、后軸承座分別安裝于所述主軸孔的前、后兩端,前、后軸承座均設置有軸向通孔,所述的軸向通孔和所述主軸孔同心,主軸前端通過前軸承組件支撐安裝于所述的前軸承座的軸向通孔上,前軸承座前端固定設置有前端蓋,主軸后端通過后軸承組件支撐安裝于所述的后軸承座的軸向通孔上,后軸承座后端固定連接有一后法蘭,后法蘭后端設置有一壓蓋,壓蓋后端設置有后端蓋,后端蓋抵靠于所述的連接套后端,所述的主軸驅(qū)動機構包括轉子、轉子連接套、定子和定子連接套,轉子固定套裝于轉子連接套,轉子連接套固定套裝于主軸,使得轉子和主軸相互固定,隨主軸一起轉動,所述的定子固定嵌裝于定子連接套,定子連接套固定安裝于所述主軸孔內(nèi)腔壁,使得定子和主軸箱體相互固定,定子外套于轉子并且兩者之間相互有間隙;
[0005]其特征是,所述的前軸承組件包括兩對間隔一定距離設置的前球軸承和后球軸承以及設置于所述兩對球軸承之間的前內(nèi)隔套和前外隔套,每對所述球軸承由背靠背的兩個角接觸球軸承以及該兩個角接觸球軸承之間的第一前擋圈和第一前隔環(huán)組成,第一前擋圈固定套裝于所述的主軸,第一前擋圈兩端分別抵靠于所述兩個角接觸球軸承的內(nèi)圈相對的端面上,所述的第一前隔環(huán)間隙套裝于所述的第一前擋圈外,第一前隔環(huán)兩端分別抵靠于所述兩個角接觸球軸承的外圈相對的端面上,所有所述的角接觸球軸承固定套裝于所述的主軸前段,所述的前內(nèi)隔套固定套裝于所述主軸外,前內(nèi)隔套的兩端分別設置有軸向向外凸起的抵靠環(huán),抵靠環(huán)的兩端分別抵靠于其兩側相對設置的角接觸球軸承內(nèi)圈的端部,所述的前外隔套間隙套裝于所述的前內(nèi)隔套,前外隔套的兩端分別抵靠于其兩側相對設置的角接觸球軸承外圈的端部,所述抵靠環(huán)的寬度與所述前外隔套的寬度相等,所述的前軸承組件前端設置有第二前擋圈、第二前隔環(huán)和迷宮套,第二前擋圈固定套裝于所述的主軸上,第二前擋圈前端抵靠于所述主軸前端設置的臺階端面上,后端抵靠于所述最前端的角接觸球軸承的內(nèi)圈前端面,第二前隔環(huán)間隙套裝于所述的第二前擋圈外,第二前隔環(huán)前端抵靠于所述的前端蓋后端面上,所述的前軸承組件后端設置有第三前擋圈、第三前隔環(huán)和第一鎖緊螺母,第三前擋圈固定套裝于所述的主軸,第三前擋圈的前端抵靠于所述最后端的角接觸球軸承的內(nèi)圈后端面,所述第一鎖緊螺母固定套裝于所述主軸上,第一鎖緊螺母的前端抵靠于所述第三前擋圈的后端端面上,所述的第三前隔環(huán)間隙套裝于所述的第三前擋圈外且兩者形成迷宮結構,第三前隔環(huán)的前端抵靠于所述的最后端的角接觸球軸承的外圈后端面,后端抵靠于所述的前軸承座軸向通孔內(nèi)設置的內(nèi)臺階端面上,
[0006]所述的后軸承組件包括滾柱軸承、后擋圈、后內(nèi)隔套、外壓套和第二鎖緊螺母,滾柱軸承套裝于所述的主軸上,所述滾柱軸承的內(nèi)圈的內(nèi)圓面為圓錐面,所述的主軸上設置有與所述滾柱軸承內(nèi)圈的內(nèi)圓面對應的圓錐外圓面,所述的后擋圈和后內(nèi)隔套分別設置于所述滾柱軸承內(nèi)圈的前后兩端,所述的后擋圈的前端抵靠于所述主軸后端設置的端面靠肩上,所述的第二鎖緊螺母設置于所述后內(nèi)隔套的后端,第二鎖緊螺母與所述的主軸螺紋固定連接,通過旋緊第二鎖緊螺母對滾柱軸承的內(nèi)圈起到軸向限位作用,所述的后軸承座的軸向通孔上設置有朝向后端的環(huán)形端面靠肩,所述的外壓套間隙套裝于所述的后內(nèi)隔套夕卜,所述的滾柱軸承的外圈前端和后端分別抵靠于該端面靠肩和外壓套的前端面上,外壓套后端通過所述的后法蘭限位,通過后法蘭和外壓套對所述滾柱軸承的外圈起到軸向限位作用;
[0007]所述的主軸箱還包括冷卻系統(tǒng)和潤滑系統(tǒng),所述的冷卻系統(tǒng)包括主軸冷卻機構和軸承冷卻機構,軸承冷卻機構包括軸承冷卻套、軸承冷卻油通道、軸承冷卻油進口、主軸冷卻油出口和第一密封機構,軸承冷卻套固定套裝于所述的前軸承座外圈,所述的軸承冷卻油通道由設于所述前軸承座外圓面上的若干個軸承環(huán)形凹槽組成,所述相鄰兩個軸承環(huán)形凹槽之間相互連通,所述的第一密封機構包括兩個第一密封圈,兩個第一密封圈分別設置于所述前軸承座外圓面的兩端,使所有所述的軸承環(huán)形凹槽位于所述兩個第一密封圈之間,所述的軸承冷卻油進口和軸承冷卻油出口均設置于所述的前軸承座上;主軸冷卻機構包括主軸冷卻套、主軸冷卻油通道、主軸冷卻油進口、主軸冷卻油出口和第二密封機構,主軸冷卻套固定嵌裝于所述的主軸孔內(nèi)腔壁和所述定子連接套的外壁之間,所述的主軸冷卻油通道由設于所述主軸冷卻套內(nèi)腔壁上的若干個主軸環(huán)形凹槽組成,相鄰兩個主軸環(huán)形凹槽之間相互連通,所述的第二密封機構包括兩個第二密封圈,兩個第二密封圈分別設置于所述定子連接套外圓面上的兩端,使所有所述的主軸環(huán)形凹槽位于所述兩個第二密封圈之間,所述的主軸冷卻油進口和主軸冷卻油出口均設置于所述的主軸箱體上,且主軸冷卻油進口與所述軸承冷卻油出口連接;
[0008]所述的潤滑系統(tǒng)包括前軸承潤滑機構和后軸承潤滑機構,前軸承潤滑機構包括四條前潤滑油輸入通道、第一回油通道和前潤滑油輸出通道,四條前潤滑油輸入通道分別一一對應所述的四個角接觸球軸承,每條前潤滑油輸入通道的進口設置于所述的前軸承座上部,每條所述前潤滑油輸入通道的出口各設置有一個噴嘴,噴嘴的噴射口朝向各自對應的所述角接觸球軸承內(nèi)腔,每一個所述的角接觸球軸承下方對應的所述前軸承座內(nèi)腔壁上設置有第一回油槽,每個所述的角接觸球軸承的內(nèi)腔通過所述的第一回油通道與所述的第一回油槽連通,第一回油槽與所述的前潤滑油輸出通道連通,所述的前潤滑油輸出通道設置于所述的前軸承座的下部,前潤滑油輸出通道的出口端設置于所述的