專利名稱：一種高速主軸軸承定壓預(yù)緊裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及主軸預(yù)壓裝置，特別是指一種高速主軸軸承定壓預(yù)緊裝置。
背景技術(shù)：
主軸是所有主軸轉(zhuǎn)動設(shè)備的心臟，機械設(shè)備的好壞，工作的穩(wěn)定性都與主軸傳動 存在密切的聯(lián)系。而電子設(shè)備高速主軸不僅要求高速運轉(zhuǎn)，而且運轉(zhuǎn)精度高，振動小，噪聲 小，定位準(zhǔn)確。要實現(xiàn)上述主軸的速度、精度并控制噪聲，定位準(zhǔn)確關(guān)鍵是要對軸承施加恰 當(dāng)?shù)念A(yù)緊負荷，及提高關(guān)鍵零件的加工精度，和增加停止定位裝置。
現(xiàn)有主軸承采用的預(yù)壓方式分為定位預(yù)緊和定壓預(yù)緊 定位預(yù)緊方式將兩軸承在主軸箱中定位，結(jié)構(gòu)簡單，拆卸方便，但如果高速運行， 軸承的溫升會使主軸發(fā)生軸向變形，造成軸承卡死甚至燒毀，而且產(chǎn)生主軸剛度下降及旋 轉(zhuǎn)精度降低等諸多負面影響。所以定位預(yù)緊大多采用于低速主軸系統(tǒng)。 定壓預(yù)緊可以實現(xiàn)主軸的高速運轉(zhuǎn)，大多采用柱形彈簧或波形墊圈實現(xiàn)定壓預(yù) 緊，通過彈簧或波形墊圈的變形消除主軸的軸向變形。但自由端軸承都是直接裝于主軸箱 上，通過軸承外圈在主軸箱中滑動，這就要求主軸箱與軸承配合精度控制得很好，間隙過大 可能使軸承跑外圈，間隙過小軸承在主軸承箱中無法移動，同時軸承的發(fā)熱變形使得二者 之間的配合更趨于多變。 目前電子設(shè)備主軸大多沒有定位裝置，主要靠電機及剎車系統(tǒng)來保證。有些定位 裝置通過直接的沖擊卡位來定位，對主軸及軸承產(chǎn)生很大的傷害。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中高速主軸軸承預(yù)壓方式不佳的缺點，提供 一種高速主軸軸承定壓預(yù)緊裝置。
本發(fā)明采用如下技術(shù)方案一種高速主軸軸承定壓預(yù)緊裝置，包括一主軸箱，一設(shè)
于主軸箱前后兩端的第一、第二軸承，一裝設(shè)于第一、第二軸承中的主軸，第一軸承固定于
主軸箱上，第一、第二軸承之間裝設(shè)有一內(nèi)套筒，第二軸承過盈地裝設(shè)于一滑動套內(nèi)，滑動
套與主軸箱間隙配合，滑動套的一側(cè)設(shè)有預(yù)緊元件。 所述預(yù)緊元件為彈簧或波形墊圈。 所述預(yù)緊元件后側(cè)設(shè)有一后端蓋，后端蓋后側(cè)設(shè)有一軸端螺母。 所述滑動套上開設(shè)有一長條孔，該長條孔上設(shè)有一防止該滑動套轉(zhuǎn)動的定位銷。 根據(jù)本實用新型的一較佳實施方式，還包括一停止定位單元。 所述停止定位單元設(shè)于所述第一、第二軸承之間，它包括一固定在所述主軸上的
定位環(huán)和一具有定位桿的擺動軸，該定位環(huán)上設(shè)有與該定位桿相適配的定位槽。 所述定位槽的數(shù)目至少為一個。 所述第一軸承藉由一軸承前端蓋和一軸承后端蓋固定于主軸箱內(nèi)。
所述第一軸承和第二軸承之間為開放式結(jié)構(gòu)。
所述第一、第二軸承為深溝球軸承或角接觸軸承。
由上述對本發(fā)明的描述可知，和現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下有益效果 —，本發(fā)明采用定壓預(yù)緊，第二軸承過盈地裝設(shè)于一滑動套內(nèi)，滑動套與主軸箱間
隙配合，滑動套的一側(cè)設(shè)有預(yù)緊元件，可以實現(xiàn)軸向移動，可對主軸系統(tǒng)在高速運轉(zhuǎn)下由于
溫升所引起的變形進行補償，避免軸承卡死，有效提高主軸系統(tǒng)工作的穩(wěn)定性； 二，滑動套上開設(shè)有一長條孔，長條孔上設(shè)有一防止滑動套轉(zhuǎn)動的定位銷，保證滑
動套工作的可靠性； 三，第二軸承裝設(shè)于滑動套內(nèi)，滑動套起到過渡作用，與直接利用軸承外圈在主軸 箱中滑動的機構(gòu)相比，可減小發(fā)熱對配合間隙的影響，可減小滑動套與主軸箱的配合間隙， 有利于提高主軸系統(tǒng)的剛度，減小運行中的振動，降低噪聲； 四，本發(fā)明增加了停止定位單元，通過擺動軸帶動定位桿的擺動卡入定位環(huán)的定 位槽中，能很好的防止主軸在停止時偏位；通過控制擺動角度，可以使定位桿不沖擊定位 環(huán)，可以忽略定位中對主軸的沖擊力，使主軸運轉(zhuǎn)更穩(wěn)定； 五，第一軸承和第二軸承之間為開放式結(jié)構(gòu)，便于主軸及軸承的拆卸、安裝及維 修。


圖1為本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2為本發(fā)明的停止定位單元的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖中各標(biāo)號代表的部件名稱如下1、主軸箱，2、主軸，3、軸承前端蓋，4、第一軸承， 5、軸承后端蓋，6、內(nèi)套筒，7、擺動軸，8、定位桿，9、定位環(huán)，10、第二軸承，11、定位銷，12、滑 動套，13、彈簧，14、后端蓋，15、軸端螺母，16、定位槽，17，長條孔。
具體實施例方式
以下參照附圖對本發(fā)明進行詳細說明。 參照圖1和圖2，本發(fā)明的一種高速主軸軸承定壓預(yù)緊裝置，包括一主軸箱1 ， 一設(shè) 于主軸箱1前后兩端的第一軸承4和第二軸承10， 一裝設(shè)于第一軸承4和第二軸承10中 的主軸2，第一軸承4藉由一軸承前端蓋3和一軸承后端蓋5固定于主軸箱1內(nèi)，第一軸承 4和第二軸承10之間裝設(shè)有一內(nèi)套筒6，第二軸承IO過盈地裝設(shè)于一滑動套12內(nèi)，滑動套 12與主軸箱1間隙配合，滑動套12的一側(cè)設(shè)有一彈簧13，彈簧13的后側(cè)設(shè)有一后端蓋14， 后端蓋14外套設(shè)有軸端螺母15。 滑動套12上開設(shè)有一長條孔17，該長條孔17上設(shè)有一防止該滑動套12轉(zhuǎn)動的定 位銷11。在第一軸承4和第二軸承10溫升使主軸2沿軸向發(fā)生伸長變形時，滑動套12只 能沿著長條孔17滑動，而不能轉(zhuǎn)動，保證其工作的可靠性。 本發(fā)明的一種高速主軸軸承定壓預(yù)緊裝置還包括一停止定位單元，設(shè)于第一軸承 4和第二軸承10之間，它包括一固定在主軸2上的定位環(huán)9和一具有定位桿8的擺動軸7， 該定位環(huán)9上設(shè)有數(shù)個與定位桿8相適配的定位槽16。 當(dāng)彈簧13在軸端螺母15、后端蓋14的作用下被壓縮變形，使得第一軸承4受到向 左的作用力，同時第二軸承10受到向右的作用力，進而使第一軸承4也即是定位軸承和第二軸承10也即是自由端軸承同時得到預(yù)緊。 當(dāng)主軸2高速運轉(zhuǎn)時，第一軸承4和第二軸承10溫升使主軸2沿軸向發(fā)生伸長變
形，通過設(shè)于后端蓋14與滑動套12之間的彈簧13的變形對第一軸承4和第二軸承10定
壓預(yù)緊，自動補償主軸2的變形，并且保證第一軸承4和第二軸承10的預(yù)負荷基本不變。 當(dāng)主軸2停止運轉(zhuǎn)時，通過擺動軸7帶動定位桿8的擺動卡入定位環(huán)9的一個定
位槽16中，能較好的防止主軸2在停止時偏位，使主軸2定位更為準(zhǔn)確。 上述僅為本發(fā)明的一個具體實施方式
，但本發(fā)明的設(shè)計構(gòu)思并不局限于此，凡利
用此構(gòu)思對本發(fā)明進行非實質(zhì)性的改動，均應(yīng)屬于侵犯本發(fā)明保護范圍的行為。
權(quán)利要求
一種高速主軸軸承定壓預(yù)緊裝置，包括一主軸箱，一設(shè)于主軸箱前后兩端的第一、第二軸承，一裝設(shè)于第一、第二軸承中的主軸，第一軸承固定于主軸箱上，第一、第二軸承之間裝設(shè)有一內(nèi)套筒，其特征在于第二軸承過盈地裝設(shè)于一滑動套內(nèi)，滑動套與主軸箱間隙配合，滑動套的一側(cè)設(shè)有預(yù)緊元件。
2. 如權(quán)利要求1所述的一種高速主軸軸承定壓預(yù)緊裝置，其特征在于所述預(yù)緊元件 為彈簧或波形墊圈。
3 如權(quán)利要求2所述的一種高速主軸軸承定壓預(yù)緊裝置，其特征在于所述預(yù)緊元件 后側(cè)設(shè)有一后端蓋，后端蓋后側(cè)設(shè)有一軸端螺母。
4. 如權(quán)利要求1所述的一種高速主軸軸承定壓預(yù)緊裝置，其特征在于所述滑動套上 開設(shè)有一長條孔，該長條孔上設(shè)有一防止該滑動套轉(zhuǎn)動的定位銷。
5. 如權(quán)利要求1所述的一種高速主軸軸承定壓預(yù)緊裝置，其特征在于還包括一停止 定位單元。
6. 如權(quán)利要求5所述的一種高速主軸軸承定壓預(yù)緊裝置，其特征在于所述停止定位 單元設(shè)于所述第一、第二軸承之間，它包括一固定在所述主軸上的定位環(huán)和一具有定位桿 的擺動軸，該定位環(huán)上設(shè)有與該定位桿相適配的定位槽。
7 如權(quán)利要求6所述的一種高速主軸軸承定壓預(yù)緊裝置，其特征在于所述定位槽的 數(shù)目至少為一個。
8. 如權(quán)利要求1所述的一種高速主軸軸承定壓預(yù)緊裝置，其特征在于所述第一軸承 藉由一軸承前端蓋和一軸承后端蓋固定于主軸箱內(nèi)。
9. 如權(quán)利要求1所述的一種高速主軸軸承定壓預(yù)緊裝置，其特征在于所述第一軸承 和第二軸承之間為開放式結(jié)構(gòu)。
10. 如權(quán)利要求1所述的一種高速主軸軸承定壓預(yù)緊裝置，其特征在于所述第一、第 二軸承為深溝球軸承或角接觸軸承。
全文摘要
本發(fā)明涉及主軸預(yù)壓裝置，特別是指一種高速主軸軸承定壓預(yù)緊裝置，包括一主軸箱，一設(shè)于主軸箱前后兩端的第一、第二軸承，一裝設(shè)于第一、第二軸承中的主軸，第一軸承固定于主軸箱上，第一、第二軸承之間裝設(shè)有一內(nèi)套筒，第二軸承過盈地裝設(shè)于一滑動套內(nèi)，滑動套與主軸箱間隙配合，滑動套的一側(cè)設(shè)有預(yù)緊元件。和現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明采用定壓預(yù)緊，第二軸承過盈地裝設(shè)于一滑動套內(nèi)，滑動套與主軸箱間隙配合，滑動套的一側(cè)設(shè)有預(yù)緊元件，可以實現(xiàn)軸向移動，可對主軸系統(tǒng)在高速運轉(zhuǎn)下由于溫升所引起的變形進行補償，避免軸承卡死，有效提高主軸系統(tǒng)工作的穩(wěn)定性。
文檔編號B23B19/00GK101704117SQ20091011218
公開日2010年5月12日 申請日期2009年7月6日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月6日
發(fā)明者廖建明, 張海燕, 續(xù)傳圣, 郭凡林, 陳志林 申請人:廈門精合電氣自動化有限公司