立式加工中心電機直聯(lián)式液體靜壓主軸的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型主要涉及立式加工中心，尤其涉及一種立式加工中心電機直聯(lián)式液體靜壓主軸。
【背景技術(shù)】
[0002]高速精密加工技術(shù)是代表工業(yè)發(fā)展需求和未來發(fā)展趨勢的一項先進制造技術(shù)。高速精密機床是賴以實現(xiàn)高速精密加工的裝備載體。高速機床實現(xiàn)高速精密加工的必要條件之一，是采用高速電主軸結(jié)構(gòu)。電主軸是將機床主軸功能與電機功能從結(jié)構(gòu)上融為一體的新型功能部件，其速度高、精度高、調(diào)速范圍寬、可快速啟動和準停、能實現(xiàn)自動控制。用電主軸取代傳統(tǒng)的皮帶傳動式主軸，已經(jīng)成為機床工業(yè)發(fā)展的必然趨勢。
[0003]立式加工中心是一種專門用于端面和外緣輪廓加工、鉆孔和復(fù)雜型腔加工的高速精密機床。現(xiàn)有的立式加工中心廣泛采用了高速電主軸功能部件?，F(xiàn)有的加工中心電主軸安裝所采用的軸承均為滾動軸承。滾動軸承電主軸便于實現(xiàn)標準化系列化生產(chǎn)，更換維修方便，制造成本較低，但由于滾動軸承中球與滾道之間是剛性接觸，因而存在著減振性不好、加工精度偏低、電主軸精度壽命較短等弱點。但是在許多高速精密加工場合，客觀上需要加工中心電主軸加工精度高、減震性好、精度壽命長等性能。例如，現(xiàn)代智能手機的市場占有率越來越大，人們對手機的性能和外觀要求也越來越高；手機邊框目前越來越多地采用鋁合金材料(鋁合金材料適合于切削加工，不適合磨削加工)，其精密加工客觀上要求表面質(zhì)量達到鏡面要求，不允許切削后的表面有花紋和刀具加工的痕跡。這在現(xiàn)有的滾動軸承式電主軸的工作性能范圍內(nèi)，無法圓滿解決。由于現(xiàn)有的滾動軸承式電主軸存在上述弱點，導(dǎo)致其在立式加工中心電主軸，尤其是手機邊框鏡面切削加工中沒有得到廣泛應(yīng)用。
[0004]液體靜壓電主軸作為高精度電主軸，運轉(zhuǎn)時具有誤差均化效應(yīng)，相比于滾動軸承電主軸，液體靜壓電主軸回轉(zhuǎn)精度更高，壽命更長。如果，立式加工中心采用液體靜壓電主軸，在高速運轉(zhuǎn)狀態(tài)下，漏油問題很難解決，油液在重力的作用下，很容易沿著主軸間隙泄露到工作臺上。同時，液體靜壓立式加工中心電主軸對主軸徑向剛度和軸向剛度要求高，特別是軸向剛度。
【實用新型內(nèi)容】
[0005]本實用新型要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種節(jié)能環(huán)保、可防止漏油、能降低加工成本的立式加工中心電機直聯(lián)式液體靜壓主軸。
[0006]為解決上述技術(shù)問題，本實用新型采用以下技術(shù)方案:
[0007]一種立式加工中心電機直聯(lián)式液體靜壓主軸，包括軸體、軸套、連軸器、電機、上端蓋、下端蓋、上液體靜壓徑向軸承和下液體靜壓徑向軸承，所述上液體靜壓徑向軸承和下液體靜壓徑向軸承分裝于軸套內(nèi)腔的上下兩端，所述上端蓋和下端蓋分裝于軸套的上下兩端部，所述軸體穿設(shè)于上液體靜壓徑向軸承和下液體靜壓徑向軸承內(nèi)，所述軸體的上端穿過上端蓋后通過連軸器與電機連接，軸體的下端套裝有甩油環(huán)，所述甩油環(huán)與下端蓋扣接，且甩油環(huán)、下端蓋與下液體靜壓徑向軸承下端面之間形成溢流腔道，所述下端蓋上開設(shè)有與溢流腔道相通的回油孔，所述軸套上開設(shè)有進油腔道和回油腔道，所述進油腔道與上液體靜壓徑向軸承和下液體靜壓徑向軸承相通，所述回油腔道與上液體靜壓徑向軸承的上下兩端相通、與下液體靜壓徑向軸承上端相通。
[0008]作為上述技術(shù)方案的進一步改進:
[0009]所述甩油環(huán)的頂部設(shè)有用于將油導(dǎo)向至側(cè)部回油孔的階梯導(dǎo)向面。
[0010]所述甩油環(huán)外側(cè)設(shè)有扣槽，所述下端蓋內(nèi)側(cè)設(shè)有扣板，所述扣板扣接于扣槽內(nèi)。
[0011 ] 所述甩油環(huán)與軸體下端外周過盈配合。
[0012]所述軸體于中間位置外周設(shè)有延伸至上液體靜壓徑向軸承和下液體靜壓徑向軸承之間的加強臺階。
[0013]所述上液體靜壓徑向軸承的下端與加強臺階上端之間、下液體靜壓徑向軸承的上端與加強臺階下端之間設(shè)有徑向止推油腔。
[0014]所述軸體沿其軸線開設(shè)有通孔，所述通孔內(nèi)穿設(shè)有一根拉桿，所述拉桿底端連接有用于套裝刀具的刀柄頭，所述刀柄頭底端連接有用于卡緊所述刀柄頭的刀爪部件。
[0015]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的優(yōu)點在于:
[0016]本實用新型的立式加工中心電機直聯(lián)式液體靜壓主軸，包括軸體、軸套、連軸器、電機、上端蓋、下端蓋、上液體靜壓徑向軸承和下液體靜壓徑向軸承，軸體的上端穿過上端蓋后通過連軸器與電機連接，軸體的下端套裝有甩油環(huán)，甩油環(huán)與下端蓋扣接、且甩油環(huán)、下端蓋與下液體靜壓徑向軸承下端面之間形成溢流腔道，下端蓋上開設(shè)有與溢流腔道相通的回油孔，軸套上開設(shè)有進油腔道和回油腔道，進油腔道與上液體靜壓徑向軸承和下液體靜壓徑向軸承相通，回油腔道與上液體靜壓徑向軸承的上下兩端相通、與下液體靜壓徑向軸承上端相通。該結(jié)構(gòu)中，油液從進油腔道進入上液體靜壓徑向軸承和下液體靜壓徑向軸承內(nèi)形成靜壓力，然后油液會從回油腔道流出，當油液在重力的作用下沿著軸體間隙向下流動至甩油環(huán)時，甩油環(huán)會對油液進行阻檔和封堵，驅(qū)使油液沿溢流腔道流至回油孔，并從回油孔流出，一方面，在高速運轉(zhuǎn)狀態(tài)下，油液不會泄露到工作臺上，起到防止漏油的作用；另一方面，能夠使油液從回油孔流出收回，使得油液能夠循環(huán)重復(fù)利用，大大降低了加工成本，整個加工過程更加節(jié)能環(huán)保。
【附圖說明】
[0017]圖1是本實用新型立式加工中心電機直聯(lián)式液體靜壓主軸的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖2是圖1的A處放大結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖中各標號表不:
[0020]1、軸體;101、加強臺階;102、通孔;2、軸套；21、進油腔道；22、回油腔道；3、連軸器；4、電機；5、上端蓋；6、下端蓋；61、回油孔；62、扣板；7、上液體靜壓徑向軸承；8、下液體靜壓徑向軸承；9、甩油環(huán)；91、階梯導(dǎo)向面；92、扣槽；10、溢流腔道；11、徑向止推油腔；12、拉桿；13、刀柄頭；14、刀爪部件。
【具體實施方式】
[0021]以下將結(jié)合說明書附圖和具體實施例對本實用新型做進一步詳細說明。
[0022]如圖1和圖2所示，本實用新型立式加工中心電機直聯(lián)式液體靜壓主軸的一種實施例，該主軸包括軸體1、軸套2、連軸器3、電機4、上端蓋5、下端蓋6、上液體靜壓徑向軸承7和下液體靜壓徑向軸承8，上液體靜壓徑向軸承7和下液體靜壓徑向軸承8分裝于軸套2內(nèi)腔的上下兩端，上端蓋5和下端蓋6分裝于軸套2的上下兩端部，軸體I穿設(shè)于上液體靜壓徑向軸承7和下液體靜壓徑向軸承8內(nèi)，軸體I的上端穿過上端蓋5后通過連軸器3與電機4連接，軸體I的下端套裝有甩油環(huán)9，甩油環(huán)9與下端蓋6扣接，且甩油環(huán)9、下端蓋6與下液體靜壓徑向軸承8下端面之間形成溢流腔道10，下端蓋6上開設(shè)有與溢流腔道10相通的回油孔61，軸套2上開設(shè)有進油腔道21和回油腔道22，進油腔道21與上液體靜壓徑向軸承7和下液體靜壓徑向軸承8相通，回油腔道22與上液體靜壓徑向軸承7的上下兩端相通、與下液體靜壓徑向軸承8上端相通。該結(jié)構(gòu)中