立式加工中心電機(jī)內(nèi)裝式液體靜壓電主軸的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)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(jī)內(nèi)裝式液體靜壓電主軸。
【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(lái)發(fā)展趨勢(shì)的一項(xiàng)先進(jìn)制造技術(shù)。高速精密機(jī)床是賴以實(shí)現(xiàn)高速精密加工的裝備載體。高速機(jī)床實(shí)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(jī)床主軸功能與電機(jī)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(dòng)和準(zhǔn)停、能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制。用電主軸取代傳統(tǒng)的皮帶傳動(dòng)式主軸，已經(jīng)成為機(jī)床工業(yè)發(fā)展的必然趨勢(shì)。
[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(jī)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(dòng)軸承。滾動(dòng)軸承電主軸便于實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化系列化生產(chǎn)，更換維修方便，制造成本較低，但由于滾動(dòng)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(diǎn)。但是在許多高速精密加工場(chǎng)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(zhǎng)等性能。例如，現(xiàn)代智能手機(jī)的市場(chǎng)占有率越來(lái)越大，人們對(duì)手機(jī)的性能和外觀要求也越來(lái)越高；手機(jī)邊框目前越來(lái)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(dá)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(dòng)軸承式電主軸的工作性能范圍內(nèi)，無(wú)法圓滿解決。由于現(xiàn)有的滾動(dòng)軸承式電主軸存在上述弱點(diǎn)，導(dǎo)致其在立式加工中心電主軸，尤其是手機(jī)邊框鏡面切削加工中沒(méi)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(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)具有誤差均化效應(yīng)，相比于滾動(dòng)軸承電主軸，液體靜壓電主軸回轉(zhuǎn)精度更高，壽命更長(zhǎng)。如果，立式加工中心采用液體靜壓電主軸，在高速運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)下，漏油問(wèn)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(tái)上。同時(shí)，液體靜壓立式加工中心電主軸對(duì)主軸徑向剛度和軸向剛度要求高，特別是軸向剛度。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)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(jī)內(nèi)裝式液體靜壓電主軸。
[0006]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案:
[0007]一種立式加工中心電機(jī)內(nèi)裝式液體靜壓電主軸，包括軸體、軸套、定子、轉(zhuǎn)子、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，所述定子、上液體靜壓徑向軸承和下液體靜壓徑向軸承由上至下依次裝設(shè)于軸套的內(nèi)腔，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)，所述轉(zhuǎn)子套裝于軸體上端并套合在定子內(nèi)部，所述上端蓋和下端蓋分裝于軸套的上下兩端部，所述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(kāi)設(shè)有與溢流腔道相通的回油孔，所述軸套上開(kāi)設(shè)有進(jìn)油腔道和回油腔道，所述進(jìn)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(jìn)一步改進(jìn):
[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(guò)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(qiáng)臺(tái)階。
[0013]所述上液體靜壓徑向軸承的下端與加強(qiáng)臺(tái)階上端之間、下液體靜壓徑向軸承的上端與加強(qiáng)臺(tái)階下端之間設(shè)有徑向止推油腔。
[0014]所述軸體沿其軸線開(kāi)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(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于:
[0016]本實(shí)用新型的立式加工中心電機(jī)內(nèi)裝式液體靜壓電主軸，包括軸體、軸套、定子、轉(zhuǎn)子、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)，轉(zhuǎn)子套裝于軸體上端并套合在定子內(nèi)部，上端蓋和下端蓋分裝于軸套的上下兩端部，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，下端蓋一側(cè)開(kāi)設(shè)有與溢流腔道相通的回油孔，軸套上開(kāi)設(shè)有進(jìn)油腔道和回油腔道，進(jìn)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(jìn)油腔道進(jìn)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(huì)從回油腔道流出，當(dāng)油液在重力的作用下沿著軸體間隙向下流動(dòng)至甩油環(huán)時(shí)，甩油環(huán)會(huì)對(duì)油液進(jìn)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(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)下，油液不會(huì)泄露到工作臺(tái)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(gè)加工過(guò)程更加節(jié)能環(huán)保。
【附圖說(shuō)明】
[0017]圖1是本實(shí)用新型立式加工中心電機(jī)內(nèi)裝式液體靜壓電主軸的結(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(biāo)號(hào)表不:
[0020]1、軸體；101、加強(qiáng)臺(tái)階；102、通孔；2、軸套；21、進(jìn)油腔道；22、回油腔道；3、定子；4、轉(zhuǎn)子；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(shí)施方式】
[0021]以下將結(jié)合說(shuō)明書(shū)附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
[0022]如圖1和圖2所示，本實(shí)用新型立式加工中心電機(jī)內(nèi)裝式液體靜壓電主軸的一種實(shí)施例，該電主軸包括軸體1、軸套2、定子3、轉(zhuǎn)子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，定子3、上液體靜壓徑向軸承7和下液體靜壓徑向軸承8由上至下依次裝設(shè)于軸套2的內(nèi)腔，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)，轉(zhuǎn)子4套裝于軸體I上端并套合在定子3內(nèi)部，上端蓋5和下端蓋6分裝于軸套2的上下兩端部，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(kāi)設(shè)有與溢流腔道10相通的回油孔61，軸套2上開(kāi)設(shè)有進(jìn)油腔道21和回油腔道22，進(jìn)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