CN102198517A - 双柱面多孔质气体静压电主轴 - Google Patents

双柱面多孔质气体静压电主轴 Download PDF

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赵惠英
陈伟
赵则祥
崔殿龙
路洪伦
刘金波
***
乔雪涛
李彬
席建普
任东旭
李焕
陈健龙
梁颖
娄云鸽
郭艳婕
***
张会连
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Abstract

本发明属于先进制造领域，是对传统气体静压电主轴结构上的一种改进。主轴轴系作为机床的关键部件之一，大体上分为轴承主轴、液体静压主轴、气体静压主轴。随着静压技术的进一步发展，液体静压主轴和气体静压主轴的高转速、大刚度以及长寿命方面具有明显优势，而气本静压电主轴适合加工有色金属、硬质塑料等，又有别于液体静压主轴。常见的气体静压主轴多见于单柱面形式和球形结构形式。应用双柱面结构可以进一步提高气体主轴的刚度和回转精度。多孔质材质采用石墨，相对于传统的小孔节流轴承来说，多孔质轴承具有很高的承载能力，良好的稳定性和低成本等优点。

Description

双柱面多孔质气体静压电主轴
技术领域
本发明属于先进制造领域，是对传统气体静压电主轴结构上的一种改进。常见的气体静压主轴多见于单柱面形式和球形结构形式。应用双柱面结构可以进一步提高气体主轴的刚度和回转精度。多孔质材质采用石墨，相对于传统的小孔节流轴承来说，多孔质轴承具有很高的承载能力，良好的稳定性和低成本等优点。
背景技术
主轴轴系作为机床的核心部件之一，大体上分为轴承主轴、液体静压主轴、气体静压主轴。随着静压技术的进一步发展，液体静压主轴和气体静压主轴的高转速、大刚度以及长寿命方面具有明显优势，而气体静压电主轴适合加工有色金属、硬质塑料等，又有别于液体静压主轴。
附图说明
图为双柱面多孔质气体静压主轴结构图。
具体实施方式
下面结合附图进一步说明实施例。
其中1为主轴，2为前轴承套，3为前石墨套筒，4和6为止推轴承石墨环，5为调整垫，7为后石墨套筒，8为后轴承套，9为电机转子，10为电机定子，11为外套。前轴承套2和后轴承套8都是柱面，并且前后直径相同，分布在止推轴承4和6两端。通过研磨调整垫5调整轴向气体间隙，通过制造一根研磨棒调整径向气体间隙。前轴承套2和后轴承套8的同轴度也通过铝棒研磨获得。电机功率为7.7Kw，额定转速为5000rpm。前后双柱面结构的轴承制造工艺比较简单，但是装配工艺比较难保证。本发明内容中已经解决了前后轴承安装工艺中的问题，效果显著，回转精度达到3μm，刚度达到300N/μm。

Claims (2)

1.双柱面多孔质气体静压电主轴，采用石墨做多孔质材料，起节流气体的作用；前后径向轴承直径相等，且轴承为柱面形状，两个柱面径向轴承之间分布着止推轴承；径向轴承通过铝棒研磨棒来保证前后轴承的同轴度和气体间隙，止推轴承通过调整垫来保证垂直度和气体间隙；电主轴内部安装内装电机，减小尺寸链传动误差。
2.按照权利要求1所述的双柱面多孔质气体静压电主轴，其特征在于，采用前后双柱面的径向主轴，使主轴的径向回转精度大大提高，刚性提高，主轴的制造工艺简化。
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