CN203712483U - 一种陶瓷插芯内孔研磨机精密主轴结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种陶瓷插芯内孔研磨机精密主轴结构，是针对解决现有同类产品的稳定性、精密度结构设计欠佳的技术问题而设计。该主轴结构的主轴、套筒、轴承套、主轴支座依次由内向外套合，其要点是所述主轴为阶梯轴，主轴两端分别设有右旋锁紧螺母、左旋锁紧螺母，左旋并紧螺母一侧布置有小带轮，主轴内部为空心结构，所述陶瓷插芯依次排列设置于所述主轴的中心孔内，所述内孔研磨钢线依次穿过左旋锁紧螺母、所述主轴内陶瓷插芯的内孔和右旋锁紧螺母，套筒、轴承套、主轴支座之间设有连通的油路；小带轮通过皮带带动旋转，从而带动主轴同步旋转，进一步配合内孔研磨钢线在陶瓷插芯内孔的研磨。其适合作为光纤陶瓷插芯内孔研磨加工的主轴使用。

Description

一种陶瓷插芯内孔研磨机精密主轴结构

技术领域

本实用新型涉及光纤陶瓷插芯磨床的加工主轴，是一种陶瓷插芯内孔研磨机精密主轴结构。

技术背景

光纤陶瓷插芯是一种光纤连接器插头中精密对中的高精度圆柱体特种陶瓷元件，其中心有一微孔，孔径、真圆度误差为0.5微米，用于固定光纤。此类光纤陶瓷插芯的中心内孔加工精度要求很高，对加工的机械设备要求也很高，需要通过研磨机对内孔进行精密加工，才能达到使用要求。此类内孔加工设备如中国专利文献中披露的ZL专利号200420035663.9，授权公告日2005年6月15日，实用新型名称“光导纤维连接器的陶瓷插芯内孔的研磨装置”；该研磨装置的其特征在于：两个齿轮的芯轴上各自安装绕线轮；金属丝穿入陶瓷插芯，并套装于旋转电机的空心主轴中的夹具内；它一头通过盛有研磨液的研磨轮，经张力轮与绕线轮相接，另一头同样经研磨轮与张力轮接在绕线轮上。上述研磨装置通过陶瓷插芯设置于旋转电机空心主轴中夹具内实现陶瓷插芯内孔的研磨加工，其旋转电机空心主轴中夹具结构并未充分公开。同时，现有此类结构的陶瓷插芯内孔研磨机精密主轴结构稳定性、精密度欠佳，有待进一步改善。

发明内容

本实用新型的目的是向本领域提供一种陶瓷插芯内孔研磨机精密主轴结构，使其解决现有同类产品的稳定性、精密度结构设计欠佳的技术问题。本实用新型是通过以下技术方案实现的。

一种陶瓷插芯内孔研磨机精密主轴结构，该主轴结构包括主轴、主轴支座、轴承套、套筒，所述主轴、套筒、轴承套、主轴支座依次由内向外套合，所述主轴与轴承套连接处设有轴承；其特征在于：所述主轴为阶梯轴，主轴的轴肩上布置有套筒，所述套筒一侧布置有隔环，所述隔环另一侧布置有角接触球轴承Ⅲ、角接触球轴承Ⅳ，所述套筒另一侧布置有角接触球轴承Ⅰ、角接触球轴承Ⅱ；所述角接触球轴承Ⅳ另一侧布置有左旋并紧螺母，所述左旋并紧螺母外圈套有左旋轴承端盖，所述左旋并紧螺母另一侧布置有小带轮，所述小带轮通过螺钉Ⅰ与主轴固定；所述角接触球轴承Ⅱ另一侧布置有右旋并紧螺母，所述右旋并紧螺母外圈套有右旋轴承端盖；所述主轴小带轮端布置有左旋锁紧螺母，所述主轴另一端布置有右旋锁紧螺母；所述主轴内部为空心结构，所述陶瓷插芯依次排列设置于所述主轴的中心孔内，所述内孔研磨钢线依次穿过左旋锁紧螺母、所述主轴内陶瓷插芯的内孔和右旋锁紧螺母，所述轴承套通过螺钉Ⅱ与套筒固定，所述主轴支座一侧边布置有L型油嘴Ⅰ、L型油嘴Ⅱ，即所述两侧的油嘴油路通过所述主轴支座、轴承套、套筒与所述隔环、轴承所在的腔室相通，所述油嘴油路均呈“L”字形。所述主轴支座固定设置于研磨机，研磨机包括支架、缓冲器、气缸、标尺、传感器、动轮、绕线轮等部件，通过各部件带动内孔研磨钢线运动和主轴旋转，从而实现陶瓷插芯内孔的研磨成型。套筒起到调整角接触球轴承Ⅰ与角接触球轴承Ⅱ之间间隙，以及角接触球轴承Ⅲ与角接触球轴承Ⅳ之间间隙，保证轴承套内孔加工精度的作用；L型油嘴Ⅰ、L型油嘴Ⅱ起到提供和加入对应轴承、隔环、套筒等内部部件润滑油的作用；小带轮通过皮带带动旋转，从而带动主轴旋转；右旋锁紧螺母、左旋锁紧螺母用于主轴内陶瓷插芯的封装。

所述主轴与套筒配合处表面精度达到2级，所述主轴与角接触球轴承Ⅰ、角接触球轴承Ⅱ、角接触球轴承Ⅲ、角接触球轴承Ⅳ接触段表面精度要求达到4级以上。所述“表面精度”是指表面粗糙度，要求上述加工参数有利于轴承工作的稳定和陶瓷插芯内孔加工的稳定。

所述左旋锁紧螺母、右旋锁紧螺母内部结构采用锥形对主轴进行定位，并通过锁紧螺钉固定于主轴。

所述角接触球轴承Ⅰ与角接触球轴承Ⅱ之间、角接触球轴承Ⅲ与角接触球轴承Ⅳ之间分别采用大背靠背安装方式。所述“大背靠背安装方式”是指轴承的圈形面相贴合的装配方式，其结构使主轴的工作进一步稳定。

所述左旋并紧螺母与左旋轴承端盖配合形成迷宫密封，起到密封主轴左端的作用，即左旋并紧螺母与左旋轴承端盖相互嵌套构成密封圈。

所述右旋并紧螺母与右旋轴承端盖配合形成迷宫密封，起到密封主轴右端的作用，即左旋并紧螺母与左旋轴承端盖相互嵌套构成密封圈。

本实用新型特点是：角接触球轴承采用大背靠背的安装方式，刚性好，热敏感性小，适合高速运转；左旋并紧螺母与左旋轴承端盖配合形成迷宫密封，密封性好；采用通过套筒调整轴承间隙，并保证轴承套的加工精度，轴承套可一次加工完成，提高了两端支撑部位的同轴度及工作效率。适合作为光纤陶瓷插芯内孔研磨加工的主轴使用，及其同类产品的改进。

附图说明

图1是本实用新型的剖视结构示意图，图中A部进行了框定。

图2是图1的A部放大图。

附图序号及名称：1、右旋锁紧螺母，2、右旋并紧螺母，3、右旋轴承端盖，4、角接触球轴承Ⅱ，5、角接触球轴承Ⅰ，6、套筒，7、轴承套，8、主轴支座，9、隔环，10、角接触球轴承Ⅳ，11、角接触球轴承Ⅲ，12、小带轮，13、左旋锁紧螺母，14、左旋并紧螺母，15、左旋轴承端盖，16、螺钉Ⅱ，17、螺钉Ⅰ，18、主轴，19、L型油嘴Ⅰ，20、L型油嘴Ⅱ。

具体实施方法

结合附图，对本实用新型的结构和加工原理作进一步描述。如图1、图2所示，该主轴结构的主轴18、套筒6、轴承套7、主轴支座8依次由内向外套合，主轴18与轴承套7连接处设有轴承。其具体结构为：主轴18为阶梯轴，主轴的轴肩上布置有套筒6，套筒6一侧布置有隔环9，隔环9另一侧布置有角接触球轴承Ⅲ11、角接触球轴承Ⅳ10，套筒6另一侧布置有角接触球轴承Ⅰ5、角接触球轴承Ⅱ4；角接触球轴承Ⅳ10另一侧布置有左旋并紧螺母14，左旋并紧螺母14外圈套有左旋轴承端盖15，左旋并紧螺母14另一侧布置有小带轮12，小带轮12通过螺钉Ⅰ17与主轴18固定；角接触球轴承Ⅱ4另一侧布置有右旋并紧螺母2，右旋并紧螺母2外圈套有右旋轴承端盖3；主轴18小带轮12端布置有左旋锁紧螺母13，主轴18另一端布置有右旋锁紧螺母1；主轴18内部为空心结构，陶瓷插芯依次排列设置于主轴18的中心孔内，内孔研磨钢线依次穿过左旋锁紧螺母13、主轴18内陶瓷插芯的内孔和右旋锁紧螺母1，轴承套7通过螺钉Ⅱ16与套筒6固定，主轴支座8一侧边布置有L型油嘴Ⅰ19、L型油嘴Ⅱ20，即两侧的油嘴油路通过主轴支座8、轴承套7、套筒6与隔环9、轴承所在的腔室相通，油嘴油路均呈“L”字形。

同时，上述结构中所述左旋锁紧螺母13、右旋锁紧螺母2内部结构采用锥形对主轴18进行定位，并通过锁紧螺钉固定于主轴。左旋并紧螺母14与左旋轴承端盖15配合形成迷宫密封；右旋并紧螺母2与右旋轴承端盖3配合形成迷宫密封。

其加工原理为：打开主轴一侧的右旋锁紧螺母，陶瓷插芯依次排列放入主轴的中心孔内，关闭主轴的右旋锁紧螺母，右旋锁紧螺母并通过锁紧螺钉固定于主轴；接着，内孔研磨钢线依次穿过左旋锁紧螺母、所述主轴内陶瓷插芯的内孔和右旋锁紧螺母，启动陶瓷插芯内孔研磨机的电机，内孔研磨钢线逆时针转动，逐渐穿过右旋锁紧螺母、所述主轴内陶瓷插芯的内孔和左旋锁紧螺母，并重复内孔研磨钢线在陶瓷插芯内孔研磨的运动。同时，小带轮通过皮带带动旋转，从而带动主轴同步旋转，进一步配合内孔研磨钢线在陶瓷插芯内孔的研磨。当陶瓷插芯研磨好后，电机停止，打开右旋锁紧螺母，即可得到主轴内研磨好的陶瓷插芯。

Claims (6)

1.一种陶瓷插芯内孔研磨机精密主轴结构，该主轴结构包括主轴（18）、主轴支座（8）、轴承套（7）、套筒（6），所述主轴（18）、套筒（6）、轴承套（7）、主轴支座（8）依次由内向外套合，所述主轴（18）与轴承套（7）连接处设有轴承；其特征在于：所述主轴（18）为阶梯轴，主轴的轴肩上布置有套筒（6），所述套筒（6）一侧布置有隔环（9），所述隔环（9）另一侧布置有角接触球轴承Ⅲ（11）、角接触球轴承Ⅳ（10），所述套筒（6）另一侧布置有角接触球轴承Ⅰ（5）、角接触球轴承Ⅱ（4）；所述角接触球轴承Ⅳ（10）另一侧布置有左旋并紧螺母（14），所述左旋并紧螺母（14）外圈套有左旋轴承端盖（15），所述左旋并紧螺母（14）另一侧布置有小带轮（12），所述小带轮（12）通过螺钉Ⅰ（17）与主轴（18）固定；所述角接触球轴承Ⅱ（4）另一侧布置有右旋并紧螺母（2），所述右旋并紧螺母（2）外圈套有右旋轴承端盖（3）；所述主轴（18）小带轮（12）端布置有左旋锁紧螺母（13），所述主轴（18）另一端布置有右旋锁紧螺母（1）；所述主轴（18）内部为空心结构，所述陶瓷插芯依次排列设置于所述主轴（18）的中心孔内，所述内孔研磨钢线依次穿过左旋锁紧螺母（13）、所述主轴（18）内陶瓷插芯的内孔和右旋锁紧螺母（1），所述轴承套（7）通过螺钉Ⅱ（16）与套筒（6）固定，所述主轴支座（8）一侧边布置有L型油嘴Ⅰ（19）、L型油嘴Ⅱ（20），即所述两侧的油嘴油路通过所述主轴支座（8）、轴承套（7）、套筒（6）与所述隔环（9）、轴承所在的腔室相通，所述油嘴油路均呈“L”字形。

2.根据权利要求1所述的一种陶瓷插芯内孔研磨机精密主轴结构，其特征在于：所述主轴（18）与套筒（6）配合处表面精度达到2级，所述主轴（18）与角接触球轴承Ⅰ（5）、角接触球轴承Ⅱ（4）、角接触球轴承Ⅲ（11）、角接触球轴承Ⅳ（10）接触段表面精度要求达到4级以上。

3.根据权利要求1所述的一种陶瓷插芯内孔研磨机精密主轴结构，其特征在于：所述左旋锁紧螺母（13）、右旋锁紧螺母（1）内部结构采用锥形对主轴（18）进行定位，并通过锁紧螺钉固定于主轴。

4.根据权利要求1所述的一种陶瓷插芯内孔研磨机精密主轴结构，其特征在于：所述角接触球轴承Ⅰ（5）与角接触球轴承Ⅱ（4）之间、角接触球轴承Ⅲ（11）与角接触球轴承Ⅳ（10）之间分别采用大背靠背安装方式。

5.根据权利要求1所述的一种陶瓷插芯内孔研磨机精密主轴结构，其特征在于：所述左旋并紧螺母（14）与左旋轴承端盖（15）配合形成迷宫密封。

6.根据权利要求1所述的一种陶瓷插芯内孔研磨机精密主轴结构，其特征在于：所述右旋并紧螺母（2）与右旋轴承端盖（3）配合形成迷宫密封。