CN207494572U - 一种长鼻主轴装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种长鼻主轴装置，包括转轴、换刀装置和增压油缸，转轴穿设在套筒内，转轴的内部中空，外部套设有轴承组件，换刀装置包括芯筒，芯筒固定在转轴内，芯筒的底部设有夹爪，芯筒内活动设有拉杆，芯筒的外部套设有弹簧，弹簧的上、下两端分别与拉杆和芯筒抵靠接触，并配置为：拉杆向下运动，弹簧压缩，夹爪撑开，拉杆向上运动，弹簧复位，夹爪闭合，增压油缸设置在套筒的顶部，增压油缸的活塞杆固定连接有打刀环，打刀环套设在转轴上，并与拉杆固定连接。本实用新型，通过后隔环、前隔环提高了上轴承组和下轴承组的装配精度，进而提高了主轴装置的负载能力，延长了使用寿命，通过拉杆上下移动使夹爪开闭完成换刀，提升了换刀效率。
Description
技术领域
本实用新型涉及机械加工设备，具体涉及一种长鼻主轴装置。
背景技术
机床等加工设备的主轴正在向高精度、高速度、重载及智能化的方向发展，但主轴的旋转速度受到轴承的制约，传统主轴的支承大多采用滚动轴承，但滚动轴承受到材料、工艺、冷却、润滑等因素的限制，其相对运动的线速度不能太大，在支承高速旋转的主轴中受到限制。液体动压轴承虽然能适应高速运行，但当有转速、负载的变化或经常启停的情况时，会严重影响其寿命和可靠性，液体静压轴承能在转速、负载变化及经常启停等各种情况下高速运行，但它需要一套庞大复杂的压力供油***，气体轴承也能适应高速运转，但其承载能力很差，难以承受大一点的负载。另外，大多数主轴在换刀前后需要拧松、拧紧锁紧螺母，换刀效率低。
由此可见，现有的主轴装置存在承载能力差和换刀效率低的问题。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是现有的主轴装置所存在的承载能力差和换刀效率低的问题。
为了解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是提供一种长鼻主轴装置，包括：
转轴，穿设在套筒内，所述转轴的内部中空，外部套设有轴承组件；
换刀装置，包括芯筒，所述芯筒固定在所述转轴内，所述芯筒的底部设有夹爪，所述芯筒内活动设有拉杆，所述芯筒的外部套设有弹簧，所述弹簧的上、下两端分别与所述拉杆和所述芯筒抵靠接触，并配置为：
所述拉杆向下运动，所述弹簧压缩，所述夹爪撑开；
所述拉杆向上运动，所述弹簧复位，所述夹爪闭合；
增压油缸，设置在所述套筒的顶部，所述增压油缸的活塞杆固定连接有打刀环，所述打刀环套设在所述转轴上，并与所述拉杆固定连接。
在上述方案中，所述活塞杆上设有感应环，所述增压油缸上设有用于检测所述感应环的位置，并将所述感应环的位置信息传递给控制***的感应器。
在上述方案中，所述拉杆的上部设有固定块，所述转轴上设有与所述固定块适配的条形孔，所述固定块穿设在所述条形孔内，并与所述打刀环固定连接。
在上述方案中，所述轴承组件包括由上至下依次套设在所述转轴上的精密螺母、后隔环、上轴承组、中隔筒、下轴承组、前隔环和挡水环，所述上轴承组包括第一、第二精密轴承，所述第一、第二精密轴承之间设有第一隔环，所述下轴承组包括第三、第四精密轴承，所述第三、第四精密轴承之间设有第二隔环。
在上述方案中，所述套筒的底部和顶部分别设有前盖和后座，所述增压油缸固定在所述后座上。
在上述方案中，所述套筒的下部套设有冷却水套，所述冷却水套的上下两端均设有密封圈。
在上述方案中，所述弹簧为碟形弹簧。
在上述方案中，所述套筒的外周设有外螺纹。
在上述方案中，所述转轴的顶部设有联轴器。
在上述方案中，所述夹爪为四瓣夹爪。
本实用新型，通过后隔环、前隔环有效提高了上轴承组和下轴承组的装配精度，进而提高了主轴装置的负载能力，并延长了使用寿命，通过拉杆上下移动使夹爪开闭完成换刀，提升了换刀效率。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图；
图2为本实用新型的分解示意图；
图3为本实用新型的另一分解示意图。
具体实施方式
下面结合说明书附图对本实用新型做出详细的说明。
如图1～3所示，本实用新型提供了一种长鼻主轴装置，包括转轴10套筒20和换刀装置，转轴10呈倒置的T形，其内部中空，外部套设有轴承组件，承组件包括由上至下依次套设在转轴10上的精密螺母11、后隔环12、上轴承组、中隔筒14、下轴承组、前隔环16和挡水环17，其中，上轴承组包括上下设置的第一精密轴承131和第二精密轴承132，且第一精密轴承131和第二精密轴承132之间设有第一隔环18，下轴承组包括上下设置的第三精密轴承151和第四精密轴承152，第三精密轴承151和第四精密轴承152之间设有第二隔环19，具有较高的安装精度。
转轴10的顶部设有外螺纹，精密螺母11与转轴10螺纹连接，起到紧固后隔环12、上轴承组、中隔筒14、下轴承组、前隔环16和挡水环17的作用，其中，挡水环17的上部带有圆形槽，转轴10的下端边缘嵌入到该圆形槽内，具有很好的密封作用，能够有效防止水渍、油污进入转轴10内，通过后隔环12、前隔环16、第一隔环18和第二隔环19有效提高了上轴承组和下轴承组的装配精度，进而提高了主轴装置的负载能力，并延长了使用寿命。套筒20套设在上轴承组和下轴承组的外圈上，转轴10可在套筒20内转动。转轴10的顶部设有联轴器21，联轴器21通过连接座22与转轴10连接，联轴器21用于驱动电机的输出轴机械连接。
换刀装置包括芯筒30，芯筒30固定在转轴10内，芯筒30的底部设有夹爪31，此夹爪31优选为四瓣夹爪，用于夹紧固定刀具。芯筒30内活动设有拉杆32，芯筒30的外部套设有弹簧33，该弹簧33优选蝶形弹簧，具有刚度大、缓冲吸振能力强的特点，耐久性好，寿命长。弹簧33的上、下两端分别与拉杆32和芯筒30抵靠接触，拉杆32可在芯筒30内上下移动，并通过上下移动带动夹爪31撑开或闭合，其配置为：
拉杆32向下运动，可将拉杆32的下端深入到夹爪31内，夹爪31被拉杆32撑开，此时弹簧33被压缩，可取出或更换刀具；
当拉杆32向上运动，可将拉杆32抽离夹爪31的内部，夹爪31闭合，此时弹簧33复位，将刀具锁紧。
拉杆32由打刀环34带动上下移动，拉杆32的上部设有固定块35，转轴10的上部设有与该固定块35适配的条形孔23，固定块35穿设在此条形孔23内，打刀环34套设在转轴10的上部，打刀环34与固定块35固定连接，并与增压油缸24的活塞杆固定连接。打刀环34在增压油缸24的带动下沿转轴10向下移动，打刀环34通过固定块35可带动拉杆32沿转轴10上下移动，使夹爪31撑开或闭合，以此完成取放刀具，换刀的过程中无需反复拧紧、拧松锁紧螺母，提高了换刀效率。
为了进一步增强密封性，套筒20的顶部和底部分别固定设置有前盖25和后座26，前盖25和后座26均通过螺丝与套筒20固定连接。套筒20的外周还设有外螺纹27，便于安装固定该套筒20，实用便捷。
增压油缸24固定在后座26上，增压油缸24的活塞杆上设有感应环28，增压油缸上设有用检测该感应环28的位置，并将感应环28的位置信息传递给控制***的感应器，活塞杆上移到指定高度后感应环28触碰感应器，此时感应器发出信号，代表换刀完成，可以进行下一步动作。
为了获得较高的转速，套筒20的下部套设有冷却水套29，冷却水套29内有流动循环水冷进出，用以冷却主轴，使主轴维持时间较长且转速较高的状态，冷却水套29的上下两端均设有密封圈，防止冷水渗出。
本实用新型，通过后隔环12、前隔环16有效提高了上轴承组和下轴承组的装配精度，进而提高了主轴装置的负载能力，并延长了使用寿命，通过拉杆32上下移动使夹爪31开闭完成换刀，提升了换刀效率。
本实用新型不局限于上述最佳实施方式，任何人应该得知在本实用新型的启示下作出的结构变化，凡是与本实用新型具有相同或相近的技术方案，均落入本实用新型的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种长鼻主轴装置，其特征在于，包括：
转轴，穿设在套筒内，所述转轴的内部中空，外部套设有轴承组件；
换刀装置，包括芯筒，所述芯筒固定在所述转轴内，所述芯筒的底部设有夹爪，所述芯筒内活动设有拉杆，所述芯筒的外部套设有弹簧，所述弹簧的上、下两端分别与所述拉杆和所述芯筒抵靠接触，并配置为：
所述拉杆向下运动，所述弹簧压缩，所述夹爪撑开；
所述拉杆向上运动，所述弹簧复位，所述夹爪闭合；
增压油缸，设置在所述套筒的顶部，所述增压油缸的活塞杆固定连接有打刀环，所述打刀环套设在所述转轴上，并与所述拉杆固定连接。
2.如权利要求1所述的一种长鼻主轴装置，其特征在于，所述活塞杆上设有感应环，所述增压油缸上设有用于检测所述感应环的位置，并将所述感应环的位置信息传递给控制***的感应器。
3.如权利要求1所述的一种长鼻主轴装置，其特征在于，所述拉杆的上部设有固定块，所述转轴上设有与所述固定块适配的条形孔，所述固定块穿设在所述条形孔内，并与所述打刀环固定连接。
4.如权利要求1所述的一种长鼻主轴装置，其特征在于，所述轴承组件包括由上至下依次套设在所述转轴上的精密螺母、后隔环、上轴承组、中隔筒、下轴承组、前隔环和挡水环，所述上轴承组包括第一、第二精密轴承，所述第一、第二精密轴承之间设有第一隔环，所述下轴承组包括第三、第四精密轴承，所述第三、第四精密轴承之间设有第二隔环。
5.如权利要求1所述的一种长鼻主轴装置，其特征在于，所述套筒的底部和顶部分别设有前盖和后座，所述增压油缸固定在所述后座上。
6.如权利要求1所述的一种长鼻主轴装置，其特征在于，所述套筒的下部套设有冷却水套，所述冷却水套的上下两端均设有密封圈。
7.如权利要求1所述的一种长鼻主轴装置，其特征在于，所述弹簧为碟形弹簧。
8.如权利要求1所述的一种长鼻主轴装置，其特征在于，所述套筒的外周设有外螺纹。
9.如权利要求1所述的一种长鼻主轴装置，其特征在于，所述转轴的顶部设有联轴器。
10.如权利要求1所述的一种长鼻主轴装置，其特征在于，所述夹爪为四瓣夹爪。
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| CN201721509489.0U CN207494572U (zh) | 2017-11-13 | 2017-11-13 | 一种长鼻主轴装置 |
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| CN207494572U true CN207494572U (zh) | 2018-06-15 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109013925A (zh) * | 2018-09-19 | 2018-12-18 | 昆山鼎坚精密机械有限公司 | 汽车轮毂旋压机专用主轴冷却*** |
| CN111037320A (zh) * | 2019-12-31 | 2020-04-21 | 泉州市盛誉机械设备有限公司 | 一种油缸式自动上下换刀主轴及其换刀方法 |
| CN112518394A (zh) * | 2020-12-08 | 2021-03-19 | 广州市昊志机电股份有限公司 | 一种机械换刀中心出水电主轴和机床 |
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2017
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| CN112518394B (zh) * | 2020-12-08 | 2024-05-31 | 广州市昊志机电股份有限公司 | 一种机械换刀中心出水电主轴和机床 |
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