CN208913671U - 一种高刚性高精度镗铣加工用动力头 - Google Patents

Abstract

一种高刚性高精度镗铣加工用动力头，包括壳体、箱体和主轴马达，壳体和主轴马达位于箱体的左右两侧，主轴马达的输出轴与箱体内的马达同步带轮连接，壳体内安装有主轴和主轴固定板，主轴的一端与箱体内的主轴同步带轮连接，特点：主轴的一端构成有台阶，在主轴与壳体之间依次设有第一角接触轴承、轴承隔套和第二角接触轴承及主轴螺母，主轴螺母螺固在主轴上并将第一角接触轴承、轴承隔套和第二角接触轴承相互压紧，第一角接触轴承抵靠在台阶上并和台阶与主轴形成的夹角紧密配合，第二角接触轴承抵靠在壳体的一侧侧面上并和壳体的内侧边沿形成的夹角紧密配合。主轴能够将受到的径向和轴向应力传导到壳体及箱体上，提高了主轴的刚性和加工精度。

Description

一种高刚性高精度镗铣加工用动力头

技术领域

本实用新型属于镗铣加工装置技术领域，具体涉及一种高刚性高精度镗铣加工用动力头。

背景技术

数控机床是目前企业和工厂最常用的加工设备之一，其主要采用自驱式动力头夹持并旋转刀具和驱动动力头滑动的伺服滑台相配合的结构,以实现刀具的旋转和移动来完成镗铣的加工过程，其中自驱式动力头普遍存在刚性不足而导致精密度降低的问题，特别是主轴需要夹持刀具旋转，刀具在镗铣加工工件时会受力，使主轴受到径向和轴向的应力，随着主轴使用时间的延长，主轴被逐渐磨损和变形，其抗震能力也会逐渐降低，从而导致主轴跳动、加工精度下降等问题。

目前市场上常见的动力头，其中的主轴主要采取深沟球轴承配推力球轴承的结构或者圆锥滚子轴承预拉紧的结构，以提高主轴的刚性和抗震性，但是主轴往往会与轴承相互摩擦和碰撞而形成磨损、变形。

鉴于上述情况，有必要设计一种结构简单，能够有效提高主轴刚性和加工精度的镗铣加工用动力头。为此，本申请人作了有益的设计，下面将要介绍的技术方案便是在这种背景下产生的。

发明内容

本实用新型的任务在于提供一种高刚性高精度镗铣加工用动力头，有利于优化主轴的安装和固定结构而得以消除主轴与轴承的间隙来提高主轴的刚性和加工精度。

本实用新型的任务是这样来完成的，一种高刚性高精度镗铣加工用动力头，包括一壳体、一箱体和一主轴马达，所述的壳体和主轴马达位于箱体的左右两侧，所述的主轴马达的输出轴在穿过箱体的一侧壁后与设置在箱体内的马达同步带轮固定连接，所述的壳体内安装有一主轴和一主轴固定板，该主轴的一端在穿过箱体的一侧壁后与设置在箱体内的主轴同步带轮固定连接，所述的马达同步带轮与主轴同步带轮之间通过同步带驱动连接，其特征在于：所述的主轴的一端构成有一台阶，在所述主轴与壳体之间依次设置有至少一个第一角接触轴承、一轴承隔套和至少一个第二角接触轴承以及一主轴螺母，该主轴螺母螺固在主轴上并将所述的第一角接触轴承、轴承隔套和第二角接触轴承分别相互压紧，其中第一角接触轴承抵靠在台阶上并和台阶与主轴形成的夹角紧密配合，所述的第二角接触轴承抵靠在壳体的一侧侧面上并和壳体的内侧边沿形成的夹角紧密配合。

在本实用新型的一个具体的实施例中，所述的主轴固定板套设在主轴远离箱体的一端上并与所述壳体的一端密封连接，该主轴固定板与主轴之间设置有一迷宫式密封圈，在所述主轴固定板上位于壳体内的一侧固定有一推力螺母，该推力螺母外侧面与壳体的内侧面螺纹连接并且推力螺母的一侧抵靠在第一角接触轴承上。

在本实用新型的另一个具体的实施例中，所述的主轴与箱体之间设置有一自润滑油封。

在本实用新型的又一个具体的实施例中，所述的主轴与主轴同步带轮之间设置有一主轴免键轴衬；所述的输出轴与马达同步带轮之间设置有一输出轴免键轴衬。

在本实用新型的再一个具体的实施例中，所述的箱体包括一与壳体固定安装的第一箱盖、一与主轴马达固定安装的第二箱盖和将第一箱盖与第二箱盖固定连接的箱盖螺钉，所述的第一箱盖和第二箱盖之间形成有一传动腔，所述的马达同步带轮、主轴同步带轮和同步带分别设置在传动腔内。

在本实用新型的进而有一个具体的实施例中，所述的主轴在远离箱体一端的端部中间构成有一刀柄固定锁芯。

本实用新型由于采用了将第一角接触轴承压靠在主轴上和将第二角接触轴承压靠在壳体内壁上来消除碰撞和摩擦间隙的结构，这样主轴能够将受到的径向和轴向应力传导到壳体及箱体上，从而提高了主轴的刚性和加工精度。

附图说明

图1为本实用新型一实施例的平面结构剖视图。

图中：1.壳体、11.主轴、111.台阶、12.主轴固定板、121.迷宫式密封圈、122.推力螺母、13.第一角接触轴承、14.轴承隔套、15.第二角接触轴承、16.主轴螺母、17.自润滑油封、18.刀柄固定锁芯；2.箱体、21.马达同步带轮、211.输出轴免键轴衬、22.主轴同步带轮、221.主轴免键轴衬、23.同步带、24.第一箱盖、25.第二箱盖、26.箱盖螺钉、27.传动腔；3.主轴马达、31.输出轴。

具体实施方式

下面以实施例的方式作详细说明，但是对实施例的描述均不是对本实用新型方案的限制，任何依据本实用新型构思所作出的仅仅为形式上的而非实质性的等效变换都应视为本实用新型的技术方案范畴。

请参阅图1，本实用新型涉及一种高刚性高精度镗铣加工用动力头，包括一壳体1、一箱体2和一主轴马达3，所述的壳体1和主轴马达3位于箱体2的左右两侧，所述的主轴马达3的输出轴31在穿过箱体2的一侧壁后与设置在箱体2内的马达同步带轮21固定连接，所述的壳体1内安装有一主轴11和一主轴固定板12，该主轴11的一端在穿过箱体2的一侧壁后与设置在箱体2内的主轴同步带轮22固定连接，所述的马达同步带轮21与主轴同步带轮22之间通过同步带23驱动连接，通过更换所述马达同步带轮21与主轴同步带轮22的大小配比实现不同主轴回转速度的切换。所述的主轴11的一端构成有一台阶111，在所述的主轴11与壳体1之间依次设置有数量优选为两个的第一角接触轴承13、一轴承隔套14和数量优选为两个的第二角接触轴承15以及一主轴螺母16，该主轴螺母16螺固在主轴11上并将第一角接触轴承13、轴承隔套14和第二角接触轴承15分别相互压紧，所述的第一角接触轴承13抵靠在台阶111上并和台阶111与主轴11形成的夹角紧密配合，所述的第二角接触轴承15抵靠在壳体1的一侧面上并和壳体1的内侧边沿形成的夹角紧密配合。

进一步地，所述的主轴固定板12套设在主轴11远离箱体2的一端上并与所述壳体1的一端密封连接，该主轴固定板12与主轴11之间设置有一迷宫式密封圈121，在所述主轴固定板12上位于壳体1内的一侧固定有一推力螺母122，该推力螺母122外侧面与壳体1的内侧面螺纹连接并且推力螺母122的一侧抵靠在第一角接触轴承13上。

进一步地，所述的主轴11与箱体2之间设置有一自润滑油封17。所述的主轴11与主轴同步带轮22之间设置有一主轴免键轴衬221；所述的输出轴31与马达同步带轮21之间设置有一输出轴免键轴衬211。所述的主轴11在远离箱体2一端的端部中间构成有一刀柄固定锁芯18。

进一步地，所述的箱体2包括一与壳体1固定安装的第一箱盖24、一与主轴马达3固定安装的第二箱盖25和将第一箱盖24与第二箱盖25固定连接的箱盖螺钉26，所述的第一箱盖24和第二箱盖25之间形成有一传动腔27，所述的马达同步带轮21、主轴同步带轮22和同步带分别设置在传动腔27内。

Claims (6)

1.一种高刚性高精度镗铣加工用动力头，包括一壳体(1)、一箱体(2)和一主轴马达(3)，所述的壳体(1)和主轴马达(3)位于箱体(2)的左右两侧，所述的主轴马达(3)的输出轴(31)在穿过箱体(2)的一侧壁后与设置在箱体(2)内的马达同步带轮(21)固定连接，所述的壳体(1)内安装有一主轴(11)和一主轴固定板(12)，该主轴(11)的一端在穿过箱体(2)的一侧壁后与设置在箱体(2)内的主轴同步带轮(22)固定连接，所述的马达同步带轮(21)与主轴同步带轮(22)之间通过同步带(23)驱动连接，其特征在于：所述的主轴(11)的一端构成有一台阶(111)，在所述主轴(11)与壳体(1)之间依次设置有至少一个第一角接触轴承(13)、一轴承隔套(14)和至少一个第二角接触轴承(15)以及一主轴螺母(16)，该主轴螺母(16)螺固在主轴(11)上并将所述的第一角接触轴承(13)、轴承隔套(14)和第二角接触轴承(15)分别相互压紧，其中第一角接触轴承(13)抵靠在台阶(111)上并和台阶(111)与主轴(11)形成的夹角紧密配合，所述的第二角接触轴承(15)抵靠在壳体(1)的一侧侧面上并和壳体(1)的内侧边沿形成的夹角紧密配合。

2.根据权利要求1所述的一种高刚性高精度镗铣加工用动力头，其特征在于所述的主轴固定板(12)套设在主轴(11)远离箱体(2)的一端上并与所述壳体(1)的一端密封连接，该主轴固定板(12)与主轴(11)之间设置有一迷宫式密封圈(121)，在所述主轴固定板(12)上位于壳体(1)内的一侧固定有一推力螺母(122)，该推力螺母(122)外侧面与壳体(1)的内侧面螺纹连接并且推力螺母(122)的一侧抵靠在第一角接触轴承(13)上。

3.根据权利要求1所述的一种高刚性高精度镗铣加工用动力头，其特征在于所述的主轴(11)与箱体(2)之间设置有一自润滑油封(17)。

4.根据权利要求1所述的一种高刚性高精度镗铣加工用动力头，其特征在于所述的主轴(11)与主轴同步带轮(22)之间设置有一主轴免键轴衬(221)；所述的输出轴(31)与马达同步带轮(21)之间设置有一输出轴免键轴衬(211)。

5.根据权利要求1所述的一种高刚性高精度镗铣加工用动力头，其特征在于所述的箱体(2)包括一与壳体(1)固定安装的第一箱盖(24)、一与主轴马达(3)固定安装的第二箱盖(25)和将第一箱盖(24)与第二箱盖(25)固定连接的箱盖螺钉(26)，所述的第一箱盖(24)和第二箱盖(25)之间形成有一传动腔(27)，所述的马达同步带轮(21)、主轴同步带轮(22)和同步带分别设置在传动腔(27)内。

6.根据权利要求1所述的一种高刚性高精度镗铣加工用动力头，其特征在于所述的主轴(11)在远离箱体(2)一端的端部中间构成有一刀柄固定锁芯(18)。