CN208881452U - 一种玻璃精雕机主轴 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了玻璃精雕机主轴，包括外套，外套包括钢外套、钢水套、后座、气缸外套和前轴承套；转子设于轴体中部，转子中部的外径上套设有鼠笼，并与其固定连接，转子后端依次套设有碟簧、垫片、后轴承、后锁紧螺母、若干弹片和测速圈；线圈套设于转子上，并内置于钢水套内孔内部；拉杆设于转子内孔内；夹头设于转子前端，其后端与拉杆前端连接，夹头内部装夹刀具，刀具前端延伸至主轴外部；前轴承套设于转子前端；顶杆设于后座内，与拉杆后端相对设置，顶杆后端内孔设有连接杆；气缸设于气缸外套内，气缸外套底端设于气缸顶盖；活塞设于气缸内；本实用新型具有结构简单，加工效率高，精度高和振动小等特点，可实现高转速、高精度加工。

Description

一种玻璃精雕机主轴

技术领域

本实用新型涉及精密加工电主轴技术领域，尤其涉及一种玻璃精雕机主轴。

背景技术

玻璃雕刻机是数控机床的一种，主要用于各种超薄玻璃的精细加工和异形切割。

由于玻璃雕刻机加工玻璃时，精度要求高，现有的主轴往往满足了精度要求，而加工效率低；满足了效率高的要求，精度低，不能达到既满足生产效率又满足加工精度的理想状态；传统的主轴电机置于主轴前、后轴承之间，其优点是主轴单元的轴向尺寸较短，主轴刚度大，功率大，较适合大中型高速数控机床，但其散热效果差，升温较快，导致了加工速率变慢，影响加工效果。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，提供了一种结构简单，加工效率高，精度高和振动小等特点的一种玻璃精雕机主轴。

为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：

一种玻璃精雕机主轴，包括轴体，其中，轴体包括

外套，所述外套包括钢外套、钢水套、后座、气缸外套和前轴承套，所述钢外套围设钢水套在其内部，所述钢水套外壁面设有若干水槽，所述前轴承套、钢外套、后座和气缸外套依次连接形成轴体外套；

转子，设于轴体中部，为轴体的主要转动部件，所述转子中部的外径上套设有鼠笼，并与其固定连接，所述转子后端依次套设有碟簧、垫片、后轴承、后锁紧螺母、若干弹片和测速圈，所述碟簧前端卡在所述钢水套内，所述弹片两两相对串联设置，所述转子前端内孔内固定有转子铜套；

线圈，套设于所述转子上，并内置于所述钢水套内孔内部；

拉杆，设于所述转子内孔内，与转子一起转动，所述测速圈卡设于所述拉杆后端的卡槽内；

夹头，设于所述转子前端，其后端与拉杆前端连接，夹头内部装夹刀具，刀具前端延伸至主轴外部；

前轴承，套设于所述转子前端，用于支撑转子，定位中心，所述前轴承上套设有前轴承座，与所述钢水套前端连接，所述前轴承前端设有飞盘、法兰和法兰环，所述法兰环内置于法兰，形成环形喷口，所述飞盘锁紧前轴承，所述法兰前端设前盖，所述前盖底部固定连接有喷气环；

顶杆，设于所述后座内，与所述拉杆后端相对设置，所述顶杆后端内孔设有连接杆；

气缸，设于气缸外套内，所述气缸外套底端设于气缸顶盖；

活塞，设于所述气缸内，活塞前端与所述顶杆后端相接触，受气压作用，向轴体前端推动。

进一步地，所述气缸和活塞分别设有三个或四个或五个，且相互交错叠合设置。

进一步地，所述弹片设有六个或八个或十个。

进一步地，所述顶杆后端与活塞前端之间套设有弹簧，所述弹簧前端卡在后座底部。

进一步地，所述前轴承和后轴承采用陶瓷复合球轴承。

进一步地，所述后座上设有若干水气接头，所述钢水套外壁上还设有水气通道，所述水气接头与水气通道连通，所述水气通道向主轴前端方向延伸依次穿过前轴承套、法兰和前盖内的一侧，直至所述喷气环内。

进一步地，所述线圈后端连接有电线，电线由钢水套后端穿出至所述后座一侧，并延伸于轴体外部电连接电源。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：利用高速旋转的转子对玻璃进行研磨加工，本实用的主轴结构紧凑、布局合理，结构简单，占用空间小，维护方便，经济成本低，性价比高，生产效率高，加工精度高，产品合格良率高。

附图说明

图1为本实用新型主轴的剖面结构示意图。

图中：1钢外套、2钢水套、21水槽、22水气通道、3后座、4气缸外套、5前轴承套、51飞盘、52法兰、53法兰环、54前盖、55喷气环、6转子、61碟簧、62垫片、63后轴承、64后锁紧螺母、65弹片、 66测速圈、67转子铜套、7鼠笼、8线圈、81电线、9拉杆、10夹头、11前轴承、12顶杆、13连接杆、14气缸、15气缸顶盖、16活塞、17弹簧。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

参照图1，一种玻璃精雕机主轴，包括轴体，轴体包括外套，外套包括钢外套1、钢水套2、后座3、气缸外套4和前轴承套5，钢外套2围设钢水套2在其内部，钢水套2外壁面设有若干水槽21，前轴承套5、钢外套2、后座3和气缸外套4依次连接形成轴体外套；其中钢水套2为轴体的主体部分，外铣水槽21，为了冷却线圈7和轴承产生的热量，同时支撑其他零件；钢外套1为轴体的副主体，密封钢水套2内的水槽21，防止漏水，同时也支撑其他零件；后座3 保护顶杆和连接杆；气缸外套4用于固定气缸，保护气缸和活塞，防止漏气。

转子6，设于轴体中部，为轴体的主要转动部件，转子中部的外径上套设有鼠笼7，并与其固定连接，鼠笼7主要带动转子6转动，转子6后端依次套设有碟簧61、垫片62、后轴承63、后锁紧螺母64、若干弹片65和测速圈66，碟簧61前端卡在钢水套2内，弹片65两两相对串联设置；转子6又称为轴芯，主轴的主要转动部件，核心功能部件，工作时高速转动；鼠笼7固定安装在转子6外径上与之同心，带动转子6运动；碟簧61用于给后轴承63预压一定的力，防止后轴承63窜动，保证转子6运动时的刚性；垫片62夹设碟簧61在其内部，加强密封效果；后轴承63起到支撑转子6定位中心旋转的作用；后锁紧螺母64，拧在转子6尾端，固定后轴承63；弹片65用于给拉杆伸缩力；测速圈66，也安装在转子6尾端，在转子6上滑动，导正拉杆和转子，还可压缩弹片65，与外部感应器形成测速机构，也可以不带测速，转子6前端内孔内固定有转子铜套67，用于导向定位拉杆9于轴体中心并同心转子6。

线圈8，套设于转子6上，并内置于钢水套2内孔内部，线圈8 又称为定子，轴体通电时产生旋转的感应电流，这时转子5上的鼠笼 7切割旋转的磁场，驱动转子5转动。

拉杆9，设于转子6内孔内，与转子6一起转动，测速圈56卡设于拉杆9后端的卡槽内，当转子6停止转动时，拉杆9可以前后伸缩，拉紧夹头，使夹头10也停止转动；。

夹头10，设于转子6前端，其后端与拉杆9前端连接，夹头10 前端装夹刀具；

前轴承11，套设于转子6前端，用于支撑转子6，定位中心，前轴承11叠合设有两个，前轴承上套5有前轴承座，安装于前轴承11 所在位置，与钢水套2前端连接，前轴承11前端设有飞盘51、法兰52和法兰环53，法兰环53内置于法兰52，形成环形喷口，法兰52 压紧前轴承11外圈，固定前轴承11，防止轴承前后窜动，起到保护轴承作用，法兰环53使用时，均匀的向外吹气，起到防水防尘的作用，飞盘51锁紧前轴承11，同时具有一定的防水效果，保护前轴承 11，法兰52前端设前盖54，具有防水防尘的作用，前盖54底部固定连接有喷气环55，喷气环55能持续的吹气，将水气挡在轴体外部。

顶杆12，设于后座3内，与拉杆9后端相对设置，顶杆12后端内孔设有连接杆13，顶杆12在使用时顶前端拉杆9并压缩弹片65，松开后给夹头10适当的拉力，形成扭矩，连接杆13连接顶杆12和活塞16，起到连接固定的作用。

气缸14，设于气缸外套4内，气缸外套4底端设于气缸顶盖15，气缸14装配储备空气气压，活塞16在其内部运动，气缸顶盖15为进气端盖，拧在气缸外套4上，通过气缸顶盖15上的进气口给气缸内供气。

活塞16，设于气缸14内，活塞16前端与顶杆12后端相接触，受气压作用，向轴体前端推动，气缸14和活塞16分别设有三个或四个或五个，且相互交错叠合设置。

弹片65设有六个或八个或十个，两两相对设置。

顶杆12后端与活塞16前端之间套设有弹簧17，弹簧17前端卡在后座3底部。

前轴承11设置两个，后轴承63设置一个，均采用陶瓷复合球轴承，耐磨耐热，寿命是传统轴承的几倍，还可以采用电磁悬浮轴承或静压轴承，内外圈不接触，保证了使用寿命长的特点。

后座3上设有若干水气接头，钢水套2外壁上还设有水气通道 22，水气接头与水气通道连通，水气通道22向主轴前端方向延伸依次穿过前轴承套5、法兰52和前盖54内的一侧，直至喷气环55内；水气接头和水气通道22主要用于主轴的润滑，电主轴的润滑一般采用定时定量油气润滑或脂润滑；所谓定时，就是每隔一定的时间间隔注一次油，所谓定量，就是通过一个定量阀控制每次润滑油的油量，而油气润滑，指的是润滑油在压缩空气的携带下，被吹入到前轴承，油量控制很重要，太少，则起不到润滑作用，太多，在轴承高速旋转时会因油的阻力而发热。

线圈8后端连接有电线81，电线81由钢水套2后端穿出至后座 3一侧，并延伸于轴体外部电连接电源。

本实用新型的精雕机主轴，直接将空心的电动机转子6安装在主轴上，线圈8通过钢水套2固定在主轴箱体的孔内，形成一个完整的主轴单元，通电后转子6直接带动主轴夹头10运转,对加工工件进行磨削加工，操作简单，使用方便。

本实用新型的电主轴内置三相变频异步高效电机，由变频器进行无级变速控制，最高转速达到60000rpm，最大功率达到1.2kW，采用自动换刀方式，刀柄直径范围Φ3.175～Φ6，达到结构紧凑、重量轻、惯量小及振动小的特点，可实现高转速、高精度及高运转稳定性铣削加工；主要运用于高速雕铣行业，适用于亚克力非金属材料的高速雕铣，及玻璃、石墨等材料的高速磨削。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.玻璃精雕机主轴，包括轴体，其特征在于：轴体包括

外套，所述外套包括钢外套、钢水套、后座、气缸外套和前轴承套，所述钢外套围设钢水套在其内部，所述钢水套外壁面设有若干水槽，所述前轴承套、钢外套、后座和气缸外套依次连接形成轴体外套；

转子，设于轴体中部，为轴体的主要转动部件，所述转子中部的外径上套设有鼠笼，并与其固定连接，所述转子后端依次套设有碟簧、垫片、后轴承、后锁紧螺母、若干弹片和测速圈，所述碟簧前端卡在所述钢水套内，所述弹片两两相对串联设置，所述转子前端内孔内固定有转子铜套；

线圈，套设于所述转子上，并内置于所述钢水套内孔内部；

拉杆，设于所述转子内孔内，与转子一起转动，所述测速圈卡设于所述拉杆后端的卡槽内；

夹头，设于所述转子前端，其后端与拉杆前端连接，夹头内部装夹刀具，刀具前端延伸至主轴外部；

前轴承，套设于所述转子前端，用于支撑转子，定位中心，所述前轴承上套设有前轴承座，与所述钢水套前端连接，所述前轴承前端设有飞盘、法兰和法兰环，所述法兰环内置于法兰，形成环形喷口，所述飞盘锁紧前轴承，所述法兰前端设前盖，所述前盖底部固定连接有喷气环；

顶杆，设于所述后座内，与所述拉杆后端相对设置，所述顶杆后端内孔设有连接杆；

气缸，设于气缸外套内，所述气缸外套底端设于气缸顶盖；

活塞，设于所述气缸内，活塞前端与所述顶杆后端相接触，受气压作用，向轴体前端推动。

2.根据权利要求1所述的玻璃精雕机主轴，其特征在于,所述气缸和活塞分别设有三个或四个或五个，且相互交错叠合设置。

3.根据权利要求2所述的玻璃精雕机主轴，其特征在于，所述弹片设有六个或八个或十个。

4.根据权利要求1所述的玻璃精雕机主轴，其特征在于，所述顶杆后端与活塞前端之间套设有弹簧，所述弹簧前端卡在后座底部。

5.根据权利要求1所述的玻璃精雕机主轴，其特征在于，所述前轴承和后轴承采用陶瓷复合球轴承。

6.根据权利要求1所述的玻璃精雕机主轴，其特征在于，所述后座上设有若干水气接头，所述钢水套外壁上还设有水气通道，所述水气接头与水气通道连通，所述水气通道向主轴前端方向延伸依次穿过前轴承套、法兰和前盖内的一侧，直至所述喷气环内。

7.根据权利要求1所述的玻璃精雕机主轴，其特征在于，所述线圈后端连接有电线，电线由钢水套后端穿出至所述后座一侧，并延伸于轴体外部电连接电源。