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砂轮电主轴

阅读：1047发布：2020-05-23

专利汇可以提供砂轮电主轴专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明提供了砂轮电主轴，其能解决传统砂轮电主轴并不适用于高转速加工的情况的技术问题。砂轮电主轴，包括砂轮工装和电主轴，砂轮工装包括砂轮座和砂轮夹盘，电主轴包括主轴，砂轮座的右侧部位设有装配孔，主轴的左侧端部设有装配凸块，其特征在于：装配孔包括从左到右依次设置的圆锥形孔、座体台阶面和圆柱形孔，装配凸块包括从左到右依次设置的圆锥形凸块、轴体台阶面和圆柱形凸块，圆锥形孔的右侧开口的直径小于圆锥形凸块的右侧根部的直径，圆柱形凸块插装于圆柱形孔内，砂轮座位于座体台阶面的区域内设有围绕轴线分布的螺栓，螺栓贯穿砂轮座后与主轴螺纹连接，圆锥形凸块将圆锥形孔的侧壁撑开后，座体台阶面与轴体台阶面贴合。，下面是砂轮电主轴专利的具体信息内容。

权利要求

1.砂轮电主轴，包括砂轮工装和电主轴，所述砂轮工装包括砂轮座和砂轮夹盘，所述电主轴包括主轴，所述砂轮座的右侧部位设有装配孔，所述主轴的左侧端部设有装配凸块，其特征在于：所述装配孔和所述装配凸块均为台阶结构，所述装配孔包括从左到右依次设置的圆锥形孔、座体台阶面和圆柱形孔，所述装配凸块包括从左到右依次设置的圆锥形凸块、轴体台阶面和圆柱形凸块，所述圆锥形孔的右侧开口的直径小于所述圆锥形凸块的右侧根部的直径，所述圆锥形凸块插装于所述圆锥形孔内并且锥度一致，所述圆柱形凸块插装于所述圆柱形孔内，所述砂轮座位于所述座体台阶面的区域内设有围绕轴线分布的螺栓，所述螺栓贯穿砂轮座后与所述主轴螺纹连接，在所述螺栓的作用下，所述圆锥形凸块将所述圆锥形孔的侧壁撑开后，所述座体台阶面与所述轴体台阶面贴合。
2.根据权利要求1所述的砂轮电主轴，其特征在于:所述圆锥形孔和所述圆锥形凸块的锥度为1:4。
3.根据权利要求2所述的砂轮电主轴，其特征在于:所述圆锥形凸块的右侧根部的直径与所述圆锥形孔的右侧开口的直径的差值为0.01mm 0.02mm。
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4.根据权利要求1所述的砂轮电主轴，其特征在于:所述电主轴还包括套筒、电机和轴承组，所述主轴沿轴向贯穿所述套筒的内腔并且两端分别通过轴承组与所述套筒配合，所述电机的转子套设于所述主轴的外缘面并与所述主轴固定连接，所述电机的定子套设于转子的外缘面并与所述套筒固定连接，所述轴承组的相邻轴承之间设有衬圈结构，所述衬圈结构包括内衬圈和外衬圈，所述内衬圈套设于所述主轴的外缘面，所述外衬圈套设于所述内衬圈的外缘面，所述套筒内部设有润滑总油路，所述外衬圈设有与所述润滑总油路连通的轴承油路，所述外衬圈的轴承油路开设有侧部支路并且位于侧部支路的出口端设有与侧部支路垂直的斜面，所述侧部支路朝向所述滚珠与所述轴承内圈的结合处。
5.根据权利要求4所述的砂轮电主轴，其特征在于:所述套筒的左侧端部固定有前端盖、右侧端部固定有后端盖，所述前端盖与所述砂轮座之间、所述前端盖与相邻的隔圈之间分别设有迷宫式密封结构。
6.根据权利要求4所述的砂轮电主轴，其特征在于:所述主轴的左侧端部固定有平衡头、右侧端部固定有与所述平衡头配合的接收器、发射器。
7.根据权利要求4所述的砂轮电主轴，其特征在于:所述套筒的左侧端部插装有热敏电阻，所述热敏电阻用于测量轴承组的左侧第一个轴承的温度。

说明书全文

砂轮电主轴

技术领域

[0001] 本发明涉及电主轴领域，具体涉及砂轮电主轴。

背景技术

[0002] 传统砂轮电主轴包括砂轮工装和电主轴，砂轮工装包括砂轮座和砂轮夹盘，电主轴包括主轴、套筒、轴承组和电机，砂轮座的右侧部位设有装配孔，主轴的左侧端部设有装配凸块，装配孔、装配凸块均为截头圆锥结构，砂轮座与主轴端部通过装配孔、装配凸块定位配合并且通过装配孔、装配凸块的内、外锥面之间的摩擦力传递扭矩，主轴端部螺纹连接有锁紧螺母，锁紧螺母对砂轮夹盘进行轴向限位。该传统砂轮电主轴在转动情况下，砂轮座具有向径外侧脱离的趋势，导致装配孔和装配凸块之间的摩擦力减小，而在电主轴高速转动的情况下，内、外锥面之间的摩擦力将不足以将砂轮座与主轴端部有效固定，存在安全隐患，故该传统砂轮电主轴并不适用于高转速加工的情况。

发明内容

[0003] 针对上述问题，本发明提供了砂轮电主轴，其能解决传统砂轮电主轴并不适用于高转速加工的情况的技术问题。

[0004] 其技术方案是这样的，砂轮电主轴，包括砂轮工装和电主轴，所述砂轮工装包括砂轮座和砂轮夹盘，所述电主轴包括主轴，所述砂轮座的右侧部位设有装配孔，所述主轴的左侧端部设有装配凸块，其特征在于：所述装配孔和所述装配凸块均为台阶结构，所述装配孔包括从左到右依次设置的圆锥形孔、座体台阶面和圆柱形孔，所述装配凸块包括从左到右依次设置的圆锥形凸块、轴体台阶面和圆柱形凸块，所述圆锥形孔的右侧开口的直径小于所述圆锥形凸块的右侧根部的直径，所述圆锥形凸块插装于所述圆锥形孔内并且锥度一致，所述圆柱形凸块插装于所述圆柱形孔内，所述砂轮座位于所述座体台阶面的区域内设有围绕轴线分布的螺栓，所述螺栓贯穿砂轮座后与所述主轴螺纹连接，在所述螺栓的作用下，所述圆锥形凸块将所述圆锥形孔的侧壁撑开后，所述座体台阶面与所述轴体台阶面贴合。

[0005] 进一步的，所述圆锥形孔和所述圆锥形凸块的锥度为1:4。

[0006] 进一步的，所述圆锥形凸块的右侧根部的直径与所述圆锥形孔的右侧开口的直径的差值为0.01mm 0.02mm。~

[0007] 进一步的，所述电主轴还包括套筒、电机和轴承组，所述主轴沿轴向贯穿所述套筒的内腔并且两端分别通过轴承组与所述套筒配合，所述电机的转子套设于所述主轴的外缘面并与所述主轴固定连接，所述电机的定子套设于转子的外缘面并与所述套筒固定连接，所述轴承组的相邻轴承之间设有衬圈结构，所述衬圈结构包括内衬圈和外衬圈，所述内衬圈套设于所述主轴的外缘面，所述外衬圈套设于所述内衬圈的外缘面，所述套筒内部设有润滑总油路，所述外衬圈设有与所述润滑总油路连通的轴承油路，所述外衬圈的轴承油路开设有侧部支路并且位于侧部支路的出口端设有与侧部支路垂直的斜面，所述侧部支路朝向所述滚珠与所述轴承内圈的结合处。

[0008] 进一步的，所述套筒的左侧端部固定有前端盖、右侧端部固定有后端盖，所述前端盖与所述砂轮座之间、所述前端盖与相邻的隔圈之间分别设有迷宫式密封结构。

[0009] 进一步的，所述主轴的左侧端部固定有平衡头、右侧端部固定有与所述平衡头配合的接收器、发射器。

[0010] 进一步的，所述套筒的左侧端部插装有热敏电阻，所述热敏电阻用于测量轴承组的左侧第一个轴承的温度。

[0011] 本发明的砂轮电主轴，在传统锥面定位的基础上，对圆锥形孔和圆锥形凸块的尺寸进行了设定，即圆锥形孔的右侧开口的直径小于圆锥形凸块的右侧根部的直径，通过围绕轴线分布的螺栓将圆锥形凸块压入圆锥形孔内并将圆锥形孔撑开，提高内、外锥面之间的摩擦力，进而使得砂轮电主轴适用于高转速加工的情况；同时，由于圆锥形孔的右侧开口的直径小于圆锥形凸块的右侧根部的直径，圆锥形凸块正常插入圆锥形孔，座体台阶面和轴体台阶面之间存在间隙，在螺栓的作用下圆锥形凸块将圆锥形孔的侧壁撑开后，座体台阶面与轴体台阶面贴合，即能够确保锥面和台阶面同时定位，提高定位精度。附图说明

[0012] 图1为本发明的结构示意图。

[0013] 图2为本发明的砂轮工装与电主轴端部的装配结构示意图。

[0014] 图3为图2的分解装配示意图。

[0015] 图4为图1中A处局部放大后的结构示意图。

具体实施方式

[0016] 如图1至图4所示，砂轮电主轴，包括砂轮工装和电主轴，砂轮工装包括砂轮座2和砂轮夹盘1，电主轴包括主轴3，砂轮座2的右侧部位设有装配孔，主轴3的左侧端部设有装配凸块，装配孔和装配凸块均为台阶结构，装配孔包括从左到右依次设置的圆锥形孔4、座体台阶面5和圆柱形孔6，装配凸块包括从左到右依次设置的圆锥形凸块8、轴体台阶面9和圆柱形凸块10，圆锥形孔4的右侧开口的直径D2小于圆锥形凸块8的右侧根部的直径D1并且两者差值范围为0.01mm 0.02mm，优选为0.12mm，圆锥形凸块8插装于圆锥形孔4内并且锥度一~致、均为1：4，圆柱形凸块10插装于圆柱形孔6内，砂轮座2位于座体台阶面5的区域内设有围绕轴线分布的螺栓7，螺栓7贯穿砂轮座2的穿孔30后与主轴3的螺纹孔31螺纹连接，在螺栓7的作用下，圆锥形凸块8将圆锥形孔4的侧壁撑开后，座体台阶面5与轴体台阶面9贴合。

[0017] 电主轴3还包括套筒11、电机和轴承组，主轴3沿轴向贯穿套筒11的内腔并且两端分别通过轴承组与套筒11配合，主轴3左侧的轴承组通过隔圈21和前锁紧螺母27轴向固定，主轴3右侧的轴承组通过平衡环28和后锁紧螺母29轴向固定，电机的转子12套设于主轴3的外缘面并与主轴3固定连接，电机的定子13套设于转子12的外缘面并与套筒11固定连接，轴承组的相邻轴承14之间设有衬圈结构，衬圈结构包括内衬圈16和外衬圈15，内衬圈16套设于主轴3的外缘面，外衬圈15套设于内衬圈16的外缘面，套筒11内部设有润滑总油路17，外衬圈15设有与润滑总油路17连通的轴承油路18，外衬圈15的轴承油路18开设有侧部支路19并且位于侧部支路19的出口端设有与侧部支路19垂直的斜面20，侧部支路19朝向滚珠与轴承内圈的结合处，适用在高速情况下，以油气润滑方式，直接对滚珠与轴承内圈的结合处进行喷射，确保润滑、冷却效果。

[0018] 套筒的左侧端部固定有前端盖22、右侧端部固定有后端盖26，前端盖22与砂轮座2之间、前端盖22与相邻的隔圈21之间分别设有迷宫式密封结构，其中，前端盖的右侧端面上设有2道第一环状凸缘、内侧面上设有1道第二环状凸缘，砂轮座的左侧端面上设有2道环状凹槽，隔圈的外缘面上设有1道第三环状凸缘，第一环状凸缘与环状凹槽配合、第二环状凸缘与第三环状凸缘配合形成迷宫式密封结构，进而确保密封效果。

[0019] 主轴3的左侧端部固定有平衡头23、右侧端部固定有与平衡头23配合的接收器24、发射器25，在电主轴系统工作时进行实时动平衡，平衡效率高，降低了主轴系统不平衡所引起的振动。

[0020] 套筒11的左侧端部以平行于轴线的方向插装有热敏电阻（未示出），热敏电阻用于测量轴承组的左侧第一个轴承的温度，即直接测量与砂轮最为接近的轴承，真实反应轴承的温度情况。

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