[发明专利]模块化主轴单元

权利要求书

1.一种模块化主轴单元，用以在机械加工工具中组成多主轴机械加工头(36、37、49)，其中所述主轴单元(01、30、54)包含至少一驱动主轴(02)，可于其上设置一工具(37)或一工具载体(51、52)；其中所述主轴单元(01、30、54)包含一模块化壳体(08、31)，使所述驱动主轴(02)设置于其中，从而可以自由地转动且可轴向位移，且所述模块化壳体(08、31)可与其他所述模块化壳体(08、31)共同连接在所述机械加工头(36、47、49)上；其中所述主轴单元(01、30、54)包含至少一驱动马达(03)，使配置于其上的所述驱动主轴(02)能受其驱动而以旋转方式作动，且所述驱动马达(03)的中心轴线和所述驱动主轴(02)的中心轴线共轴延伸而定义一元件中心轴(07)；其中所述主轴单元(01、30、54)包含至少一轴向致动装置(05)，使配置于其上的所述驱动轴(02)能够顺着所述元件中心轴(07)方向而轴向转动；其中所述轴向致动装置(05)的中心轴线和所述驱动主轴(02)的中心轴线共轴延伸；

其特征在于：

所述驱动马达(03)装设于所述模块化壳体(08、31)中而可轴向位移，且藉由驱动所述轴向致动装置(05)，所述驱动马达(03)可在所述模块化壳体(08、31)中，与所述驱动主轴(02)一起顺着所述元件中心轴(07)方向而轴向位移。

2.根据权利要求1所述的主轴单元，其特征在于：所述驱动马达(03)的转子主轴(17)和所述驱动主轴(02)是实质相连的，特别是一体互相连结而成。

3.根据权利要求1或2所述的主轴单元，其特征在于：包含至少一条线路(13、57、58)，设置于所述模块化壳体(08、31)和所述驱动马达(03)之间，及/或所述模块化壳体(08、31)和所述工具载体(51、52)之间，以传输驱动能量，其中所述线路(13、57、58)包含至少一长度补偿元件以补偿该线路(13、57、58)的线长所造成所述驱动马达(03)的位置变动及/或所述工具载体(51、52)相对于所述模块化壳体(08、31)的位置变动。

4.根据权利要求3所述的主轴单元，其特征在于：所述线路(13、57、58)设计成螺旋管状的连接线(13、57、58)的形式，作为所述线路(13、57、58)的所述长度补偿元件。

5.根据权利要求4所述的主轴单元，其特征在于：所述螺旋管状的连接线(13、57、58)环绕于所述模块化壳体(08、31)中的所述轴向致动装置(05)的活塞杆(06)数圈，并藉此被支撑住。

6.根据权利要求1至5任一项所述的主轴单元，其特征在于：所述模块化壳体(08、31)包含两壳板(09、10、32、33)，位于所述主轴单元(01、30)两轴端点；及至少二杆轴(11、12、34)，平行于所述元件中心轴，而与所述二壳版(09、10、32、33)机械式地相互连接，以于其间保持一固定距离。

7.根据权利要求6所述的主轴单元，其特征在于：至少有两个装置孔位在所述驱动马达(03)的外壳，用来装设所述驱动马达(03)，所述模块化壳体的所述轴杆(11、12、34)贯穿所述装置孔而形成一轴向装设，藉此以旋动固设所述驱动马达(03)，并使其可轴向位移。

8.根据权利要求1至7任一项所述的主轴单元，其特征在于：所述主轴单元(30)包含多个驱动主轴(02)，具体上为二或四个所述驱动主轴(02)，且分别各自配置一个所述驱动马达(03)及一个所述轴向致动装置(05)。

9.根据权利要求1至8任一项所述的主轴单元，其特征在于：所述驱动马达(03)连接一轴承套筒(04)，从而藉此设置而使所述驱动主轴(02)可以自由转动及/或被轴向固定。

10.根据权利要求9所述的主轴单元，其特征在于：所述驱动马达(03)的所述转子轴(17)设置于所述轴承套筒(04)中，从而能自由转动及/或被轴向固定。

11.根据权利要求9或10所述的主轴单元，其特征在于：该模块化壳体(08、31)的一壳板(10、33)设置有至少一装置孔(39)，所述驱动主轴(02)的所述轴承套筒(04)经由所述装置孔(39)贯穿所述壳板(10、33)。