[实用新型]主轴结构改良

说明书

【技术领域】

本实用新型是与轴腔式油静压主轴有关，尤指无摩擦阻力、无损耗，并针对油静压主轴的轴向、径向产生相当油膜压力，能抑制油膜振荡、消耗马力小、高刚性，油膜可提供主轴受外力时的阻尼特性，吸收震荡外力，避免不可复原的塑性变形，主轴与套管相对运动的几何误差得以均化的一种主轴结构改良。

【背景技术】

习知的主轴，其套管与轴心的枢接，采用滚珠轴承的装配方式，以取得轴向与径向的刚性，又整支主轴的精度与刚性取决于滚珠轴承的精度与零件加工精度，两者相辅相成，达成最佳的精度，加工物件时，才得以得至最高精密度。

然而，主轴采用滚珠轴承作为轴向与径向的负荷，由于滚珠轴承实际上是靠滚珠及润滑油作为减少摩擦的依据，以顺利滚动及旋转等动作，但仍然有摩擦损耗的大问题，及因温度上升所产生的热胀、温升变形，影响使用寿命与精度的稳定要求，受到外力负荷无法吸收，容易产生震动，外力撞击时易产生塑性变形，因此主轴采用滚珠轴承其精度有限，且不稳定；因此，目前工业上已有使用液体轴承，有动压型液体轴承、挤压型液体轴承及油静压型液体轴承，油静压型液体轴承可以解决主轴内部采用传统滚珠轴承的困境，油静压型液体轴承的优点为起动到停止始终在液体润滑下工作，所以没有磨损，使用寿命长，起动功率小；油静压型轴承还具有旋转精度高、油膜刚度大、能抑制油膜振荡、低摩擦消耗马力小、高刚性、高负荷能量、低磨耗高精度、阻尼高抗振性良好、有均化几何误差的能力、精度高等等优点。

所以，现今采用轴腔式油静压型液体轴承是一趋势，然而各业者所应用的油静压主轴，其油膜(油槽)设计各有不同，致优劣不一，如何完全对主轴的轴向、径向产生相当油膜压力？如何提供主轴受外力时的阻尼特性？及如何吸收震荡外力？以及如何避免不可复原的塑性变形？乃是各业者面对主轴精度，所急须解决之处。

【实用新型内容】

本实用新型一种主轴结构改良，其目的是提供针对油静压主轴的轴向、径向产生相当油膜压力，无摩擦阻力、无损耗，能抑制油膜振荡、消耗马力小、高刚性，油膜可提供主轴受外力时的阻尼特性，吸收震荡外力，避免不可复原的塑性变形，并主轴与套管相对运动的几何误差得以均化。

一种主轴结构改良，包含有：

一轴心，为一长轴体，内有一中心油路及数个径向油路；

一套管，套设于轴心前方区域，有数入油口及轴向油路，入油口与轴向油路相通，套管设有前轴向油腔、后轴向油腔及前径向油腔、后径向油腔，轴向油路连通至前径向油腔；

一外壳，套设于轴心中央区域，并包覆套管，以一外环、一螺环定位于轴心前方，以一束套环定位轴心后方，外环、螺环及束套环作前、后限位套管及外壳；

一被传动机构，作动该轴心作旋转；

以轴腔式油静压方式，针对轴心的轴向、径向各方位，以前轴向油腔、后轴向油腔及前径向油腔、后径向油腔所产生的油膜压力，产生支撑轴心的刚性，无接触摩擦，提供轴心受外力时的阻尼特性，吸收震荡外力，避免不可复原的塑性变形，并轴心与套管相对运动的几何误差得以均化。

其中，该轴心的中心油路与数个径向油路相连接，一径向油路连通至前轴向油腔，另一径向油路连通至后轴向油腔。

其中，该轴心的中心油路顶端及底端各有塞头。

其中，该套管的入油口相对处另一边设有塞头。

其中，该外壳一位置设有一回油孔。

其中，该前轴向油腔设有数道排油沟。

其中，该被传动机构含有一传动转轮、连结环、定位环及底盖。

本实用新型优点及功效在于：具有精度高、油膜刚性大、低摩擦消耗马力小、高刚性、低磨耗高精度、阻尼高抗振性良好、有均化几何误差的能力等等优点，以确保工件物于加工时的精确。

【附图说明】

图1是本实用新型部份的立体分解示意图。

图2是本实用新型的立体组合示意图。

图3是本实用新型套管的前方立体示意图。

图4是本实用新型套管的后方立体示意图。

图5是本实用新型的剖面示意图。

图6是本实用新型的平面示意图。

图7是图6的7-7的剖面示意图。

图8是图6的8-8的剖面示意图。

图中标号说明如下：

10轴心        20套管

30外壳        40被传动机构

11中心油路    12径向油路

121径向油路   13塞头

14塞头        21入油口