[实用新型]一种用于高速铣削及钻削的内藏式电主轴

说明书

技术领域

本发明涉及机械加工的电主轴，尤指一种用于高速铣削及钻削的内藏式电主轴。主要应用于玻璃面板加工机、各类轻型加工精密雕刻机、精密内孔研磨及轻型加工中心等。

背景技术

目前，用于高速铣削及钻削的内藏式电主轴存在以下不足：

   其一，如图1及2所示，现有电主轴采用拉刀爪+ISO(或BT)刀柄，然后再装上ER缩咀的形式完成夹刀，这样的夹持方式会导致电主轴的不均衡量偏大，进而产生振动偏大,动态偏摆大的负面影响，因此难以满足高精度成型加工的要求，同时结构复杂，更换刀具不方便。

其二，使用矢量控制型变频器驱动，其驱动控制方式为V-F曲线驱动，在额定转速范围内输出功率和转速基本成正比，此类驱动方式无法完成实时位置反馈，无法完成瞬间准停的定位功能。

其三，工作时，为了提高刀具铣削、钻削的使用性能及使用寿命，必须借助单独的冷却管路来冷却切削刀具，但独立的管路冷却联动性不佳，冷却效果不理想。

发明内容

本发明需要解决的技术问题是，克服现有技术的上述不足，提供一种用于高速铣削及钻削的内藏式电主轴。该电主轴能满足夹持不同规格刀具的加工需求，具有实时位置反馈和瞬间准停等功能，可以实现对刀具多角度、全方位的冷却效果。

为了实现上述任务，本发明一种用于高速铣削及钻削的内藏式电主轴采用下述技术方案。

一种用于高速铣削及钻削的内藏式电主轴，包括轴体、前轴承组件、后轴承组件、定子、转子、水气路组件、气缸组件、防尘盖及前盖，轴体呈筒状，在轴体内从前往后依次安装前轴承组件、定子及后轴承组件，转子穿设于前轴承组件、定子及后轴承组件；水气路组件配装于轴体的后端，气缸组件配装于水气路组件的后端；防尘盖盖设于轴体的前端，前盖与防尘盖贴设；

转子包括呈筒状的转子主体，在转子主体的前端内插装夹持刀柄的夹头，夹头与转子主体的前端呈筒状锥面配合，并通过在转子主体的前端旋接的前端螺母锁紧；

轴体内靠后端配置作为开闭刀行程传感器的近接开关、测速传感器及方位编码盘，通过近接开关及测速传感器实现相应的反馈保护，方位编码盘在PLC控制下能实现转子实时位置反馈和瞬间准停功能；

防尘盖及前盖配装冷却水管路，以冷却刀具，冷却水从水气路组件流经轴体、防尘盖，直到前盖。

对上述技术方案进一步阐述：

转子主体后端内插装轴芯，轴芯的后端制有一端头帽，端头帽呈帽盖状成型于所述轴芯的后端并伸于转子主体外；转子主体后端外壁具有一颈部，在该颈部套设盘形弹簧及感速环，感速环的后端及前端分别与盘形弹簧及轴芯的端头帽接触；转子主体后端靠近所述颈部的部位配装后螺母及拆刀垫环。

转子主体中段配装磁力件，磁力件的位置与定子对应并形成磁场力驱使转子转动的配合。

定子包括呈筒状的定子铁芯及在定子铁芯两端制作的绕组，绕组与电源线导电连接，并通过电源线将绕组与三相交流电源导电连接。

轴体的筒壁内制有通气道，通气道的后端为轴体后端轴向通气道，通气道的前端相继折向径向及轴向，形成轴体前端径向通气道和轴体前端轴向通气道，轴体前端轴向通气道通向防尘盖；轴体的筒壁内制有通水道，通水道的后端为轴体后端轴向通水道，通水道的前端相继折向径向和轴向，形成轴体前端径向通水道和轴体前端轴向通水道，轴体前端轴向通水道通向防尘盖。

气缸组件包括汽缸体，汽缸体设置多个前后叠设的缸室，在各缸室内配装第一类型活塞，形成从后往前依次配装的第一类型活塞结构，最前端的第一类型活塞沿轴向推动第二类型活塞，从而形成多个第一类型活塞同时推动第二类型活塞的联合推动方式；第二类型活塞位于汽缸体外，第二类型活塞的活塞杆顶推所述轴芯的端头帽。

水气路组件包括水气路主体，在水气路主体安装进水接头及制有水气路主体轴向通水道，水气路主体轴向通水道的后端与进水接头连通； 水气路主体还安装作为开闭刀行程传感器的近接开关，水气路主体内还安装测速传感器。

后轴承组件包括后轴承座、后轴承、后轴承垫圈、调节弹片及调节弹片垫环，调节弹片、后轴承及后轴承垫圈自前而后依次设置，调节弹片垫环与调节弹片呈径向配装；后轴承座制有后轴承座轴向通水道，后轴承座轴向通水道的后端与水气路主体轴向通水道的前端接通，后轴承座轴向通水道的前端与轴体后端轴向通气道接通；后轴承座还制有后轴承座轴向通气道。