[发明专利]可调式主轴锁紧装置及车床主轴箱体结构

说明书

本发明公开了可调式主轴锁紧装置，包括定位套筒、压力调节组件和执行活塞，定位套筒能固定主轴，其设压力调节通孔，压力调节组件、执行活塞分别穿过压力调节通孔的两端，压力调节组件与压力调节通孔螺纹连接。本发明还公开了车床主轴箱体结构，包括主轴、机台箱体及上述可调式主轴锁紧装置，定位套筒设于机台箱体端面的一侧，主轴贯穿定位套筒和机台箱体，进而使压力调节组件在压力调节通孔中旋进、旋出，从而能使执行活塞往远离或者靠近机台箱体端面的方向移动，以便调节执行活塞施加在机台箱体端面上的压力大小，进而能调节主轴与机台箱体的连接刚度。本发明能实现主轴与机台的有效固定和压力调节作用，保证主轴与机台的连接刚度和连接精度。

技术领域

本发明涉及车床主轴设备，尤其涉及可调式主轴锁紧装置及车床主轴箱体结构。

背景技术

主轴与机台箱体连接一般采用鼻端法兰连接加后端辅助连接，实现主轴与机台箱体的有效固定，保证连接刚度避免连接对主轴精度和加工精度产生影响，追求最佳配合体现良好的加工精度，控制因连接不良导致的振动等。为实现上述目的，以车床主轴为例，鼻端采用法兰连接，利用螺钉锁紧将主轴固定在机台箱体上。

后端采用以下三种形式进行紧固：

1、锁紧螺母拉紧，锁紧螺母通过规定力矩锁紧能提供上万牛的拉力，能有效的固定好主轴后端。但因为螺母的垂直度和机台箱体两平面的平行度存在误差，拉紧后会导致套筒变形，从而导致轴承滚道变形产生噪声较大、精度变差、寿命变短等问题；为防止螺母松动，还会在端面或径向增加紧定螺钉，径向紧定螺钉锁紧会加剧套筒变形，端面紧定螺钉锁紧会加剧不垂直的影响，同时会破坏机台箱体配合面精度影响维护性能；

2、夹紧式，采用有开口圆环通过径向螺钉拉紧抱住套筒外圆，锁紧力矩过小无法紧固，锁紧力过大套筒变形；

3、法兰端面拉紧，与鼻端紧固类似，后端也采用法兰和螺钉锁紧的形式连接在机台箱体上。缺点是操作繁琐，零件加工难度高。并且，鼻端锁紧方向和后端锁紧方向相反，锁紧能保证后端得到一定的扶持效果，但主轴在机台箱体上的预紧其实被抵消一部分，导致紧固效果降低。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明的目的之一在于提供可调式主轴锁紧装置。

本发明的目的之二在于提供车床主轴箱体结构，能够实现主轴与机台箱体的有效固定，保证主轴与机台箱体的连接精度，提高连接刚度，增强整体阻尼，抑制主轴振动，可根据不同场景调节特性，改善加工效果，以满足不同加工条件的需求。

本发明的目的之一采用如下技术方案实现：

可调式主轴锁紧装置，包括定位套筒、压力调节组件和用于与机台箱体端面连接的执行活塞，所述定位套筒上开设有用于固定主轴的主轴安装孔，所述定位套筒上还设有压力调节通孔，所述压力调节组件、所述执行活塞分别穿过所述压力调节通孔的两端，所述压力调节组件与压力调节通孔螺纹连接，通过使所述压力调节组件在压力调节通孔中旋进、旋出，从而能够调节施加于所述执行活塞上的压力大小，使所述执行活塞与机台箱体端面进行连接或者分离，进而调节所述执行活塞施加在机台箱体端面上的压力大小。

进一步地，所述压力调节组件和执行活塞之间传动连接。

进一步地，所述压力调节组件和执行活塞之间形成有压力调节腔，所述压力调节腔内设有液压介质、气态介质或气液混合介质，用于提供驱动执行活塞移动的压力。

进一步地，所述压力调节组件包括压盖和调压活塞，所述压盖穿过压力调节通孔并与压力调节通孔螺纹连接，所述压盖上开设有连接通孔，所述调压活塞穿过连接通孔，所述压力调节腔位于调压活塞和执行活塞之间。

进一步地，所述压力调节组件还包括调节螺帽，所述调节螺帽上开设有调节螺孔，所述压盖穿过调节螺孔并与调节螺孔螺纹连接。