[发明专利]一种多参数检测的智能高速电主轴

说明书

本发明公开了一种多参数检测的智能高速电主轴，涉及智能数控机床技术领域。包括主轴体和外壳，主轴体设置于外壳内部，主轴体中间部位套设旋转驱动机构，前后两端设有前轴承和后轴承，外壳包括前轴承座、后轴承座和中间壳套，前轴承座设置于前轴承外侧，后轴承座设置于后轴承外侧，中间壳套设置于旋转驱动机构外侧，后轴承座外端设置压力伺服动作器，压力伺服动作器上设置油压检测阀，外壳上设置有用于对主轴体监测的声波传感器、速度传感器、温度传感器。本发明提供的电主轴，通过设置压力伺服动作器，可以调整电主轴内部前轴承和后轴承的预紧力，内置多种传感器，可以实时查看电主轴所有运行参数，对各项运行参数进行监测从而对其进行优化。

技术领域

本发明涉及智能数控机床技术领域，具体涉及一种多参数检测的智能高速电主轴。

背景技术

在智能数控机床方面，特别是电主轴产品结构设计和测试技术方面，现有技术中电主轴的设计与制造大多是参照国外电主轴的设计，较大程度上制约了我国电主轴技术创新与产业发展。国内现有的电主轴大部分采用内装异步电机通过变频进行驱动，普遍存在的缺点主要是现有电主轴其运行状态参数无法进行动态检测和数据分析，无法建立工件、工艺、运行参数之间较佳的对应关系；其次是现有电主轴的轴承预紧力恒定，不利于对其运行速度、承受载荷以及主轴刚性进行动态调整的方法。以上缺点造成了高速电主轴的动态性能的研究和优化缺乏实验基础，以及无法保证或进一步提高高速电主轴的加工精度。

发明内容

本发明主要目的是提供一种多参数检测的智能高速电主轴，以解决现有技术存在的问题。

为解决上述技术问题，本发明采取了如下技术方案：

一种多参数检测的智能高速电主轴，包括主轴体和外壳，所述主轴体设置于所述外壳内部，所述主轴体中间部位套设旋转驱动机构，前后两端分别安装有前轴承和后轴承，所述外壳包括前轴承座、后轴承座和中间壳套，所述前轴承座设置于所述前轴承外侧，所述后轴承座设置于所述后轴承外侧，所述中间壳套设置于所述旋转驱动机构外侧，所述后轴承座外端设置压力伺服动作器，所述压力伺服动作器上设置油压检测阀，所述外壳上设置有用于对主轴体监测的声波传感器、速度传感器、温度传感器。

进一步的，所述主轴体包括精密锥套和主轴杆，所述精密锥套固定设置于所述主轴杆连接刀具的一端。

进一步的，所述后轴承座包括后轴承外座和后轴承内座，所述后轴承内座套装于所述后轴承外侧，所述后轴承外座套装于后轴承内座外侧，所述后轴承内座与所述后轴承外座之间设置轴承滑套。

进一步的，所述压力伺服动作器包括压力伺服动作本体、压力伺服座和压力伺服盖，所述压力伺服座套设于所述压力伺服动作本体外侧，所述压力伺服盖安装于所述压力伺服座外侧端部，所述压力伺服动作本体与所述后轴承内座固定连接，所述压力伺服座与所述后轴承外座固定连接。

进一步的，所述压力伺服动作本体与压力伺服座相接触端面上设置第一压力传感器，所述压力伺服动作本体与与压力伺服盖相接触端面上设置第二压力传感器。

进一步的，所述前轴承与前轴承座相接触端面上设置第三压力传感器。

进一步的，所述温度传感器包括第一温度传感器、第二温度传感器和第三温度传感器，所述第一温度传感器设置于所述前轴承座上且与前轴承的外圈接触，所述第二温度传感器设置于所述后轴承座上且与后轴承的外圈接触，所述第三温度传感器设置于所述中间壳套上且与旋转驱动机构接触。

进一步的，所述声波传感器和速度传感器设置于所述前轴承座或后轴承座上。

进一步的，所述旋转驱动机构为旋转电机，所述旋转电机包括驱动转子和驱动定子，所述驱动转子设置于所述主轴杆上，所述驱动定子设置于所述中间壳套的内壁上。