[实用新型]一种基于浮动油缸的主轴松刀力卸荷机构

说明书

本实用新型涉及一种基于浮动油缸的主轴松刀力卸荷机构。主要解决现有的主轴松刀时产生的推力会减少轴承寿命、影响主轴加工精度的问题。其特征在于：所述拉刀杆（3）外部设有碟簧组（4），所述主轴（1）端部连接有第一卸荷套（5）；所述复位套（9）内部设有松刀油缸（8），松刀油缸（8）内部设有松刀活塞（7），松刀油缸（8）右端内部连接第二卸荷套（6），所述第二卸荷套（6）与第一卸荷套（5）之间通过台阶相配合。该主轴松刀力卸荷机构通过浮动油缸，将油缸产生的松刀推力转化为主轴的内力，使主轴轴承不再承受主轴松刀的外力，提高主轴加工精度及轴承寿命。

技术领域

本实用新型涉及机床领域，具体说是一种基于浮动油缸的主轴松刀力卸荷机构。

背景技术

对于高速、高精密数控机床及铣头，其主轴精度及精度稳定性是关键，其中主轴轴承在主轴松刀时，承受高达50-60kN的轴向松刀力。根据公式L_h=10⁶/60n(C/P)³，其中L_h-轴承寿命（h）；n-轴承工作时转速（rpm）；C-轴承基本额定动载荷（N）；P-轴承载荷（N）。由于在主轴松刀时，主轴轴承要承受高达50-60kN的轴向载荷，会使轴承滚珠与滚道之间产生0.3-0.5mm(实际测试值)应力变形，当完成松刀动作，虽然轴承不再受松刀力，但是主轴轴承由于松刀力所产生的应力不能马上消除，因此在完成松刀，主轴旋转加工时，会额外增加相对于60%以上松刀力的内应力，根据轴承寿命计算公式，轴承载荷增加，会大大减少轴承寿命。同时由于主轴轴承的滚珠与滚道应变也不能马上消除，因此导致在加工时，主轴的主轴向位置也存在较大变化，严重影响了主轴的加工精度。

发明内容

为了克服现有的主轴松刀时产生的推力会减少轴承寿命、影响主轴加工精度的不足，本实用新型提供一种基于浮动油缸的主轴松刀力卸荷机构，该主轴松刀力卸荷机构通过浮动油缸，将油缸产生的松刀推力转化为主轴的内力，使主轴轴承不再承受主轴松刀的外力，提高主轴加工精度及轴承寿命。

本实用新型的技术方案是：一种基于浮动油缸的主轴松刀力卸荷机构，包括主轴、复位套，主轴内部设有拉刀杆，复位套固定在主轴支座上，所述拉刀杆外部设有碟簧组，所述主轴端部连接有第一卸荷套；所述复位套内部设有松刀油缸，松刀油缸内部设有松刀活塞，松刀油缸右端内部连接第二卸荷套，所述第二卸荷套与第一卸荷套之间通过台阶相配合。

所述第二卸荷套内腔与松刀活塞的活塞端面之间设有复位弹簧。

所述松刀活塞将松刀油缸内部的松刀油腔分为左右两个腔，所述复位套、松刀油缸上开有松刀进油孔，且松刀进油孔与松刀油腔的左腔相通。

所述松刀活塞内部为活塞杆，活塞杆穿过松刀油缸及第二卸荷套，且复位弹簧套在活塞杆外部。

所述第一卸荷套与第二卸荷套的台阶面之间有间隙。

本实用新型具有如下有益效果：由于采取上述方案，将高达50-60KN的主轴松刀外力卸荷为主轴自身的内力，大大减少了主轴轴承的应力载荷及应变，很大程度上保证了主轴的支撑精度及主轴轴承的稳定性及使用寿命。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是松刀卸荷示意图。

图中1-主轴，2-主轴轴承，3-拉刀杆，4-碟簧组，5-第一卸荷套，6-第二卸荷套，7-松刀活塞，8-松刀油缸，9-复位套，10-复位弹簧，11-夹爪。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步说明：