[实用新型]一种轻量化独立冷却式的加工中心主轴箱

说明书

本实用新型公开了一种轻量化独立冷却式的加工中心主轴箱，其为一体式基座结构且包括基座主体以及设置在所述基座主体前侧表面的主轴安装筒体，所述基座主体的背部形成有位于同一竖直平面内的滑块安装面，所述主轴安装筒体部分内陷在所述基座主体中以最大程度的缩小所述主轴安装筒体的轴孔中心与所述滑块安装面之间的距离；所述主轴安装筒体的圆周筒体内设置有冷却通道，所述冷却通道与外部的冷却装置连通形成循环冷却回路。本实用新型大大减轻了主轴箱的重量，实现了主轴箱的独立冷却，保障了加工中心的加工精度。

【技术领域】

本实用新型属于加工机床技术领域，特别是涉及一种轻量化独立冷却式的加工中心主轴箱。

【背景技术】

数控机床在运行中，主轴箱等构件始终处于内、外热源的作用下，而且这些特性从根本上说都是非恒定，再加上连接件之间结合面热阻，使机床形成一个复杂的温度场；普通立式加工中心中，相应主轴箱的热源主要是主轴本体外环壁，向各自壁面的四周传递，再由他们传到箱体的其他壁面，以自然对流和辐射将热量传到空气中去，散热效果不佳；并且，主轴箱结构复杂，其温度场及热变形情况都比较复杂，不仅和周围的空气间进行对流传热，同时还和主电机、打刀缸等构配件产生辐射传热，极易导致主轴箱等构件产生热应力、热应变。

现有技术中的卧式加工中心的主轴箱体悬伸长、重量大，需要配重、氮气弹簧或者液压辅助支撑减少丝杆电机受力，且对立柱前侧应力影响大且长期不可逆转。由于不同转速主轴电机功率不同，油冷机冷却主轴电机与环境温度的温差会随着转速不同和旋转时间不同有很大差异，用来支撑主轴的主轴箱体由于无独立冷却和温控系统，使得主轴电机温度变化传导受热变形，不同温差变形量又很难控制，导致Z轴掉刀问题无规律可循，加工产品Z向误差飘忽不定。

因此，有必要提供一种新的轻量化独立冷却式的加工中心主轴箱来解决上述技术问题。

【实用新型内容】

本实用新型的主要目的在于提供一种轻量化独立冷却式的加工中心主轴箱，大大减轻了主轴箱的重量，实现了主轴箱的独立冷却，保障了加工中心的加工精度。

本实用新型通过如下技术方案实现上述目的：一种轻量化独立冷却式的加工中心主轴箱，其为一体式基座结构且包括基座主体以及设置在所述基座主体前侧表面的主轴安装筒体，所述基座主体的背部形成有位于同一竖直平面内的滑块安装面，所述主轴安装筒体部分内陷在所述基座主体中以最大程度的缩小所述主轴安装筒体的轴孔中心与所述滑块安装面之间的距离；所述主轴安装筒体的圆周筒体内设置有冷却通道，所述冷却通道与外部的冷却装置连通形成循环冷却回路。

进一步的，所述主轴安装筒体的顶部低于所述基座主体的顶部，使得所述主轴安装筒体的顶部与所述基座主体之间形成有缺失部；所述基座主体的前侧表面位于所述主轴安装筒体顶部上方的区域设置为弧形限位面。

进一步的，所述主轴安装筒体的底部凸出所述基座主体的底部，所述基座主体的底部设置有对所述主轴安装筒体凸出部分形成支撑的斜向支撑部。

进一步的，所述斜向支撑部为多个平行分布的斜板支撑结构，相邻的斜板之间形成有第一减重槽。

进一步的，所述基座主体的两侧设置有若干减重缺口，所述减重缺口将基座主体的两侧隔离形成中部斜向支撑块与端部斜向支撑板。

进一步的，所述基座主体的背部设置有若干向前凹陷的第二减重槽，所述第二减重槽之间形成有若干加强筋板。

进一步的，所述主轴箱整体为轴对称结构；所述基座主体背部居中位置设置有螺母套安装座，所述螺母套安装座的轴孔轴线、所述主轴安装筒体的轴孔轴线以及所述主轴箱的对称轴相互平行以及位于同一竖直平面内。

进一步的，所述主轴安装筒体顶部设置有与所述冷却通道连通的输入口与输出口，所述冷却通道通过所述输入口、所述输出口外接所述冷却装置形成冷却循环回路。

进一步的，所述冷却循环回路上设置有流量阀，所述主轴安装筒体上安装有温度传感器。