[实用新型]一种机床主轴散热结构

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种机床主轴散热结构，具体涉及一种用于提高高速精密机床主轴部件散热效率的结构。

背景技术

目前，公知的机床主运动结构主要由主轴、主轴轴承和主轴箱体组成，机床在高速和重载的工作条件下，主轴轴承会在高速旋转中因摩擦产生大量的热能，并进一步将热能传递给主轴箱体和主轴，使主轴箱体发生热变形，进而导致主轴轴线的线位移和角位移，影响加工精度，同时，主轴轴承的使用寿命也会因为热能的不断积累而大大降低。

针对上述问题，现有的高速精密机床在主轴外部的壳体上设置散热结构，参见附图4所示，高速精密机床的主轴1一般包括芯轴11、套设在该芯轴外部的壳体12及复数个设置在芯轴与壳体之间的轴承13；在壳体12的外侧面上设置螺旋形的通路槽3，在壳体外侧面上通路槽3的两侧各设置至少1个密封圈，使主轴套装于主轴箱体内时，两者通过所述密封圈密封连接，从而构成所述散热结构。实际使用时，螺旋形的通路槽的两端分别与主轴箱体上冷却液的出入口相接通，工作时，冷却液通过主轴箱体上的入口流入螺旋形通路槽的一端，吸收热量后从通路槽的另一端流出，从而达到降温的目的。

然而，上述机床主轴散热结构的散热效率有限，在机床主轴转速日趋提高的今天，上述散热结构越来越难以满足实际需求，这种情况在高速、大扭矩以及主轴箱体比较长时尤为明显。

发明内容

本实用新型目的是提供一种机床主轴散热结构，以提高机床主轴的散热效率，解决因主轴发热而带来的问题。

为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种机床主轴散热结构，在主轴的壳体和主轴箱体之间固定设有至少一个散热套筒，所述散热套筒的外侧面上设有螺旋形的通路槽，各散热套筒的两端之间、散热套筒的两端与壳体之间、散热套筒的两端与主轴箱体之间均密封连接。

上文中，所述散热套筒可以是导热性良好的金属套筒，其套接于主轴上，两者为同心结构；所述各散热套筒的两端之间、散热套筒的两端与壳体之间、散热套筒的两端与主轴箱体之间均密封连接，两端密封结构的设置是为了将各层的通路槽包括在其内部，从而防止使用时冷却液泄漏。由于散热套筒可以为多个，因而形成多层的散热结构，在实际使用时，冷却液从各个螺旋形的通路槽一端流入，经过多圈螺旋流动并吸收热量后，从通路槽的另一端流出，从而达到降温的目的；而吸收热量后的冷却液还可以经外界冷却装置释放热量后循环使用；各个散热套筒的两端均密封连接，保证了冷却液不会泄漏出来。

进一步的技术方案，所述散热套筒为1个，其外侧面两端通过密封圈与主轴箱体密封连接，其内侧面两端通过另一密封圈与主轴的壳体密封连接。

进一步的技术方案，所述相邻两个散热套筒上的通路槽的旋向成相反布置。当散热套筒只有1个时，其通路槽的旋向也可以与主轴壳体上的通路槽的旋向相反，以进一步提高散热效率。

由于上述技术方案运用，本实用新型与现有技术相比具有的优点是：

1、由于本实用新型在主轴壳体与主轴箱体之间设置了外侧面具有螺旋形通路槽的散热套筒，因而可以通过冷却液不断的在通路槽中螺旋流动，将主轴运转所产生的热量及时的传导出来，由于多个散热通路槽的存在，提高了散热效率，因而保证主轴箱体和主轴在长期高速运转时的热稳定性，防止了主轴箱体与主轴的热变形，提高了加工精度，同时也延长了主轴轴承的使用寿命。

2、本实用新型中的散热套筒可多层层叠布置，能满足各种不同转速机床主轴部件的散热需求，应用灵活。

3、本实用新型结构简单，易于实现，适合推广使用。

附图说明

附图1为本实用新型实施例一的主剖图；

附图2为本实用新型实施例一中散热套筒的主剖图；

附图3为图2的右视图；

附图4为背景技术中主轴的结构示意图。

其中：1、主轴；2、主轴箱体；3、通路槽；4、螺钉；5、散热套筒；7、流体入口；8、流体出口；10、密封圈；11、芯轴；12、壳体；13、轴承。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步描述：

实施例一

参见附图1～3所示，一种机床主轴散热结构，在主轴1的壳体12和主轴箱体2之间固定设有至少一个散热套筒5，所述散热套筒5的外侧面上设有螺旋形的通路槽3，各散热套筒的两端之间、散热套筒的两端与壳体之间、散热套筒的两端与主轴箱体之间均密封连接。主轴箱体、散热套筒和主轴壳体之间均通过螺钉4固定连接。