[发明专利]机床主轴组件和机械加工设备

说明书

本发明提供了一种机床主轴组件和机械加工设备，该组件包括轴芯、外壳和刀柄，轴芯通过轴承设置于外壳中，刀柄座与轴芯的一端连接，外壳与刀柄之间依次形成第一密封腔体和第二密封腔体，轴芯通过轴承可旋转设置于外壳中，外壳的前端对应于第一密封腔体的侧壁上开设有第一进水孔，刀柄座上开设有刀柄座进水孔并与第一进水孔、第一密封腔体、第二密封腔体及和刀柄座内的冷却通道之间相互连通。本发明把冷却水从主轴的下端通过设置在外壳上的第一进水孔直接进水至刀柄座的冷却通道中，这样十分有效解决了传统在主轴上端进水方式所采取用皮带连接马达或其它连动方式传动轴芯旋转结构带来的各种弊端，具有结构简单、成本低、维修更加方便等特点。

技术领域

本发明涉及机床技术领域，特别涉及一种机床主轴组件和机械加工设备。

背景技术

现有技术中，机床在深孔加工过程中为提高加工生产效率，需要从深孔钻具的冷却通道中实现高压出水功能来降低因加工时产生的高温及进行快速排屑，现有机床实现深孔钻具冷却通道高压出水功能技术出于简化结构及成本考虑，通常只能在主轴的轴芯上端安装旋转连接装置与外部进水装置连接后使高压冷却水进入轴芯内部通孔，然后进入安装于轴芯下端的刀柄内部通孔，然后通过刀柄内部通孔进入深孔钻具冷却通道并排出。为实现上述主轴轴芯出水结构，轴芯的上端必须设置皮带轮，以皮带连接马达的方式来驱动主轴的轴芯旋转，以达到利用轴芯上端的空间来安装连接装置来连接外部高压冷却水，但这种用皮带连动的方式因当转速超过一定转速后(8000转/每分钟)会出现振动、燥音大等难以解决的物理现象，因此用这种连动机结机床只能是低转速低扭距及低效的机床，现有技术要实现高转速(超过8000转/每分钟)机床必须采用主轴轴芯与马达直接连动的传动机构，但这种直接连动机构要实现主轴中心高压出水功能的结构及生产工艺十分复杂及制造成本也十分高昂，因此极大地制约了需要有主轴中心高压出水功能的机床往高精端及高效方面发展，同时旋转连接装置因设置在主轴轴芯的上端，一旦发生冷却水泄漏将导致整个主轴运行受到影响甚至损坏，并可能波及整个机床主轴箱内的其它零件损坏的风险。

发明内容

本发明提供了一种机床主轴组件和机械加工设备，以解决至少一个上述技术问题且能十分有效降低存在风险。

为解决上述问题，作为本发明的一个方面，提供了一种机床主轴组件，其特征在于，包括：轴芯、外壳和刀柄座，所述轴芯通过轴承设置于所述外壳中，所述刀柄座安装在所述轴芯下端与所述轴芯连接，所述外壳与所述轴芯之间形成第一密封腔体，所述外壳对应于所述第一密封腔体的侧壁上开设有第一进水孔，所述轴芯与所述刀柄座之间形成第二密封腔体，所述轴芯上对应所述第一密封腔体和所述第二密封腔体开设有第二进水孔，所述刀柄座对应第二密封腔体开设有刀柄座进水孔，所述第一进水孔通过第一密封腔体与所述第二进水孔连通，所述第二进水孔通过第二密封腔体与所述刀柄座进水孔连通，所述刀柄座进水孔与刀柄座内的冷却通道连通。

优选地，所述外壳包括依次连接的轴芯套筒、前端盖和外环体，所述外环体与所述轴芯之间围成所述第一密封腔体。

优选地，所述轴芯包括设置在轴芯上的内环体，所述内环体固定设置在所述轴芯的下端外侧；所述外环体固定设置在所述前端盖上，且所述内环体的外周面上有环状的内环体导流槽与外环体内环壁合围形成第一密封腔体，所述内环体的径向开设有与所述第二进水孔连通的内环体进水孔。

优选地，所述轴芯下端安装有所述刀柄座，所述刀柄座外侧的周向侧壁上有环状的刀柄座导流槽，刀柄座导流槽与所述轴芯下端内壁合围形成所述第二密封腔体，所述第二密封腔体通过刀柄座进水孔与所述冷却通道连通。

本发明还提供了一种机械加工设备，包括上述的机床主轴组件。

由于采用了上述技术方案，本发明在保持现有技术中主轴上部结构不变的情况下，从主轴轴芯的下端通过设置在外壳上的第一进水孔直接进水至刀柄座中的冷却通道，改变了现有技术从主轴上端进水结构出现的各种弊端和风险，不但结构简单、成本低，且维修也更加方便。

附图说明