[实用新型]一种轴芯内冷却永磁同步雕铣电主轴

说明书

本实用新型提供了一种轴芯内冷却永磁同步雕铣电主轴，属于一种立式雕铣电主轴，该电主轴包括可旋转的主轴轴芯、用于冷却主轴轴芯的液体分流转轴、用于支撑主轴轴芯的后轴承和前轴承、用于冷却定子和轴承的水套壳体、用于气幕保护的前管接头以及用于冷却液流通的液体回流减压回收盒，该方案采用立式布局的主轴安装结构，电机定子与转子同时温控冷却，可对定子、转子使用同一台冷却机或两台冷却机，对主轴各发热部位进行温度管理，从而实现轴长度方向精度管理，达成高精密加工。本实用新型提出的电主轴是一种热伸长可控、高精度、高可靠性的电主轴，具有结构简单、工作稳定可靠等优点。

技术领域

本实用新型属于一种立式雕铣电主轴，尤其涉及一种轴芯内冷却永磁同步雕铣电主轴。

背景技术

目前，精密模具行业三维成形表面加工的实现方式主要有两种：一种是通过CNC机床三维雕铣，再人工抛光表面；一种是通过CNC机床雕铣与成型表面相反电极，再用电极用电火花机床加工出成型表面，再人工抛光。

上述两种方法都有CNC雕铣环节，雕铣环节的加工质量直接决定后续人工环节工作量的多少。现有国内生产的CNC机床，由于主轴转速、主轴热伸长问题，加工的精细度不够，人工抛光用时长，效率低成本高。

一些高精密的模具零件甚至只能使用进口高精度CNC机床来加工，费用巨大。CNC机床使用高精度、高速低热伸长电主轴是提高成型表面加工精细度的关键，但是我国在这类电主轴产品缺失，国外技术保护严密，且技术基本掌握在日本、欧洲几家模具CNC生产企业，我国机床企业因此这类机床产品缺失，急需解决上述高速低热伸长电主轴的技术问题。

实用新型内容

针对上述缺陷，本实用新型采用立式布局的主轴安装结构、电机定子与转子同时温控冷却，可对定子、转子使用同一台冷却机或两台冷却机，对主轴各发热部位进行温度管理，从而实现轴长度方向精度管理，达成高精密加工。本实用新型提出的电主轴是一种热伸长可控、高精度、高可靠性的电主轴，具有结构简单、工作稳定可靠等优点。特别是能够有效控制轴芯热伸长，适用于精密模具零件、模具电极、其它精密零件表面三维加工。

为达到上述目的，本实用新型的实施例采用如下技术方案：

一种轴芯内冷却永磁同步雕铣电主轴包括可旋转的主轴轴芯、用于冷却主轴轴芯的液体分流转轴、用于支撑主轴轴芯的后轴承和前轴承、用于冷却定子和内部轴承的水套壳体、用于气幕保护的前管接头、用于连接冷却液的后管接头、用于安装前轴承的前压盖和前迷宫螺母、以及用于冷却液流通的液体回流减压回收盒，其中：所述主轴轴芯的一端通过夹头螺母安装有夹头，所述夹头用于安装加工刀具，主轴轴芯的一端内部设置有冷却腔；所述液体分流转轴的一端安装在冷却腔内，液体分流转轴的另一端安装有回转接头组，所述液体分流转轴的中心贯穿设置有冷却液流入通道，液体分流转轴的安装台上设置有冷却液流出通道，所述安装台一侧紧邻后轴承，安装台另一侧安装有液体导流盖，所述液体回流减压回收盒通过回收盒盖扣设在安装台和液体导流盖上，所述回转接头组上安装有轴心内冷进口；所述后轴承通过后轴承座安装在与主轴轴芯的后端，所述轴承座设置在水套壳体与液体回流减压回收盒之间；所述前轴承通过前轴承座安装在主轴轴芯的前端，所述前轴承座通过外部的前压盖安装在水套壳体内部，所述前压盖由前迷宫螺母安装固定，所述前轴承内部设置有前内隔环和前外隔环；所述轴承座上设置有第一引线孔，所述液体回流减压回收盒上设置有第二引线孔；所述水套壳体的侧面设置有电机定子冷却进口和电机定子冷却出口；所述定子安装在水套壳体的中部，定子用的电源U线接口、电源V线接口和电源W线接口设置在液体回流减压回收盒的侧面；所述前管接头设置在前压盖上且与高压气体连接用于气幕保护；所述后管接头设置在液体回流减压回收盒上且与液体回流减压回收盒内部的空腔连接。

进一步的，所述水套壳体的内部均匀设置有多个水腔，所述水腔通过电机定子冷却进口和电机定子冷却出口与冷却液连接。

进一步的，所述轴心内冷进口的一端通过螺纹连通的液体分流转轴的冷却液流入通道，轴心内冷进口的另一端连接冷却液。