[发明专利]一种高速电主轴的变压预紧装置

说明书

一种高速电主轴的变压预紧装置。变压预紧装置位于主轴内侧前端位置，它由定位盘、轴向滑动装置、滚动体、预紧滑块、弹簧组成，定位盘固定在主轴外壳上，轴向滑动装置内套于主轴外壳，其上附带滚珠，用于实现预紧滑块与主轴内壁之间进行相对滑动，圆柱螺旋压缩弹簧位于定位盘与预紧滑块之间并处于压缩状态，预紧滑块与定位盘之间用螺纹圆柱销连接，可在弹簧压力作用下轴向滑动进行预紧。本发明可以有效改善目前在电主轴高速运动中主轴轴芯受热伸长导致的轴承定位不准确、加工出现振动等问题，保证已加工表面质量，提高加工生产效率，并且具有通用性。

技术领域

本发明适用于加工设备技术领域，尤其涉及一种高速电主轴的变压预紧装置。

背景技术

进入21世纪以来，高速加工技术能够提高加工质量和生产效率，高速高精度加工主要应用于航空航天、汽车、模具等领域，高速加工技术的发展依赖于高性能的数控机床，而高速电主轴是高速机床性能表现的关键部件。电主轴在进行高速加工时，主轴轴芯在高转速情况下会受热产生一定伸长量，容易导致轴承轴向滑动，引起定位不准确，进而产生振动的现象，影响加工精度。针对以上问题，设计一种高速电主轴中的变压预紧装置用于实现主轴预紧。

发明内容

本发明针对目前在电主轴工作中出现的轴芯受热轴向伸长导致的定位不准确、加工过程中产生振动等问题，提供一种高速电主轴的变压预紧装置，能较好的改善电主轴工作时的振动现象，提高加工精度。

为了达到上述目的，本发明采取的技术方案如下：本发明的变压预紧装置位于主轴内侧前端位置，它由定位盘、轴向滑动装置、滚动体、预紧滑块、圆柱螺旋压缩弹簧组成，所述的定位盘固定在主轴外壳上，所述的轴向滑动装置内套于主轴外壳，其上附带滚珠，用于实现预紧滑块与主轴内壁之间进行相对滑动，所述的圆柱螺旋压缩弹簧位于定位盘与预紧滑块之间并处于压缩状态，所述的预紧滑块与定位盘之间用螺纹圆柱销连接，可在弹簧压力作用下轴向滑动进行预紧。

本发明的有益效果是：它能较有效的解决主轴工作过程中，轴芯受热伸长导致的轴承轴向定位不准确，进而产生振动影响加工精度的问题，预紧滑块在圆柱螺旋压缩弹簧压力的作用下轴向滑动，推动角接触球轴承外圈移动进行预紧，触发时间短，反应迅速，并且它结构简单，运行平稳，可靠性较高，具有通用性。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

图中：数字1为圆柱螺旋压缩弹簧，数字2为定位盘，数字3为主轴外壳，数字4为轴向滑动装置，数字5为轴承预紧块，数字6为预紧端盖，数字7为角接触球轴承，数字8为轴承定位环，数字9为主轴轴芯，数字10为轴芯端盖，数字11为螺纹圆柱销。

具体实施方式

下面，结合附图以及具体实施方式，对本发明做进一步描述：

如图1所示，一种高速电主轴变压预紧装置，包括圆柱螺旋压缩弹簧1，定位盘2与主轴外壳3相接，轴向滑动装置4由滚珠和套筒组成，用于辅助轴承预紧滑块5的轴向预紧，预紧滑块5与预紧端盖6相连，预紧端盖6约束轴向滑动装置4轴向滑动空间，避免轴向滑动装置4滑落，角接触球轴承7依靠轴承定位环8轴向定位，主轴轴芯9与轴芯端盖10相连。

所述的圆柱螺旋压缩弹簧1处于压缩状态，利用多个开放线圈对外载压力供给抵抗力量，回推以反抗外部压力，圆柱螺旋压缩弹簧1左端与定位盘2固定在一起，右端伸入预紧滑块5内，可推动预紧滑块5实现与主轴外壳的相对运动，定位盘2与预紧滑块5用螺纹圆柱销11连接，螺纹圆柱销左侧固定于定位盘2，右侧与预紧滑块5相连，避免预紧滑块5轴向预紧时产生旋转，主轴轴芯9在电主轴高速运转时会受热影响产生轴向伸长，引起角接触球轴承7内圈产生相应的轴向滑动，此时圆柱螺旋压缩弹簧1两端压力发生变化，预紧滑块5会受圆柱螺旋压缩弹簧1的压力作用在轴向滑动装置4的辅助下进行轴向滑动，进而推动角接触球轴承7外圈产生相应的轴向运动，实现变压预紧。

上述实施方式证明，本发明可以有效改善目前在电主轴高速运动中主轴轴芯受热伸长导致的轴承定位不准确、加工出现振动等问题，从而提供一种高速电主轴的变压预紧装置。