大功率磨床主軸冷卻機構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種機械主軸的定子冷卻機構(gòu)，特別是一種大功率磨床主軸冷卻機構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]大功率磨床的高速化已成為一個不可阻擋的發(fā)展潮流，高速電主軸單元是實現(xiàn)高速磨削的關(guān)鍵部件，高速電主軸單元為內(nèi)裝式電動機，取消了諸如齒輪、皮帶等中間傳動環(huán)節(jié)，實現(xiàn)了機床的“零傳動”。但內(nèi)裝式電動機的功率損耗發(fā)熱和軸承的摩擦發(fā)熱不可忽視，在高速加工中，電主軸的熱變形造成的加工誤差達(dá)到工件總加工誤差的60%?80%。對于高速電主軸的及時有效冷卻以減小溫升和熱變形，對于高速機床來說尤為重要，電主軸過熱往往會損壞零部件和工件的加工誤差，影響電主軸使用壽命。
[0003]雖然有很多磨床主軸的都具有冷卻機構(gòu)，然而它們的冷卻效果仍然不理想，主要表現(xiàn)為未能充分兼顧冷卻主軸各位置，尤其是軸承、定子位置；如果增設(shè)多條水道則受到電主軸殼體壁厚等約束條件限制。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]本實用新型在于克服上述不足，提供一種大功率磨床主軸冷卻機構(gòu)，充分解決大功率磨床的電主軸過熱帶來的各種不利于機械加工的問題，同時也解決了過去類似產(chǎn)品冷卻區(qū)域不均勻、設(shè)計不合理的技術(shù)問題。
[0005]本實用新型的技術(shù)方案是如此實現(xiàn)的:
[0006]大功率磨床主軸冷卻機構(gòu)，包括機體、上軸承座、下軸承座、定子冷卻套；所述機體為筒狀結(jié)構(gòu)，所述上軸承座內(nèi)嵌于機體上端，下軸承座內(nèi)嵌于機體下端，定子冷卻套內(nèi)嵌于機體中間；所述上軸承座的外側(cè)面與機體上端的內(nèi)側(cè)面之間具有第一冷卻通道，所述下軸承座的外側(cè)面與機體下端的內(nèi)側(cè)面之間具有第三冷卻通道，所述定子冷卻套與機體中間的內(nèi)側(cè)面之間具有第二冷卻通道。所述機體具有冷媒入口、冷媒出口、輸入流道，輸出流道，冷媒入口接通輸入流道一端，輸入流道另一端連通第一冷卻通道起始端，第一冷卻通道的終結(jié)端與第二冷卻通道的起始端連通，第二冷卻通道的終結(jié)端與第三冷卻通道的起始端連通，第三冷卻通道的終結(jié)端與輸出流道的一端相連，輸出流道的另一端是冷媒出口。
[0007]如此設(shè)計的有益效果在于冷卻通道布置簡單、行程合理，通過三條冷卻通道的串聯(lián)兼顧了大功率磨床主軸所需冷卻的各個部位。
[0008]優(yōu)選地，所述第一冷卻通道是由上軸承座外側(cè)面具有的第一冷卻槽與機體上部內(nèi)側(cè)面封閉結(jié)合形成；所述第二冷卻通道是由定子冷卻套外側(cè)面具有的第二冷卻槽與機體中間內(nèi)側(cè)面封閉結(jié)合形成；所述第三冷卻通道是由下軸承座外側(cè)面具有的第三冷卻槽與機體下部內(nèi)側(cè)面封閉結(jié)合形成。
[0009]如此設(shè)計的益處在于第一冷卻通道、第二冷卻通道、第三冷卻通道的加工，然后分別讓其各自內(nèi)嵌于機體內(nèi)側(cè)面，顯然，該設(shè)計顯然具有加工方便和成本低的有益效果。
[0010]優(yōu)選地，所述上軸承座兩端與機體上部內(nèi)側(cè)面結(jié)合部分設(shè)置有O形密封圈；下軸承座兩端與機體下部內(nèi)側(cè)面結(jié)合部分設(shè)置有O形密封圈；所述定子冷卻套兩端與機體內(nèi)側(cè)壁結(jié)合部分設(shè)置有O形密封圈。
[0011]如此設(shè)計的益處是保證內(nèi)外套件之間的良好密封效果，防止冷媒進入到主軸內(nèi)部。
[0012]優(yōu)選地，所述第一冷卻通道為若干個上軸承座環(huán)狀通道，每個上軸承座環(huán)狀通道是由設(shè)置于機體內(nèi)的第一內(nèi)流道連通；所述第三冷卻通道為若干個下軸承座環(huán)狀通道，每個下軸承座環(huán)狀通道是由設(shè)置機體內(nèi)的第三內(nèi)流道連通。
[0013]優(yōu)選地，所述第一冷卻通道的終結(jié)端通過設(shè)置于機體內(nèi)的第二內(nèi)流道連接第二冷卻通道的起始端，第二冷卻通道的終結(jié)端通過設(shè)置于機體內(nèi)的第四內(nèi)流道連接第三冷卻通道的起始端。
[0014]如此設(shè)計的益處是讓第一冷卻通道、第二冷卻通道、第三冷卻通道串聯(lián)得更合理，方便冷媒運輸轉(zhuǎn)移。
[0015]所述冷媒或冷卻工作介質(zhì)可以是水、油液、空氣等。
[0016]本實用新型的有益效果:
[0017]一，零件加工簡單、安裝方便，同時可保證良好的水冷及密封效果；
[0018]二，特別適合用大功率的主軸，可以同時對定子及所有軸承進行良好的冷卻；
[0019]三，有效降低定子和軸承的溫度，提高軸承的使用壽命，降低主軸內(nèi)部溫度，提高主軸穩(wěn)定性，提升主軸壽命。
[0020]四，增加了冷卻液單位時間在電主軸需要冷卻的區(qū)域的流量，結(jié)構(gòu)緊湊，外形美觀，冷卻效果極佳。
【附圖說明】
[0021]為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0022]圖1是本實用新型的冷媒入口 /出口所在位置剖面圖；
[0023]圖2是本實用新型的內(nèi)流道所在位置剖面圖；
[0024]附圖標(biāo)記:1.機體、11.第一內(nèi)流道、12.第二內(nèi)流道、13.第三內(nèi)流道、14.第四內(nèi)流道、2.上軸承座、21.冷媒入口、22.冷媒出口、211.輸入流道、212.輸出流道、3.下軸承座、4.定子冷卻套、6.0形密封圈、7.定子
【具體實施方式】
[0025]下面，結(jié)合附圖以及【具體實施方式】，對本實用新型做進一步描述:
[0026]如圖1，圖2所示，大功率磨床主軸冷卻機構(gòu)，包括機體1、上軸承座2、下軸承座3、定子冷卻套4 ;所述機體I為筒狀結(jié)構(gòu)，所述上軸承座2內(nèi)嵌于機體I上端，下軸承座3內(nèi)嵌于機體I下端，定子冷卻套4內(nèi)嵌于機體I中間；所述上軸承座2的外側(cè)面與機體I上端的內(nèi)側(cè)面之間具有第一冷卻通道，所述下軸承座3的外側(cè)面與機體I下端的內(nèi)側(cè)面之間具有第三冷卻通道，所述定子冷卻套4與機體I中間的內(nèi)側(cè)面之間具有第二冷卻通道；所述機體I具有冷媒入口 21、冷媒出