描述
本实用新型涉及一种立式
加工中心的改进,属
数控机床描述,具体的说是一 种超高速
加工中心,它是一种集铣、镗、钻、攻丝等功能于一体的金属加工设备,并配备 有刀具自动交换系统一刀库。
背景
长期以来,微细孔加工一直是机械加工行业的重要需求,技术人员通过对高速切 削的研究发现:当加工切削速度很高、切深减小、进给速度加快、在单位时间金属切削率相 同的条件下,与普通切削相比,
机床刀具切削力小,发热也很少,加工质量高,因此高速切削 刀片在生产现场得到大量推广应用,由此也推动了高速
加工中心的快速发展。
目前的
立式加工中心机床主轴转速为8000rpm,其不足之处在于:当主轴转速提 高到lOOOOrpm以上时,会出现主轴温升过大、主轴箱振动过大和精度无法保证等问题,导 致机床整体性能无法得到提升。
内容
本实用新型的目的在于提供一种主轴头内设有气静压腔,实现主轴24000rpm高 速旋转时运转稳定的超
高速加工中心。
为了达到以上目的,本实用新型所采用的技术方案是:该超高速
立式加工中心,包 括机床主体、主轴头部、刀库、主轴、联轴器、直结马达座和主轴电机,机床主体上设有主轴 头部和刀库,主轴头部的上部通过直结马达座固定设有主轴电机,主轴头部包括主轴头部 箱体和主轴安装座,主轴头部箱体内固定设有主轴安装座,主轴设置在主轴安装座内,主轴 的上部通过联轴器与主轴电机固定连接,其特征在于:所述的主轴安装座的侧壁上设有进 气口、卸压口和进油口,进气口和卸压口分别与主轴安装座内腔上部的气静压腔相连通,进 油口与主轴安装座内腔下部的空腔相连通,主轴的下部外壁上设有螺旋型油槽和螺旋型油 槽末端的出油口,主轴的螺旋型油槽位于主轴安装座内腔下部的空腔内,进油口和出油口 分别通过油管与油冷却设备相连通,进气口通过气管与储气罐相连通。
所述的主轴电机的最高转速24000rpm。
本实用新型的有益效果在于:采用气静压实现主轴的超高速运转,采用主轴油冷 却实现主轴高速运转时其温度维持在规定范围内,实现了高速高效高精度完成微细孔加 工。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图。
图2为本实用新型的主轴头部的结构剖视示意图。
图中:1、机床主体;2、主轴头部;3、刀库;4、油冷却设备;5、储气罐;6、主轴;7、联 轴器;8、直结马达座;9、主轴电机;21、主轴头部箱体;22、主轴安装座;23、进油口;24、进气口;25、卸压口;26、气静压腔;27、出油口;28、气管;29、油管。
实施
参照图1、图2制作本实用新型。该超高速立式加工中心,包括机床主体1、主轴头部2、刀库3、主轴6、联轴器7、直结马达座8和主轴电机9,机床主体1上设有主轴头部2和 刀库3,主轴头部2的上部通过直结马达座8固定设有主轴电机9,主轴头部2包括主轴头 部箱体21和主轴安装座22,主轴头部箱体21内固定设有主轴安装座22,主轴6设置在主 轴安装座22内,主轴6的上部通过联轴器7与主轴电机9固定连接,此为现有技术,其特征 在于:所述的主轴安装座22的侧壁上设有进气口 24、卸压口 25和进油口 23,进气口 24和 卸压口 25分别与主轴安装座22内腔上部的气静压腔26相连通,进油口 23与主轴安装座 22内腔下部的空腔相连通,主轴6的下部外壁上设有螺旋型油槽和螺旋型油槽末端的出油 口 27,主轴6的螺旋型油槽位于主轴安装座22内腔下部的空腔内,进油口 23和出油口 27 分别通过油管29与油冷却设备4相连通,进气口 24通过气管28与储气罐5相连通。
所述的主轴电机9为三菱SJ-VL15-25,最高转速24000rpm,是目前直联主轴电机 所能达到的最高转速。
所述的储气罐5上设有阀门,储气罐5内的气体通过进气口 24进入气静压腔26 内,在气静压腔26内形成气静压状态,主轴6旋转时,气静压腔26内始终处于气静压状态, 保证主轴6高速旋转时的精度;所述的油冷却设备4为现有技术,油冷却设备4内的冷却油 通过油管29从进油口 23流入主轴安装座22的内腔下部,再沿着主轴6上的螺旋型油槽向 下流动,冷却油进入出油口 27,最后回流到油冷却设备4,如此反复对主轴6进行循环冷却, 保证主轴6的温度维持在规定范围内。
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