[发明专利]一种多用主轴结构

说明书

本发明公开的多用主轴结构包括主轴、主电机、第一传动机构和回抽装置，主电机与第一传动机构相连，主轴与第一传动机构相连，第一传动机构安装在第一减速箱内，主轴直立安装在主轴箱体内，主轴上开设有轴向通孔，回抽装置可拆卸地安装在第一减速箱上，主轴箱体固定在第一减速箱的下端，回抽装置包括上下设置的伺服电机、第二减速箱和电动缸，伺服电机与第二减速箱相连，第二减速箱与电动缸相连，电动缸的输出端可拆卸地连接有连接杆，连接杆贯穿轴向通孔设置。该主轴结构可作为摩擦焊设备和数控加工中心使用，实现摩擦焊设备与数控加工中心间的快速、灵活转换，大大扩展了设备的应用范围，满足用户一机多用的要求，大幅节约设备采购成本。

技术领域

本发明涉及一种主轴结构，具体是一种多用主轴结构。

背景技术

随着国内对搅拌摩擦焊技术的研究与应用，技术逐渐成熟稳定，已开始广泛应用于高铁、航空航天及管道焊接加工中。搅拌摩擦焊的优点不胜枚举，但其有一个显著缺点，就是搅拌头离开焊缝时，会在焊缝末端留下一个凹坑，称之为匙孔。匙孔的存在不仅影响了焊缝美观，也会在一定程度上影响焊件末端的焊缝性能。

随着摩擦焊技术的发展，回抽式搅拌摩擦焊妥善解决了匙孔问题，因此越来越多的厂家采用回抽式摩擦焊进行焊接加工。图1为回抽式搅拌头的结构示意图，其中，1为搅拌针，2为搅拌头（轴肩），3为刀柄。回抽式搅拌摩擦焊的原理是将搅拌针与搅拌头（轴肩）分离，使用控制系统控制搅拌针轴向伸缩，这样就能在焊接过程中自动消除匙孔，提高焊件质量。

目前搅拌摩擦焊机均为特种设备，特别是采用回抽式工艺方法的搅拌摩擦焊机，只能进行搅拌摩擦加工。当厂家需要生产转型或者临时增加数控加工工序时，摩擦焊专机只能闲置，需另购数控加工中心，这给厂家的生产成本带来了较大的压力。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：针对现有技术的不足，提供一种既可作为摩擦焊设备使用、又可作为数控加工中心使用的多用主轴结构，其结构简单，经过简单的改造即可实现摩擦焊设备与数控加工中心间的快速、灵活转换，大大扩展了设备的应用范围，可满足用户一机多用的要求，大幅节约设备采购成本。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种多用主轴结构，包括主轴、主电机、第一传动机构和回抽装置，所述的主电机的输出端与所述的第一传动机构的输入端相连，所述的主轴与所述的第一传动机构的输出端相连，所述的第一传动机构安装在第一减速箱内，所述的主轴直立安装在主轴箱体内，所述的主轴上开设有轴向通孔，所述的回抽装置可拆卸地安装在所述的第一减速箱上，所述的主轴箱体固定在所述的第一减速箱的下端，所述的回抽装置包括上下设置的伺服电机、第二减速箱和电动缸，所述的伺服电机的输出端与所述的第二减速箱的输入端相连，所述的第二减速箱的输出端与所述的电动缸的输入端相连，所述的电动缸的输出端可拆卸地连接有连接杆，所述的连接杆贯穿所述的轴向通孔设置，所述的连接杆为长连杆或短连杆，所述的长连杆的底端安装有摩擦焊刀柄，所述的摩擦焊刀柄固定在所述的主轴上，所述的摩擦焊刀柄内安装有搅拌针和搅拌头，所述的搅拌针固定在所述的长连杆的底端，所述的搅拌头套设在所述的搅拌针上；所述的短连杆的底端安装有拉刀爪，所述的主轴的下端安装有主轴锥柄，所述的主轴锥柄的上端固定有主轴拉钉，所述的主轴拉钉与所述的拉刀爪相连，所述的主轴锥柄用于安装数控刀具。