[实用新型]一种高速高精度电主轴芯轴加工用定位机构

说明书

本实用新型公开了一种高速高精度电主轴芯轴加工用定位机构，包括有旋转架、浮动夹头、弹性绳和中心架，浮动夹头通过弹性绳连接于旋转架上；旋转架设有平头尖顶，平头尖顶与浮动夹头间抵设有钢球；浮动夹头内轴向开设有插接孔，浮动夹头侧壁开设有贯通螺孔，贯通螺孔内连接有紧固件；中心架与浮动夹头的插接孔呈同轴设置。本实用新型具有以下优点和效果：本方案利用新机械结构，采用浮动夹头固定芯轴，且通过弹性绳进行柔性传动，具有扭矩均匀、加工精准的效果，且无冲击振动、传动稳定；套口设导向面，当芯轴插接于浮动夹头内时，在导向面的导向作用下可使两者进行快速套接。

技术领域

本实用新型涉及机械加工领域，特别涉及一种高速高精度电主轴芯轴加工用定位机构。

背景技术

在轴类零件的加工中，一般外圆与内孔的精度通过精磨后加工是容易达到的。例如：外圆和内孔的加工公差在0.005mm,圆度与圆锥度在0.004mm，粗糙度在Ra0.8，外圆与内孔的同轴度在0.015范围内是容易达到的。再进一步，外圆公差在0.002mm，内孔公差在0.003mm，圆度与圆锥度在0.003mm，粗糙度在Ra0.4，外圆与内孔的同轴度在0.008mm范围内，则通过训练有素的技师采用超精磨削的细致操作最终也能做出合格的产品。但是如果外圆与内孔的同轴度要达到0.002mm及其苛刻的要求时，那就无法实现了。

目前国内正在蓬勃兴起采用的电主轴机构，它是集高效、优质、低耗、环保于一身的先进技术。有着强大的生命力和广阔的应用前景，在功能上不断地刷新纪录，但在制造技术上还存在着许多难题。在机械上，制造技术的核心难题就是电主轴芯轴外圆与内孔间及其严苛的同轴度要求难以突破，成了制造的瓶颈。采用常规装夹和传统工艺，无法实现高同轴度。

电主轴在传统的加工过程中是通过刚性装夹将需要加工的电主轴固定，并进行刚性传动，如此，刚性传动在加工过程中会带来扭矩不匀的问题，且在启动、停止、变速时的冲击振动会造成加工缺陷。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种高速高精度电主轴芯轴加工用定位机构，采用浮动夹头固定芯轴，并且使用弹性绳进行柔性传动，具有扭矩均匀、加工精准、高同轴度的效果，且在启动和停止时芯轴不会产生冲击振动。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种高速高精度电主轴芯轴加工用定位机构，包括有旋转架、浮动夹头、弹性绳和中心架，浮动夹头通过弹性绳连接于旋转架上，浮动夹头与中心架设置于待加工芯轴上；旋转架上固定连接有与浮动夹头配合的平头尖顶，平头尖顶与浮动夹头之间抵设有钢球；浮动夹头内沿浮动夹头轴向开设有供芯轴插入的插接孔，浮动夹头侧壁开设有若干与插接孔相连通的贯通螺孔，贯通螺孔内连接有紧固件；中心架与浮动夹头的插接孔呈同轴设置。

通过采用上述技术方案，在安装时，先将紧固件初步安装于贯通螺孔内，再将芯轴尾端插入浮动夹头的插接孔内，并将紧固件旋紧，使浮动夹头与芯轴成为一体。将中心架架于芯轴上，并用扭簧千分表精确校正，其跳动允差0.001mm。然后将浮动夹头通过弹性绳浮动连接于旋转架上，再将钢球抵于平头尖顶端部的中心，此时在弹性绳的弹力驱动下，浮动夹头将钢球抵紧于平头尖顶的端面中心，当旋转架通过浮动夹头带动芯轴同步旋转时，采用弹性绳来传递扭矩，弹性绳的柔性传动不会造成芯轴在启动或停止时的冲击、振动。芯轴在加工过程中旋转均匀、平稳可靠，如此，即可实现内孔、外圆的高同轴度加工。

本实用新型的进一步设置为：紧固件设置为与贯通螺孔螺纹配合的六角螺栓。

通过采用上述技术方案，当芯轴插入插接孔内后，将六角螺栓完全旋入至插接孔内，使六角螺栓抵紧芯轴侧壁，如此即可将芯轴定位。

本实用新型的进一步设置为：旋转架上设置有吊环扣，弹性绳的一端穿过吊环扣且与吊环扣固定连接，弹性绳的另一端与六角螺栓固定连接。

通过采用上述技术方案，弹性绳通过穿于吊环扣的方式固定连接于旋转架上，具有连接较方便、扭力传动较均匀、连接更稳定的效果。