[发明专利]一种电主轴轴芯组件、电主轴和机床

说明书

本发明公开了一种电主轴轴芯组件、电主轴和机床，包括轴芯、拉杆和拉爪组件，轴芯设有轴向内孔，拉杆设置于轴向内孔，拉杆前端设有与拉爪组件配合的滑动芯，轴向内孔中于拉爪组件的后方设有油缸组件，油缸组件包括活塞底座、拉杆活塞和拉杆端盖，拉杆穿过活塞底座与拉杆活塞连接，拉杆活塞与拉杆端盖之间形成第一油腔，拉杆活塞与活塞底座之间形成第二油腔，轴芯上设有与第一油腔连通的第一油路，轴芯上设有与第二油腔连通的第二油路。本发明取消了一般轴芯组件中的长度很大的弹性预紧元件，且将油缸设置到轴芯内部，通过高压油路的交替使用，可以实现卸刀、拉刀，同时不需要弹性元件。大大缩短了拉刀机构的长度，为缩小主轴长度提供可靠保证。

技术领域

本发明用于机床工作主轴领域，特别是涉及一种电主轴轴芯组件、电主轴和机床。

背景技术

近年来五轴联动数控加工中心的应用越来越广泛，特别适用于对异性复杂零件进行高效、高质量加工，五轴联动技术对国家航天、航空、军事、科研、精密器械、高精医疗设备等领域有着重要的影响。

摆头主轴是五轴联动数控加工中心的核心部件之一，摆头主轴安装在摆头上的空间有限，因此要求摆头主轴在满足加工性能的前提下轴向结构尽可能短，而目前导致摆头主轴轴向尺寸较长的主要原因之一就是拉刀机构尺寸过长，经典的OTT轴芯组件的拉刀系统(如图1 所示)由轴向外部油缸提供推力并卸刀，弹性元件提供反向推力实现拉刀，导致拉刀结构十分长。

发明内容

本发明的目的在于至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提供一种电主轴轴芯组件、电主轴和机床。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

第一方面，一种电主轴轴芯组件，包括轴芯、拉杆和拉爪组件，所述轴芯设有轴向内孔，所述拉杆设置于所述轴向内孔，所述拉杆前端设有与所述拉爪组件配合的滑动芯，所述轴向内孔中于所述拉爪组件的后方设有油缸组件，所述油缸组件包括活塞底座、拉杆活塞和拉杆端盖，所述拉杆穿过所述活塞底座与所述拉杆活塞连接，所述拉杆活塞与所述拉杆端盖之间形成第一油腔，所述拉杆活塞与所述活塞底座之间形成第二油腔，所述轴芯上设有与所述第一油腔连通的第一油路，所述轴芯上设有与所述第二油腔连通的第二油路。

结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，所述拉杆设有销钉座，所述销钉座外周面设有销钉孔，所述销钉孔中设有销钉和用于将所述销钉向外顶出的第一弹性部件，所述轴向内孔设有与所述销钉配合的孔位，所述第一油路与所述孔位相连通，所述销钉嵌入所述孔位时所述滑动芯与所述拉爪组件配合并处于拉刀状态。

结合第一方面和上述实现方式，在第一方面的某些实现方式中，所述销钉的端部具有与所述孔位配合的球面或锥面。

结合第一方面和上述实现方式，在第一方面的某些实现方式中，所述孔位为能够限制所述销钉径向位置的阶梯孔。

结合第一方面和上述实现方式，在第一方面的某些实现方式中，所述第一油腔中设有用于顶推所述拉杆的第二弹性部件。

结合第一方面和上述实现方式，在第一方面的某些实现方式中，所述轴向内孔中于所述油缸组件的后方设有供油组件，所述供油组件包括导油杆，所述导油杆通过轴承安装于所述轴向内孔，所述导油杆设有第三油路和第四油路，所述第三油路在所述导油杆的外周面形成第一出油口，所述第一油路在所述轴向内孔的内壁面上形成第一进油口，所述导油杆于所述第一出油口两侧套装有过渡连接所述第一出油口和第一进油口的第一密封环，所述第四油路在所述导油杆的外周面形成第二出油口，所述第二油路在所述轴向内孔的内壁面上形成第二进油口，所述导油杆于所述第二出油口两侧套装有过渡连接所述第二出油口和第二进油口的第二密封环。