[发明专利]一种加工中心电主轴及加工中心

说明书

本发明提供一种加工中心电主轴及加工中心，包括外壳、第一固定板、第二固定板、冷却套、后轴承，前轴承、芯轴、转子、定子、锁紧机构、电磁铁、拉刀机构、上密封座和下密封座，本发明通过冷却套和散热套对定子进行快速散热，从而提高了定子的散热效率，让处于定子中间的芯轴的温度下降的更加迅速，而且冷却气嘴能够通过散热孔往芯轴的中心吹入温度较低的气体，让芯轴的内部进行冷却散热，降低芯轴内部温度差造成的热变形差，另外本电主轴具有车铣复合的功能，通过锁紧机构进行转换，在车削的时候安装车刀，实现车削加工功能，在铣削的时候安装铣刀，实现铣削加工功能。

技术领域

本发明涉及机械加工技术领域，具体为一种加工中心电主轴及加工中心。

背景技术

随着先进制造技术的兴起和不断成熟，对数控加工技术提出了更高的要求，对机床结构等提出了更高的性能指标，随着科技发展，机械产品日趋精密复杂，加工这类产品使用普通机床或专用化程度高的自动化机床已不能适应这些要求，加工中心这种新型机床应运而生，加工中心具有适应性强、加工精度高、加工质量稳定和生产效率高等优点，因此应用逐渐广泛，电主轴是加工中心的核心部件之一，电主轴是从机床的传动系统和整体结构中相对独立出来的部件，能够自主实现机床主轴与主轴电机的功能。

目前的电主轴在工作时，发热的主要热量主要是由电动机工作时变化的电场导致电损耗、机械损耗和磁损耗产生的，而这其中又有很大一部分由定子产生，定子产生的热量对于中间的芯轴影响极大，目前的电主轴在进行散热时，主要通过液体水冷进行散热，该方式只能够对定子进行散热，而且散热的效率低，无法进行快速的散热，这就导致处于中间的芯轴的温度下降十分的缓慢，解决芯轴内部温度差造成的热变形差对电主轴的性能和寿命的影响，此外，现有的电主轴一般是无法锁定的，这谁造成该电主轴只能够安装铣刀，进行铣削的工作，无法进行车削，为了方便使用，功能较为单一。

发明内容

本发明的目的在于提供一种加工中心电主轴及加工中心，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种加工中心电主轴，包括外壳、第一固定板、第二固定板、冷却套、后轴承，前轴承、芯轴、转子、定子、锁紧机构、电磁铁、拉刀机构、上密封座和下密封座，其中：

所述外壳的内部通过第一固定板和第二固定板固定有冷却套，所述冷却套的上端和下端内部分别安装有后轴承和前轴承，所述后轴承内固定有伸缩机构，所述伸缩机构的下端和芯轴的上端连接，用于随着芯轴的转动进行转动，并在芯轴膨胀伸长时对其进行调整，所述芯轴的下端固定在前轴承内；

所述冷却套内侧固定有定子，所述定子中心设置有可转动的转子，所述转子套在芯轴上，所述冷却套内部中空并通过进液管和出液管与外壳的外部进行连通，所述第一固定板上端安装有编码器，所述编码器和伸缩机构同轴连接，所述外壳的上下两端分别固定有上密封座和下密封座，所述第二固定板下端的芯轴与锁紧机构同轴连接，所述锁紧机构下方的下密封座上固定有电磁铁，用于在通电时吸附锁紧机构向下运动锁紧芯轴使其无法转动；

所述锁紧机构下方同轴连接有拉刀机构，所述拉刀机构贯穿下密封座延伸至外部，用于固定加工刀具，所述芯轴内部中空，且第二固定板下端的芯轴侧面设置有若干组与其中心连通的散热孔，与散热孔水平的外壳侧面上安装有冷却气嘴，所述冷却气嘴喷口方向朝向散热孔，所述冷却套外侧固定有散热套，所述散热套外侧面紧贴外壳的内侧面。

优选的，所述上密封座由上座体、电缆插头、进液头和排液头构成，所述上座体固定在外壳上端，所述上座体上固定有电缆插头、进液头和排液头，所述电缆插头和定子、电磁铁、编码器电性连接，所述进液头和进液管连接，所述排液头和出液管连接。