[发明专利]电主轴及数控机床

说明书

本申请涉及一种电主轴及数控机床，该电主轴包括轴芯；轴承组，包括套设于所述轴芯的外周侧的轴承，所述轴承包括内圈以及分布在所述内圈内的多个滚珠；以及轴承座，所述轴承座内用于安装所述轴承组，所述轴承座包括滚道，所述滚道套设于所述轴承的内圈的外周侧，所述内圈随所述轴芯转动，带动所述多个滚珠相对于所述滚道滚动。通过去掉轴承的外圈，而轴承的滚珠与轴承座的滚道配合，从而提升了电主轴的装配精度。

技术领域

本申请涉及数控机床技术领域，尤其涉及一种电主轴及数控机床。

背景技术

电主轴是将机床主轴和主轴电机融为一体的新技术，主轴由内置电机直接驱动，取消了传统主轴的齿轮、皮带或者联轴器传动，从而将机床主轴的传动链长度缩短为零，具有结构紧凑、重量轻、惯性小、振动小、噪音低以及响应速度快等特点，广泛应用于精密模具、汽车、船舶、航空航天等尖端产品制造领域。电主轴结构复杂，对零件的精度和装配技术要求较高。

现有技术中通常采用前二后二等多种轴承组模式，来保障电主轴在高转速的同时具备高精度。且为了保障轴承的寿命，通常采用轴承结构通油气的方式对轴承组进行清洁、润滑。

随着高精高效加工需求的技术迭代，行业对电主轴提出了更高转速、更高精度的需求。前轴承座及其配套的轴承组作为电主轴的直接输出端，其结构精度以及装配精度成为了制约高速高精电主轴的瓶颈问题。

发明内容

本申请的目的在于提供一种电主轴及数控机床，其可以提升装配精度。

第一方面，本申请实施例提供了一种电主轴，包括轴芯；轴承组，包括套设于所述轴芯的外周侧的轴承，所述轴承包括内圈以及分布在所述内圈内的多个滚珠；以及轴承座，所述轴承座内用于安装所述轴承组，所述轴承座包括滚道，所述滚道套设于所述轴承的内圈的外周侧，所述内圈随所述轴芯转动，带动所述多个滚珠相对于所述滚道滚动。

本申请的一种实施例中，所述轴承组包括沿轴向间隔分布的第一轴承、内圈隔环以及第二轴承，所述第一轴承包括第一内圈，所述第二轴承包括第二内圈；所述轴承座沿轴向依次设有第一滚道、高度标定段以及第二滚道，所述第一滚道和所述第一内圈的多个滚珠配合，所述第二滚道和所述第二内圈的多个滚珠配合，所述高度标定段具有沿径向延伸的第一平面；所述内圈隔环沿轴向的高度尺寸H需满足以下条件：H＝L1+(Q1-Q2)+(M1-M2)-(N1+N2)；其中，L1为第一平面与所述第二滚道下端面之间的距离，M1为第一滚道的滚道弧面圆心与第一滚道下端面之间的距离，M2为第二滚道的滚道弧面圆心与第二滚道下端面的距离，N1为第一内圈的滚道弧面圆心与第一内圈下端面之间的距离，N2为第二内圈的滚道弧面圆心与第二内圈上端面之间的距离，Q1为对第一轴承进行预紧后，第一内圈沿轴向的位移量，Q2为对第二轴承进行预紧后，第二内圈沿轴向的位移量。

本申请的一种实施例中，所述高度标定段由所述轴承座内壁向内凹陷形成，所述高度标定段沿轴向依次具有所述第一平面和第二平面，所述第二平面沿径向延伸，所述第一平面位于所述第二平面朝向所述第一轴承的一侧。

本申请的一种实施例中，所述轴承座还开设有沿轴向的第一气液通道，所述第一气液通道包括：第一支路，所述第一支路一端与所述第一气液通道连通，另一端与所述第一轴承连通；以及第二支路，所述第二支路一端与所述第一气液通道连通，另一端与所述第二轴承连通。

本申请的一种实施例中，所述第一支路独立于所述第二滚珠的啮合位外，所述第二支路均独立所述第二滚珠的啮合位外。

本申请的一种实施例中，所述第一支路的延伸方向与所述轴向之间的夹角为a1，所述第二支路的延伸方向与所述轴向之间的夹角为a2，所述a1的取值范围为0°＜a1＜30°，所述a2的取值范围为0°＜a2＜30°。

本申请的一种实施例中，所述内圈隔环包括：轴向段，沿轴向一端抵接于所述第一内圈，另一端抵接于所述第二内圈；以及径向段，所述径向段一端与所述轴向段连接，另一端开设有第二气液通道。