[实用新型]电主轴轴承变预载结构

说明书

技术领域

本实用新型属于数控机床设备部件，特别是数控机床高速电主轴轴承的变预载结构。

背景技术

电主轴在低速运转时，要求电主轴具有高刚性，相应地，其支撑轴承需具有大预载。而电主轴在高速运转时，轴承将发热，预载越大发热越多，这样轴承将很容易出现抱死的状态。故在电主轴高速运转时，其支撑轴承的预载要小。目前现有的数控机床设备中，电主轴的轴承所承受的预载大小是固定的，这种结构无法满足电主轴转速范围宽的性能需求。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种可以实现电主轴轴承的变预载结构，满足电主轴转速范围宽的性能要求。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种电主轴轴承变预载结构：包括主轴、电主轴套筒、电主轴前轴承、前轴承座、电动机定子、电动机转子、电主轴后轴承和后轴承座，前轴承座与后轴承座分别安装在电主轴套筒的前后两端，电主轴支撑在与前轴承座装连的电主轴前轴承和与后轴承座装连的电主轴后轴承上，电动机定子固定在电主轴套筒内，电动机转子套装在主轴上，其创新在于：电主轴后轴承通过后轴承套支撑在后轴承座上，且后轴承套与后轴承座之间装有直线滚动轴承，后轴承座上设有液压缸，液压缸内设有活塞，活塞上依次套装有压缩弹簧和轴套，轴套一端与压缩弹簧相抵，另一端紧顶在后轴承套上。

所述后轴承支撑座上设有四个沿圆周均布的液压缸。

所述电主轴前轴承通过前轴承套与前轴承座装连。

采用上述技术方案后，由于在后轴承套与后轴承支撑座之间无间隙地装有直线滚动轴承，在方便后轴承套轴向移动的同时，能很好地保持电主轴前后轴承的同轴度，后轴承支撑座上设有四个沿圆周均布的液压缸，液压缸内的活塞上端在液压力的作用下紧顶在后轴承套上，压缩弹簧套装在活塞上，其弹力作用在轴套上，使轴套紧顶在后轴承套上，电主轴前后轴承的预载力的大小由作用在后轴承套的弹簧力与液压力共同决定。当电主轴在最高速时，需要的预载力最小，这时液压缸的液压力为0，后轴承套仅受压缩弹簧的弹力作用，随着电主轴转速逐渐降低，液压缸内的液压压力将随着电主轴转速的降低而逐渐增大，电主轴前后轴承的预载将随着液压压力的增大而逐渐变大，从而实现电主轴轴承的变预载需求，以满足数控机床实现高速加工的需要。

附图说明

图1是本实用新型电主轴轴承变预载结构的结构示意图。

具体实施方式

以下根据附图给出的实施例对本实用新型的电主轴轴承变预载结构作进一步详细描述。

参见图1，一种电主轴轴承变预载结构：包括主轴1、电主轴套筒2、电主轴前轴承3、前轴承座4、电动机定子9、电动机转子10、电主轴后轴承6和后轴承座7，前轴承座4与后轴承座7分别安装连在电主轴套筒2的前后两端，电主轴1支撑在与前轴承座4装连的电主轴前轴承3和与后轴承座7装连的电主轴后轴承6上，电动机定子9固定在电主轴套筒2内，电动机转子10套装在主轴1上，所述电主轴后轴承6通过后轴承套8与后轴承座7装连，且后轴承套8与后轴承座7之间装有直线滚动轴承13，后轴承座7上设有液压缸K，液压缸K内设有活塞11，活塞11上依次套装有压缩弹簧12和轴套14，轴套14一端与压缩弹簧12相抵，另一端紧顶在后轴承套8上。

为了使后轴承套8在液压缸K的作用下能平稳的沿轴向移动，所述后轴承支撑座7上设有四个沿圆周均布的液压缸K。

为了加工和安装方便，所述电主轴前轴承3通过前轴承套5与前轴承座4装连。

本实用新型的电主轴轴承变预载结构在使用中，主轴1前后轴承的预载力的大小由作用在后轴承套8的弹簧力与作用在活塞11上的液压力共同决定。当电主轴1在高速时，需要的预载力最小，这时液压缸K的液压力为0，后轴承套8仅受压缩弹簧12的弹力作用，随着主轴1转速逐渐降低，液压缸K内的液压压力将随着主轴1转速的降低而逐渐增大，液压缸K内的活塞11推动后轴承套8轴向移动使电主轴前后轴承的预载也将随着液压压力的增大而逐渐变大，从而实现电主轴轴承的变预载需求，以满足数控机床实现高速加工的需要。