[发明专利]电机主轴

说明书

提出一种电机主轴，带有电磁的第一驱动系统，其中，设置有定子单元和可围绕旋转轴线转动的转子单元，该转子单元具有至少一个转子轴和用于容纳加工工具的工具容纳部，其中，在所述定子单元中设置有至少一个用于可转动地支撑所述转子单元的轴承单元，其中，所述工具容纳部设置在所述转子单元的端部区域中，其中，所述定子单元具有至少一个定子壳体，该定子壳体带有至少设置在所述转子单元的端部区域中的端部区段，该电机主轴可更加灵活地使用，和/或减小构造上的或运行经济上的代价。根据本发明，这通过如下措施来实现：所述定子单元包括至少一个电机，该电机具有电磁的第二驱动系统，且带有定子和可转动的转子，其中，所述转子具有所述定子单元的端部区段的至少一个可转动的壳体部件。

技术领域

本发明涉及一种电机主轴。

背景技术

在机床特别是铣削机、带有多轴加工的数控(CNC)加工中心等之中，非常频繁地使用带工具夹紧器的电机主轴，这些工具夹紧器能实现自动的工具更换。这意味着，工具与机床主轴的轴被这样连接，从而能将工具自动地松开。为了夹紧，在大多数情况下使用通常与弹簧组等连接的工具夹紧器。由此产生的夹紧力通过拉杆传递到夹具区段上，这些夹具区段又使得工具与轴连接。

为了松开，给拉杆、进而也给蝶形弹簧组施加以轴向作用的松开力，该松开力把这些弹簧压紧在一起，因而实现拉杆的轴向移动，这又导致夹紧区段在工具容纳部区域中的松开运动。

加工工具在此具有标准化的轴杆，特别是SK或HSK，该轴杆被保持/夹紧在工具容纳部中。

恰恰对于现代的机床，可以进行多轴加工。根据DE 198 50 708C2，电机主轴为此目的以可运动/可摆动的方式安置，从而可以实现工件的多轴加工。

也已经使用所谓的测角器头，其中，钻头、铣刀等相对于电机主轴的旋转轴线成夹角地、特别是成直角地朝向。在此，旋转的工具或钻头/铣刀被电机主轴或转子轴驱动，其中，测角器头也具有标准化的轴杆，特别是SK或HSK。但工具并不(对齐地)围绕旋转轴线旋转，而是与其形成夹角特别是直角。为了防止整个测角器头围绕旋转轴线旋转，其除了具有轴杆或HSK/SK外，还具有保持器或所谓的扭矩支持件，该扭矩支持件顶靠在或被保持在、在一定程度上“锚定”在电机主轴的定子上。

除了刚性的或无源的测角器头外，还已知“有源的”具有转动系统的测角器头。由此，测角器头可以移调工具例如钻头的方向，或者使它围绕电机主轴的旋转轴线转动。由此，可以例如在弯曲的型材比如飞机承载面型材、球等上开设出各种分别垂直于表面地朝向的钻孔，而不必更换测角器头或加工工具。根据DE 10 2006 046 502A1，借助转子轴和繁琐的耦联系统或机械的切换系统来使得测角器头的工具产生转动。由DE 102006 030159A1已知一种测角器头，其具有自己的驱动系统，以便移调/转动工具的方向。但这种可转动的测角器头的缺点是，要附加地设置能量供应或机械装置。

因而除了用于上述的特殊应用情况或加工操作的无源的或刚性的测角器头外，还需要附加地设置这些可转动的测角器头，且在需要时将其安装到电机主轴上，这意味着额外的装配时间或工具更换。相应地，对于机床的操作者，产生了高昂的技术和财力开销。

发明内容

相比之下，本发明的目的是，提出一种电机主轴，其可以以更加灵活的方式使用和/或减小了构造上的或运行经济上的代价。