本實用新型涉及一種立式加工中心的改進(jìn)，屬數(shù)控機(jī)床描述，具體的說是一 種超高速加工中心，它是一種集銑、鏜、鉆、攻絲等功能于一體的金屬加工設(shè)備，并配備 有刀具自動交換系統(tǒng)一刀庫。

背景

 長期以來，微細(xì)孔加工一直是機(jī)械加工行業(yè)的重要需求，技術(shù)人員通過對高速切 削的研究發(fā)現(xiàn)：當(dāng)加工切削速度很高、切深減小、進(jìn)給速度加快、在單位時間金屬切削率相 同的條件下，與普通切削相比，機(jī)床刀具切削力小，發(fā)熱也很少，加工質(zhì)量高，因此高速切削 刀片在生產(chǎn)現(xiàn)場得到大量推廣應(yīng)用，由此也推動了高速加工中心的快速發(fā)展。

目前的立式加工中心機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速為8000rpm，其不足之處在于：當(dāng)主軸轉(zhuǎn)速提 高到lOOOOrpm以上時，會出現(xiàn)主軸溫升過大、主軸箱振動過大和精度無法保證等問題，導(dǎo) 致機(jī)床整體性能無法得到提升。

內(nèi)容

 本實用新型的目的在于提供一種主軸頭內(nèi)設(shè)有氣靜壓腔，實現(xiàn)主軸24000rpm高 速旋轉(zhuǎn)時運轉(zhuǎn)穩(wěn)定的超高速加工中心。

 為了達(dá)到以上目的，本實用新型所采用的技術(shù)方案是：該超高速立式加工中心，包 括機(jī)床主體、主軸頭部、刀庫、主軸、聯(lián)軸器、直結(jié)馬達(dá)座和主軸電機(jī),機(jī)床主體上設(shè)有主軸 頭部和刀庫，主軸頭部的上部通過直結(jié)馬達(dá)座固定設(shè)有主軸電機(jī)，主軸頭部包括主軸頭部 箱體和主軸安裝座，主軸頭部箱體內(nèi)固定設(shè)有主軸安裝座，主軸設(shè)置在主軸安裝座內(nèi)，主軸 的上部通過聯(lián)軸器與主軸電機(jī)固定連接，其特征在于：所述的主軸安裝座的側(cè)壁上設(shè)有進(jìn) 氣口、卸壓口和進(jìn)油口，進(jìn)氣口和卸壓口分別與主軸安裝座內(nèi)腔上部的氣靜壓腔相連通，進(jìn) 油口與主軸安裝座內(nèi)腔下部的空腔相連通，主軸的下部外壁上設(shè)有螺旋型油槽和螺旋型油 槽末端的出油口，主軸的螺旋型油槽位于主軸安裝座內(nèi)腔下部的空腔內(nèi)，進(jìn)油口和出油口 分別通過油管與油冷卻設(shè)備相連通，進(jìn)氣口通過氣管與儲氣罐相連通。

 所述的主軸電機(jī)的最高轉(zhuǎn)速24000rpm。

 本實用新型的有益效果在于：采用氣靜壓實現(xiàn)主軸的超高速運轉(zhuǎn)，采用主軸油冷 卻實現(xiàn)主軸高速運轉(zhuǎn)時其溫度維持在規(guī)定范圍內(nèi)，實現(xiàn)了高速高效高精度完成微細(xì)孔加 工。

附圖說明

圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本實用新型的主軸頭部的結(jié)構(gòu)剖視示意圖。

圖中：1、機(jī)床主體；2、主軸頭部；3、刀庫；4、油冷卻設(shè)備；5、儲氣罐；6、主軸；7、聯(lián) 軸器；8、直結(jié)馬達(dá)座；9、主軸電機(jī)；21、主軸頭部箱體；22、主軸安裝座；23、進(jìn)油口；24、進(jìn)氣口；25、卸壓口；26、氣靜壓腔；27、出油口；28、氣管；29、油管。

實施

參照圖1、圖2制作本實用新型。該超高速立式加工中心，包括機(jī)床主體1、主軸頭部2、刀庫3、主軸6、聯(lián)軸器7、直結(jié)馬達(dá)座8和主軸電機(jī)9,機(jī)床主體1上設(shè)有主軸頭部2和 刀庫3,主軸頭部2的上部通過直結(jié)馬達(dá)座8固定設(shè)有主軸電機(jī)9,主軸頭部2包括主軸頭 部箱體21和主軸安裝座22,主軸頭部箱體21內(nèi)固定設(shè)有主軸安裝座22,主軸6設(shè)置在主 軸安裝座22內(nèi)，主軸6的上部通過聯(lián)軸器7與主軸電機(jī)9固定連接，此為現(xiàn)有技術(shù)，其特征 在于：所述的主軸安裝座22的側(cè)壁上設(shè)有進(jìn)氣口 24、卸壓口 25和進(jìn)油口 23,進(jìn)氣口 24和 卸壓口 25分別與主軸安裝座22內(nèi)腔上部的氣靜壓腔26相連通，進(jìn)油口 23與主軸安裝座 22內(nèi)腔下部的空腔相連通，主軸6的下部外壁上設(shè)有螺旋型油槽和螺旋型油槽末端的出油 口 27,主軸6的螺旋型油槽位于主軸安裝座22內(nèi)腔下部的空腔內(nèi)，進(jìn)油口 23和出油口 27 分別通過油管29與油冷卻設(shè)備4相連通，進(jìn)氣口 24通過氣管28與儲氣罐5相連通。

所述的主軸電機(jī)9為三菱SJ-VL15-25,最高轉(zhuǎn)速24000rpm，是目前直聯(lián)主軸電機(jī) 所能達(dá)到的最高轉(zhuǎn)速。

所述的儲氣罐5上設(shè)有閥門，儲氣罐5內(nèi)的氣體通過進(jìn)氣口 24進(jìn)入氣靜壓腔26 內(nèi)，在氣靜壓腔26內(nèi)形成氣靜壓狀態(tài)，主軸6旋轉(zhuǎn)時，氣靜壓腔26內(nèi)始終處于氣靜壓狀態(tài)， 保證主軸6高速旋轉(zhuǎn)時的精度；所述的油冷卻設(shè)備4為現(xiàn)有技術(shù)，油冷卻設(shè)備4內(nèi)的冷卻油 通過油管29從進(jìn)油口 23流入主軸安裝座22的內(nèi)腔下部，再沿著主軸6上的螺旋型油槽向 下流動，冷卻油進(jìn)入出油口 27,最后回流到油冷卻設(shè)備4,如此反復(fù)對主軸6進(jìn)行循環(huán)冷卻， 保證主軸6的溫度維持在規(guī)定范圍內(nèi)。

 

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