一種具備冷卻功能的機床主軸潤滑油系統的制作方法
【技術領域】
[0001]發明涉及一種具備冷卻功能的機床主軸潤滑油系統,屬于機床主軸技術領域。
【背景技術】
[0002]一般的機床主軸裝置,包括齒輪箱體、機床主軸、軸承和迷宮式密封環,機床主軸2安裝在齒輪箱體內,機床主軸上安裝有多個軸承,所述齒輪箱體的端部安裝有迷宮式密封環。傳統的機床主軸軸承潤滑的方式為在軸承上填充高級潤滑脂,經過長期的使用,迷宮式密封環磨損,間隙增大,在機床切削時,冷卻液會沿著主軸進入軸承,高級潤滑脂發生皂化變質,使得高級潤滑脂的耐高溫和附著能力下降,使得軸承的潤滑得不到保障,致使加工得產品精度達不到要求,并且嚴重影響了軸承的使用壽命,增加了不必要的維修工作量。
[0003]對于機床來說,有幾個指標,一是主軸轉速,二是幾何精度,三是機床剛度。其中主軸轉速是一個重要指標,影響機床主軸轉速的因素很多,如:單件加工精度,工件材質及剛性,軸承精度以及裝配質量,還有潤滑方式。其中主軸潤滑方式對主軸轉速影響很大。
[0004]現有機床主軸潤滑方式有以下幾種:油脂潤滑、稀油潤滑、油霧潤滑。在這三種潤滑方式中,第一種油脂潤滑是最簡單的潤滑方式,適合低轉速主軸,一次加油脂可用幾年,成本低廉;缺點是:潤滑油量無法調整,潤滑油被污染后更換困難,發熱大,散熱能力差,不利于高轉速。第二種稀油潤滑是目前較常用的潤滑方式,特點是潤滑油可循環使用;缺點是:潤滑油量很難控制,油量給多時,軸承將油帶起,產生攪油發熱,從而降低主軸轉速,抑制主軸速度,油量給小時,潤滑不充分,軸承發熱無法帶出。第三種是油霧潤滑,該種潤滑方式是氣體將潤滑油霧化后,送到軸承處,對主軸軸承進行潤滑,特點:主軸轉速高,發熱小,是一種較好的方式;缺點是:由于油是由油霧器提供的,油量較小,不適合大型機床,且油不能全部回收,也不能二次利用,油霧對環境污染大。
[0005]發明人經過檢索發現專利號為:201110166813.4,發明名稱為:機床主軸軸承微量供脂再潤滑系統及方法,該專利公開的一種機床主軸軸承微量供脂再潤滑系統,包括采用無柱塞式雙通道輸出泵單元的直接潤滑系統和若干潤滑管,潤滑管一端連接直接潤滑系統泵單元輸出端口,另一端連接被潤滑軸承。本發明還公開了該系統的再潤滑方法,包括以下步驟:將潤滑脂從直接潤滑系統泵單元輸出端口泵出,然后通過潤滑管輸送到被潤滑軸承。但是該機床主軸軸承微量供脂再潤滑系統體積大,占用空間大,且整套潤滑系統成本高,需要對機床做大規模的改動,改動工程大,設備投資巨大,不適合推廣應用,不具備市場前景。
[0006]發明人還檢索發現專利號為申請號為:201010257474.6,專利名稱為:一種機床主軸潤滑方法,該方法公開一種機床主軸潤滑方法,主要解決現有的潤滑方法油量消耗大、發熱大、導致主軸溫升高的問題。其特征在于:①氣源(I)內的空氣通過空氣干燥器(2)進入氣動三聯件(3),然后再進入油氣混和裝置(6) 將油箱(14)內的潤滑油泵入主油路(22),經過過濾器(11)及減壓閥A(7)后進入油氣混和裝置¢);③進入油氣混和裝置(6)內的潤滑油通過阻尼節流體(18)減壓后再通過分氣閥(21)與氣體混和,然后對主軸軸承進行潤滑。該方法能夠起到減少油耗的作用,但是,該方法控制過程復雜,需要分別控制好每個油路的進油情況和出油情況,且若有一個或部分油路發生故障,或者一個或部分閥門發生故障沒有及時發現和維修,將會嚴重影響到整臺機床的運行情況,且定期檢修成本高昂,應用具有局限性。
【發明內容】
[0007]為了解決上述存在的問題,發明公開了一種具備冷卻功能的機床主軸潤滑油系統,其具體技術方案如下:
一種具備冷卻功能的機床主軸潤滑油系統,包括主軸軸體,其特征是所述主軸軸體包括主軸內軸體和主軸外軸體,所述主軸外軸體套在主軸內軸體外面,所述主軸外軸體和主軸內軸體套接接觸面分別設置有若干個等大小的半圓形的凹陷槽,所述主軸外軸體和主軸內軸體的半圓形的凹陷槽分別對應相互吻合形成若干個潤滑油空腔管道,所述每個潤滑油空腔管道中均設置有冷卻管道,所述冷卻管道貫穿過對應的潤滑油空腔管道的軸向中心線,所述主軸外軸體設置有若干個潤滑油孔,所述每個潤滑油孔分別接通到對應的潤滑油空腔管道。
[0008]所述冷卻管道的四周設置有若干個支撐連桿,所述支撐連桿均勻分布在冷卻管道的四周,所述支撐連桿的一端與冷卻管道固定,另一端與主軸外軸體或主軸內軸體的凹陷槽固定。
[0009]所述潤滑油孔中設置有若干個降速擋板,所述每個降速擋板的一端均與潤滑油孔固定,另一端懸空。
[0010]所述任意相鄰的降速擋板懸空的一端相對布置。
[0011]所述每個降速擋板懸空的一端設置有橡膠墊,所述橡膠墊一端與降速擋板固定,另一端延伸到潤滑油孔內壁。
[0012]本發明的工作原理:
潤滑油空腔管道與機床的潤滑油系統連通,工作時,潤滑油空腔管道中充滿潤滑油,冷卻管道與冷卻液供應系統連通,工作時,向冷卻管道中泵入冷卻液,使得冷卻液在冷卻管道中處于流動狀態,冷卻管道中被加熱后的冷卻液及時被排放出去,位于冷卻管道中的冷卻液有較低的溫度,對潤滑油起到一定的冷卻效果。
[0013]本發明安裝在機床主軸箱中工作時,主軸運行時,主軸發生圓周旋轉,主軸圓周旋轉時,主軸的四周產生朝向四周甩出的慣性力,潤滑油空腔管道中的潤滑油收到慣性力,向著潤滑油孔中流去,并最終從潤滑油孔中流出去,流淌到主軸外軸體的表面,對主軸外軸體表面起到潤滑的作用。
[0014]本發明,主軸內軸體和主軸外軸體之間緊密貼合固定連接,主軸內軸體和主軸外軸體相對位置固定,同步運行。
[0015]本發明的有益效果:
本發明,主軸本體由主軸內軸體和主軸外軸體安裝固定組成,大大方便了冷卻管道的安裝和更換,以及冷卻管道的檢修。主軸內軸體和主軸外軸體安裝固定后,主軸外軸體和主軸內軸體的半圓形的凹陷槽分別對應相互吻合形成若干個潤滑油空腔管道,冷卻管道通過支撐連桿固定在潤滑油空腔管道的軸向中心線,冷卻管道不會阻擋住潤滑油空腔管道中潤滑油的流動,以及冷卻管道也不會接觸貼到潤滑油空腔管道的內壁,使得潤滑油空腔管道中的潤滑油能充分被冷卻管道冷卻。
[0016]本發明的冷卻管道不僅具有冷卻潤滑油的作用,還具有冷卻主軸本體的作用,主軸本體在運行時,主軸本體的四周表面因與連接部件的工作,會產生大量的熱量,熱量不及時散去,會影響主軸本體以及主軸本體四周固定設置的連接部件的材料性能,使得材料受熱后,材料性能發生