本公開(kāi)屬于機(jī)械加工設(shè)備,具體涉及一種外圓磨床主軸總成及包括其的外圓磨床。
背景技術(shù):
1、外圓磨床包括主軸箱和安裝在主軸箱上的主軸總成。主軸總成包括砂輪主軸以及用于支撐砂輪主軸的前端支撐組件和后端支撐組件?,F(xiàn)有的外圓磨床中,前端支撐組件和后端支撐組件均采用滑動(dòng)軸承(例如靜壓銅套),砂輪主軸形成靜壓主軸,以確保較高的加工精度。
2、雖然靜壓銅套可以提供足夠的支撐力和較高的加工精度,然而,在日常生產(chǎn)中,外圓磨床由于砂輪主軸較長(zhǎng),常常會(huì)導(dǎo)致壓力油膜不均勻,使得砂輪端(前端支撐組件及其所支撐的主軸部分)的發(fā)熱量大,引起砂軸主軸膨脹系數(shù)超差,砂輪主軸與靜壓銅套間隙過(guò)小,造成砂輪主軸和靜壓銅套過(guò)度磨損和過(guò)熱損壞等現(xiàn)象。
3、而且,一旦發(fā)生砂輪主軸和靜壓銅套過(guò)熱損壞現(xiàn)象需要維修時(shí),需要分解磨床主軸箱,分解主軸,更換主軸及銅套,每次維修時(shí)間較長(zhǎng),費(fèi)時(shí)費(fèi)力。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本公開(kāi)所要解決的技術(shù)問(wèn)題是,提供一種外圓磨床主軸總成及包括其的外圓磨床,以改善支撐組件的潤(rùn)滑,防止砂輪主軸過(guò)熱磨損。
2、為解決上述技術(shù)問(wèn)題,根據(jù)本公開(kāi)的一個(gè)方面,本公開(kāi)提供了一種外圓磨床主軸總成,包括:主軸組件,具有砂輪主軸,限定主軸線方向,所述外圓磨床的砂輪安裝在所述砂輪主軸的沿所述主軸線方向的前端;第一支撐組件,為所述主軸組件提供前端支撐;第二支撐組件,為所述主軸組件提供后端支撐,其特征在于,所述第一支撐組件包括由多個(gè)并列的滾動(dòng)軸承構(gòu)成的第一軸承單元;以及所述第二支撐組件包括由多個(gè)并列的滾動(dòng)軸承構(gòu)成的第二軸承單元。
3、本公開(kāi)的該方案中,提供前端支撐和后端支撐的兩個(gè)軸承組件均采用由多個(gè)滾動(dòng)軸承構(gòu)成的軸承單元來(lái)替代現(xiàn)有技術(shù)中的滑動(dòng)軸承,由于滾動(dòng)軸承相對(duì)于滑動(dòng)軸承具有更好的潤(rùn)滑條件,因此,可以改善軸承的潤(rùn)滑,防止砂輪主軸過(guò)熱磨損,并且多個(gè)并列的滾動(dòng)軸承還可以提供足夠的支撐力。另外,由于滾動(dòng)軸承具有互換性,便于拆卸和安裝,因此,與現(xiàn)有技術(shù)中精密配合的滑動(dòng)軸承相比而言,具有維護(hù)的便捷性,可以大大減少維護(hù)成本。
4、進(jìn)一步地,所述第一支撐組件還包括用于防止所述砂輪主軸沿所述主軸線方向竄動(dòng)的軸向定位結(jié)構(gòu)。
5、本公開(kāi)的該方案中,通過(guò)在為所述主軸組件提供前端支撐的第一支撐組件中提供用于防止砂輪主軸沿軸向竄動(dòng)的軸向定位結(jié)構(gòu),使得砂軸主軸的用于承載砂輪的主軸前端的軸向竄動(dòng)量更小,砂輪運(yùn)轉(zhuǎn)更平穩(wěn)。
6、進(jìn)一步地,所述砂輪主軸的前端包括:主軸徑向凸緣;第一軸頸段,由所述第一軸承單元支撐,沿所述主軸線方向位于主軸徑向凸緣的后側(cè);第一主軸密封段,沿所述主軸線方向位于主軸徑向凸緣的前側(cè),所述第一支撐組件還包括:第一軸承座,套設(shè)在所述砂輪主軸外,具有朝向所述砂輪主軸的后端敞開(kāi)以接收所述第一軸承單元的第一軸承接收凹部;第一壓蓋,套設(shè)在所述砂輪主軸外,并且沿所述主軸線方向位于所述第一軸承座的前側(cè);以及軸向隔環(huán),套設(shè)在所述砂輪主軸外,并且沿所述主軸線方向位于所述第一軸承座和所述第一壓蓋之間,其中,所述第一軸承座和所述第一壓蓋的內(nèi)徑小于所述主軸徑向凸緣的外徑,所述軸向隔環(huán)的內(nèi)徑大于所述主軸徑向凸緣的外徑,并且軸向隔環(huán)的沿所述主軸線方向的厚度大于所述主軸徑向凸緣的沿所述主軸線方向的厚度,使得所述第一軸承座、所述第一壓蓋和所述軸向隔環(huán)之間形成用于容納所述主軸徑向凸緣的環(huán)形凹槽,所述環(huán)形凹槽形成所述軸向定位結(jié)構(gòu)。
7、本公開(kāi)的該方案中,通過(guò)第一軸承座、第一壓蓋和軸向隔環(huán),可以實(shí)現(xiàn)對(duì)第一軸承單元的穩(wěn)定支撐和軸向定位。另外,環(huán)形凹槽的軸向尺寸由所述軸向隔環(huán)的厚度限定,所述軸向隔環(huán)的厚度很容易通過(guò)加工進(jìn)行控制,因此,通過(guò)控制所述軸向隔環(huán)的厚度,可以方便地控制所述砂輪主軸的軸向竄動(dòng)量。
8、進(jìn)一步地,所述第二支撐組件還包括:第二軸承座,套設(shè)在所述砂輪主軸外,具有朝向所述砂輪主軸的前端敞開(kāi)以接收所述第二軸承單元的第二軸承接收凹部;第二壓蓋,套設(shè)在所述砂輪主軸外,并且沿所述主軸線方向位于所述第二軸承座的后側(cè),所述第二軸承座和第二壓蓋構(gòu)造成各自獨(dú)立的分體結(jié)構(gòu)或者共同構(gòu)造成一體結(jié)構(gòu)。
9、本公開(kāi)的該方案中,通過(guò)第二軸承座和第二壓蓋,可以實(shí)現(xiàn)對(duì)第二軸承單元的穩(wěn)定支撐和軸向定位。另外,第二軸承座和第二壓蓋構(gòu)造成一體結(jié)構(gòu)使得整體結(jié)構(gòu)更加簡(jiǎn)化。
10、進(jìn)一步地,所述主軸組件還包括套設(shè)在所述砂輪主軸外側(cè)的隔套和套設(shè)在所述隔套外側(cè)的主軸套;所述第一支撐組件的所述第一軸承座、第一壓蓋和軸向隔環(huán)24通過(guò)沿所述主軸線方向延伸的鎖緊件鎖緊在一起,并固定在所述主軸套的前端;所述第二支撐組件的所述第二軸承座和第二壓蓋通過(guò)沿所述主軸線方向延伸的鎖緊件固定在所述主軸套的后端;所述第一軸承單元與所述第二軸承單元之間通過(guò)所述隔套在沿所述主軸線方向上間隔開(kāi)預(yù)定的距離。
11、本公開(kāi)的該方案中,通過(guò)設(shè)置主軸套和隔套,并借助鎖緊件的固定作用,使得可以確保主軸組件、第一支撐組件和第二支撐組件構(gòu)成一個(gè)穩(wěn)定的整體,確保砂輪主軸的旋轉(zhuǎn)穩(wěn)定性。
12、進(jìn)一步地,所述隔套與所述主軸套之間形成環(huán)形的潤(rùn)滑油容納空間;所述第一支撐組件的所述第一軸承座、第一壓蓋和軸向隔環(huán)分別設(shè)置有潤(rùn)滑油孔;所述第二支撐組件的所述第二軸承座和第二壓蓋也分別設(shè)置有潤(rùn)滑油孔;所述潤(rùn)滑油容納空間和各個(gè)所述潤(rùn)滑油孔彼此連通形成流經(jīng)所述第一軸承單元和所述第二軸承單元的潤(rùn)滑油通路。
13、本公開(kāi)的該方案中,流經(jīng)所述第一軸承單元和所述第二軸承單元的潤(rùn)滑油通道確保了對(duì)滾動(dòng)軸承的潤(rùn)滑,同時(shí)潤(rùn)滑油容納空間可以保證有足夠的潤(rùn)滑油供應(yīng)。
14、進(jìn)一步地,所述第一壓蓋的內(nèi)表面包括沿所述主軸線方向靠近前端的骨架密封結(jié)構(gòu)和沿所述主軸線方向靠近后端的第一迷宮密封結(jié)構(gòu);所述第一主軸密封段的沿所述主軸線方向的前側(cè)設(shè)置有用于承載所述砂輪的砂輪安裝段;所述骨架密封結(jié)構(gòu)和第一迷宮密封結(jié)構(gòu)與所述第一主軸密封段相配合。
15、本公開(kāi)的該方案中,由于第一支撐組件靠近砂輪位置,工作負(fù)載較大且復(fù)雜,因此,通過(guò)骨架密封結(jié)構(gòu)和第一迷宮密封結(jié)構(gòu)的雙重密封作用,使得確保第一支撐組件不會(huì)發(fā)生漏油。
16、進(jìn)一步地,所述砂輪主軸的后端包括:第二軸頸段,由所述第二軸承單元支撐;所述第二軸頸段的沿所述主軸線方向靠近后端的部分形成第二主軸密封段,所述第二軸承座和第二壓蓋共同構(gòu)造成一體結(jié)構(gòu),在所述一體結(jié)構(gòu)的內(nèi)表面包括沿所述主軸線方向靠近后端的第二迷宮密封結(jié)構(gòu),所述第二迷宮密封結(jié)構(gòu)與所述第二主軸密封段相配合。
17、本公開(kāi)的該方案中,由于第二支撐組件靠近驅(qū)動(dòng)輪(例如皮帶輪)位置,與第一支撐組件相比工作負(fù)載較小且穩(wěn)定,因此,可以僅通過(guò)第二迷宮密封結(jié)構(gòu)的密封作用,由此不但可以確保第二支撐組件不會(huì)發(fā)生漏油,同時(shí)還簡(jiǎn)化了密封結(jié)構(gòu)。
18、進(jìn)一步地,所述第一軸承單元和第二軸承單元各自的滾動(dòng)軸承的數(shù)量為3至5個(gè);所述多個(gè)并列的滾動(dòng)軸承均為單列向心滾子軸承且彼此沿所述主軸線方向鄰接布置。
19、本公開(kāi)的該方案中,滾動(dòng)軸承的數(shù)量為3-5個(gè)以及多個(gè)并列的滾動(dòng)軸承均為單列向心滾子軸承且彼此沿所述主軸線方向鄰接布置,均可以更好地保證足夠的支撐力的同時(shí)實(shí)現(xiàn)較好的發(fā)熱控制。
20、根據(jù)本公開(kāi)的另一個(gè)方面,本公開(kāi)提供了一種外圓磨床,包括前述任一種外圓磨床主軸總成。