内藏式主轴头的制作方法

本实用新型与工具机的主轴头有关，特别是指一种内藏式主轴头。

背景技术：

一般用于工具机的主轴头通常是使用外部马达通过减速齿轮组将动力传输至主轴，使主轴产生高速旋转来进行加工。然而，前述外接式主轴头除了具有体积庞大及零组件过多的问题，随着运转速度的提高，减速齿轮组所提供的传动效果极易对主轴造成振动与加工不稳定的现象，进而影响到主轴的加工精度，甚至可能因此造成结构上的磨损。

技术实现要素：

本实用新型的主要目的在于提供一种内藏式主轴头，其可减少材积、简化组件数量及提升加工精度。

为了达成上述主要目的，本实用新型的内藏式主轴头包含有一中空壳体、一主轴及一动力源。该主轴可转动地穿设于中空壳体；该动力源设于该中空壳体内且具有一定子与一转子，该定子同轴套设于该主轴且与该主轴保持有一预定间隔，该转子可转动地设于该定子内且同轴套设于该主轴，用以驱动该主轴旋转。藉此，本实用新型的内藏式主轴头将该动力源隐藏于该中空壳体内，进而达到减少材积、简化组件数量及提升加工精度的效果。

较佳地，该中空壳体内设有一冷却水套，该冷却水套套设于该动力源，用以对该动力源提供冷却效果。此外，该冷却水套的外周面具有一冷却流道，该冷却流道沿着该主轴的轴向呈螺旋状延伸，使该动力源可以均匀散热，以增加使用寿命。

较佳地，该中空壳体具有一本体、一前盖及一防水盖，该本体的前端具有一进气孔，该前盖设于该本体的前端，该前盖的内周缘具有一内环槽，且该前盖的外周缘具有一连通该进气孔的导气孔，且该前盖更具有一贯穿内、外周缘的出气孔，该防水盖设于该前盖的前端面且与该前盖之间形成一连通该导气孔的第一气道。此外，该主轴具有一工作端，该工作端的外周面具有一外环槽，该外环槽对应于该前盖的内环槽而与该前盖的内环槽之间形成一第二气道，该第二气道连通该第一气道与该前盖的出气孔。藉此，将高压气体从该进气孔注入，使该高压气体依序流经该导气孔、该第一气道及该第二气道之后从该出气孔排出，可有效排除残留在内部的液体(如切削液)，进而达到防水效果。

有关本实用新型所提供对于内藏式主轴头的详细构造、特点、组装或使用方式，将于后续的实施方式详细说明中予以描述。然而，在本实用新型领域中具有通常知识者应能了解，该等详细说明以及实施本实用新型所列举的特定实施例，仅用于说明本实用新型，并非用以限制本实用新型的专利申请范围。

附图说明

图1为本实用新型的内藏式主轴头的外观立体图。

图2为本实用新型的内藏式主轴头的立体分解图。

图3为本实用新型的内藏式主轴头的剖视图。

图4为图3的局部放大图。

其中，附图标记：

10内藏式主轴头 12第一气道

14第二气道 20中空壳体

21本体 211前轴承槽

212前安装槽 213后安装槽

214进气孔 215进液口

216出液口 22滚珠轴承

23滚子轴承 24前盖

241内环槽 242导气孔

243出气孔 25防水盖

26轴承座 261后轴承槽

27后盖 28防尘盖

30主轴 31轴孔

32外环槽 40动力源

41定子 42转子

50出水管 52控制器

54冷却水套 542冷却流道

具体实施方式

申请人首先在此说明，在以下将要介绍的实施例以及图式中，相同的参考号码，表示相同或类似的元件或其结构特征。

请先参阅图1至3，本实用新型的内藏式主轴头10包含有一中空壳体20、一主轴30，以及一动力源40。

中空壳体20具有一本体21、一前盖24、一防水盖25。如图2及3所示，本体21的内部由前往后依序具有一前轴承槽211、一连通前轴承槽211之前安装槽212及一连通前安装槽212之后安装槽213，其中在前轴承槽211内设有一组轴承(在本实施例中为滚珠轴承22与滚子轴承23的搭配)，另外在本体21的前端的表面具有一进气孔214；前盖24设于本体21的前端面，用以封闭本体21的前轴承槽211，再如图4所示，前盖24的内周缘具有三条呈间隔排列的内环槽241(实际上只要至少一条即可)，前盖24的外周缘具有一连通进气孔214的导气孔242，前盖24更具有一贯穿内、外周缘的出气孔243；如图4所示，防水盖25罩设于前盖24且以其内周面与前盖24的外周面之间形成一连通导气孔242的第一气道12。

此外，如图2及3所示，中空壳体20更具有一轴承座26、一后盖27及一防尘盖28。轴承座26设于本体21之后安装槽213，且轴承座26具有一后轴承槽261，后轴承槽261内设有另外一组轴承(在本实施例中为滚珠轴承22与滚子轴承23的搭配)；后盖27设于轴承座26的后端面，用以封闭后轴承槽261；防尘盖28设于轴承座26的后端面且盖住后盖27，用以提供防尘效果。

主轴30穿设于中空壳体20，如图3所示，主轴30的前、后两端分别被一组轴承(在本实施例中为滚珠轴承22与滚子轴承23的搭配)所支撑住，主轴30的前端凸出于防水盖25外，主轴30的后端则是凸出于防尘盖28外，使得主轴30可相对中空壳体20转动。此外，主轴30更具有一沿其本身轴向延伸的轴孔31，轴孔31内穿设有一用以喷洒切削液的出水管50，出水管50的前端未凸出于主轴30的前端，出水管50的后端则是凸出于主轴30的后端且位于防尘盖28外。再如图4所示，主轴30的前端的外周面具有三条呈间隔排列的外环槽32(实际上只要至少一条即可)，主轴30的外环槽32以一对一的方式对应于前盖24的内环槽241，使得彼此之间形成一第二气道14，三条第二气道14之间两两连通，而且，其中一条第二气道14连通第一气道12，另外一条第二气道14则是连通前盖24的出气孔243。藉此，高压气体从本体21的进气孔214注入之后会依序流经前盖24的导气孔242、前盖24与防水盖25之间所形成的第一气道12，以及主轴30与前盖24之间所形成的第二气道14，最后再从前盖24的出气孔243排出，如此可以有效排除残留在第一、第二气道12、14内的液体(如切削液)，进而达到防水效果。

动力源40设于中空壳体20的本体21的前安装槽212内，且动力源40具有一呈长筒状的定子41与一呈长筒状的转子42，定子41跟中空壳体20的本体21固定在一起，转子42设于定子41内且以同轴方式套接于主轴30，使得转子42可受一控制器52的驱动而带动主轴30一起转动。

此外，为了对动力源40提供冷却效果，如图3所示，中空壳体20的本体21具有一进液口215与一出液口216，而且，中空壳体20内设有一冷却水套54，冷却水套54套设于动力源40，且冷却水套54的外周面具有一冷却流道542，冷却流道542沿着主轴30的轴向呈螺旋状延伸且连通进液口215与出液口216。藉此，冷却流体从进液口215进入之后会沿着冷却流道542流动，最后再从出液口216排出，如此不断地循环即可帮助动力源40达到散热目的。

由上述可知，本实用新型的内藏式主轴头10一方面将动力源40隐藏于中空壳体20内来达到减少材积、简化组件数量及提升加工精度的效果，另一方面，为了让动力源40可以维持安全的操作温度，本实用新型的内藏式主轴头10利用具有螺旋状冷却流道542的冷却水套54来帮助动力源40散热，以延长动力源40的使用寿命。此外，本实用新型的内藏式主轴头10更进一步地在前盖24与主轴30之间设置可供高压气体通过的第一、第二气道12、14，使残留在第一、第二气道12、14内的液体可以有效地被排除来达到防水效果。

当然，本实用新型还可有其它多种实施例，在不背离本实用新型精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本实用新型做出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本实用新型所附的权利要求的保护范围。