一种冷却主轴以及包括该冷却主轴的高速数控机床的制作方法

本实用新型涉及冷却主轴，具体涉及一种冷却主轴以及包括该冷却主轴的高速数控机床。

背景技术：

机床主轴指的是机床上带动工件或刀具旋转的轴。通常由主轴、轴承和传动件(齿轮或带轮)等组成主轴部件。主轴部件的运动精度和结构刚度是决定加工质量和切削效率的重要因素。

机床主轴在工作的时候会产生热量，如果热量不能及时散去，会影响主轴的使用寿命和加工精度。现有机床主轴的散热基本均采用水喷进行冷却，其冷却散热效果差，机床主轴产生的热量不能及时散去，影响后续长时间的加工。

技术实现要素：

针对背景技术中的不足，本实用新型提供一种冷却主轴以及包括该冷却主轴的高速数控机床，主要解决机床主轴散热差的问题。

本实用新型所采用的技术方案是：一种冷却主轴以及包括该冷却主轴的高速数控机床，包括主轴本体、主轴套筒、前压盖、后压盖和轴承，所述主轴套筒套装于主轴本体上，所述轴承设置在主轴本体和主轴套筒之间的两端上，所述的主轴本体内设有冷却腔，所述冷却腔内的前端设有与主轴本体一体的封块，所述封块前端设有冷却出口，其中封块上设有用于连通冷却腔与冷却出口的流道，所述的冷却腔内设有顶部封闭的冷却管道，冷却管道的侧壁上设有设有若干介质出口，所述的冷却腔的后端设有密封头，所述密封头上设有与冷却管道连通的冷却进口。

进一步的，所述的介质出口的大小从左至右依次增大。

进一步的，所述的密封头、冷却管道和主轴主体同轴设置，所述冷却进口沿密封头中心线设置。

进一步的，所述的密封头包括限制段和连接段，所述连接段伸入冷却腔与主轴本体螺纹连接，所述连接段的顶部设有用于冷却管道卡入的凹槽，所述凹槽的底部设有“o”形密封圈。

进一步的，所述的冷却进口通过水管连接有冷却水箱，所述水管上设有动力泵和电磁阀。

进一步的，所述的冷却管道与冷却腔内壁之间等间距的设有若干圈加强筋，所述加强筋与加强筋之间留有空隙。

一种高速数控机床，包括上述冷却主轴。

本实用新型的有益效果是：本实用新型通过改变主轴主体内的内部结构，在其内部设置冷却腔和冷却管道，可以直接将冷却介质通入数控机床的主轴内对主轴进行冷却，大大提高了冷却效果，保证机床长时间的工作需求，提高主轴的使用寿命了，另外，冷却介质从主轴前端喷出，还可以直接清理切屑产生的废屑，提高加工精度。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为图1中b-b的截面示意图。

图3为图1中a处放大图。

图中：1、主轴本体；2、主轴套筒；3、前压盖；4、后压盖；5、轴承；6、冷却腔；7、封块；8、冷却出口；9、流道；10、冷却管道；11、介质出口；12、密封头；13、冷却进口；14、限制段；15、连接段；16、凹槽；17、“o”形密封圈；18、冷却水箱；19、动力泵；20、电磁阀；21、加强筋；22、空隙。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明，若本实用新型实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，若本实用新型实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

本实用新型提供一种冷却主轴以及包括该冷却主轴的高速数控机床。

在本实施例中，参照图1至图3，该冷却主轴以及包括该冷却主轴的高速数控机床，包括主轴本体1、主轴套筒2、前压盖3、后压盖4和轴承5，所述主轴套筒2套装于主轴本体1上，所述轴承5设置在主轴本体1和主轴套筒2之间的两端上，所述的主轴本体1内设有冷却腔6，所述冷却腔6内的前端设有与主轴本体一体的封块7，所述封块7前端设有冷却出口8，其中封块7上设有用于连通冷却腔6与冷却出口8的流道9，所述的冷却腔6内设有顶部封闭的冷却管道10，冷却管道10的侧壁上设有设有若干介质出口11，所述的冷却腔6的后端设有密封头12，所述密封头12上设有与冷却管道连通的冷却进口13。

使用的时候，持续的往冷却管道内通入冷却介质，冷却介质从冷却管道的介质出口流向冷却腔的内壁对主轴进行持续的冷却，使主轴始终处于冷却状态下，保证长时间工作的稳定性，提高使用寿命。其中冷却管道的设置，减少冷却介质需求，使冷却介质与冷却腔内壁充分接触，带走主轴的热量，有助于提高散热效果。

为了保证散热的均匀性，避免出现局部温度相对较低，所述的介质出口11的大小从左至右依次增大。

在本实用新型中，所述的密封头12、冷却管道10和主轴主体1同轴设置，所述冷却进口13沿密封头12中心线设置；所述的密封头12包括限制段14和连接段15，所述连接段15伸入冷却腔与主轴本体螺纹连接，所述连接段15的顶部设有用于冷却管道卡入的凹槽16，所述凹槽16的底部设有“o”形密封圈17。此结构的凹槽厚度与冷却管道的厚度相适应，刚好够冷却管道卡入，同时在凹槽的底部增设“o”形密封圈，提高其密封性能，防止出现介质泄漏的问题，保证设备高效稳定的运行。

所述的冷却进口13通过水管连接有冷却水箱18，所述水管上设有动力泵19和电磁阀20。动力泵19为冷却介质的流动提供足够的压力，电磁阀可以与数控机床的数控系统连接，便于自动化控制，可以根据实际需求，控制冷却介质的开关，避免浪费。冷却水箱内放置冷却介质，根据实际需求，放入合适的冷却介质，在冷却介质为冷却油的时候，对应的动力泵应该更换为油泵。

所述的冷却管道10与冷却腔6内壁之间等间距的设有若干圈加强筋21，所述加强筋21与加强筋21之间留有空隙22。加强筋21的设置保证了主轴的机械强度。

本实用新型通过改变主轴主体内的内部结构，在其内部设置冷却腔和冷却管道，可以直接将冷却介质通入数控机床的主轴内对主轴进行冷却，大大提高了冷却效果，保证机床长时间的工作需求，提高主轴的使用寿命了，另外，冷却介质从主轴前端喷出，还可以直接清理切屑产生的废屑，提高加工精度。

各位技术人员须知：虽然本实用新型已按照上述具体实施方式做了描述，但是本实用新型的发明思想并不仅限于此实用新型，任何运用本发明思想的改装，都将纳入本专利专利权保护范围内。