一种永磁同步电主轴的双平衡装置的制作方法

1.本实用新型属于数控主轴技术领域，特别涉及一种永磁同步电主轴的双平衡装置。。


背景技术：

2.目前，数控磨床在使用永磁同步砂轮电主轴时，由于电主轴的转速较高，为保证主轴高速时加工精度，提高可靠性，减少主轴的不平衡量，一般进行二次动平衡，第一次在主轴进行组装时，转子轴、前后螺母等旋转部件进行静态动平衡，第二次在主轴空载实验时，如果主轴的振动值大，需要对转子轴、前后螺母等旋转部件进行动态动平衡，但是在进行动态动平衡时，需要对主轴的前端或后端需要进行拆卸，通过对旋转件进行二次或多次加工，采用减重或增重的方法进行动平衡，拆装比较麻烦，效率比较低。尤其，在电主轴旋转加工过程中，如果不及时发现不平衡量的变化，会影响主轴的加工精度，对轴承的使用寿命产生极大的影响，造成主轴的损坏，重新对旋转件进行拆卸动平衡，也会严重影响生产进度。


技术实现要素：

3.本实用新型针对现有永磁同步砂轮电主轴动平衡技术存在的不足和缺陷，提供一种永磁同步电主轴的双平衡装置，在电主轴两端设置安装一体化振动变送器监测不平衡量，在电主轴转子轴两端设置可调的动平衡装置，不平衡量超过标准后及时调整转子轴两端的动平衡装置，减少主轴的不平衡量。
4.本实用新型所采用的技术方案：一种永磁同步电主轴的双平衡装置，由转子轴，防尘罩，前小盖，轴承组ⅰ，前大盖，壳体，永磁转子部件，永磁定子部件，轴承座，轴承组ⅱ，后盖组成，所述转子轴的左端设置安装有平衡装置ⅰ，转子轴的右端设置安装有平衡装置ⅱ；在前大盖外径设置安装一体化振动变送器ⅰ，在轴承座设置安装一体化振动变送器ⅱ。
5.所述平衡装置ⅰ，包括平衡螺母、圆周平衡块ⅰ，所述平衡螺母设置安装转子轴左段，平衡螺母的内表面设置螺纹，该螺纹与转子轴左段外径设置的螺纹段相匹配，平衡螺母的右端面与轴承组ⅰ的左端面紧密接触；平衡螺母设置左端面设置环形凹槽，在环形凹槽右端面设置有均布的螺纹孔。
6.进一步，所述圆周平衡块ⅰ设置与平衡螺母凹槽相适配的扇形结构，圆周平衡块ⅰ中部设置弧形台阶槽；圆周平衡块ⅰ安装在平衡螺母的凹槽内，通过弧形台阶槽的内六角螺丝和平衡螺母的螺纹孔配合进行固定。
7.进一步，所述平衡螺母环形凹槽的螺纹通孔数量大于等于32个。
8.所述平衡装置ⅱ，包括平衡盘、径向平衡块、圆周平衡块ⅱ，所述平衡盘左端设置与转子轴右端外径适配的凹槽，平衡盘套装在转子轴的右端外径；在平衡盘的外径设置有环形凹槽，在环形凹槽设置均布的螺纹孔；平衡盘的右端设置环形凹槽，在环形凹槽左端面设置有均布的螺纹孔；所述圆周平衡块ⅱ设置与平衡盘凹槽相适配的扇形结构，圆周平衡块ⅱ中部设置弧形台阶槽。
9.进一步，所述径向平衡块的内表面设置与平衡盘外径环形凹槽外表面向适配的环形结构；在，通过顶丝固定在平衡盘外径环形凹槽内。
10.进一步，所述圆周平衡块ⅱ设置安装平衡盘环形凹槽，通过内六角螺丝固定。
11.进一步，所述转子轴的右端设置均布螺纹孔，螺纹孔数量大于等于4个。
12.进一步，所述平衡盘左端的凹台与转子轴的右端过盈配合，平衡盘的左端面与轴承组ⅱ的右端面紧密接触。
13.进一步，所述平衡盘右端环形凹槽的螺纹通孔数量大于等于32个。
14.进一步，所述平衡盘外径环形凹槽的螺纹孔数量大于等于18个。
15.本实用新型的有益效果是：一种永磁同步电主轴的双平衡装置，在电主轴两端设置安装一体化振动变送器，在电主轴运转的过程中在线监测电主轴的不平衡量的变化情况，机床自动化程度高；2.通过机床主轴转子轴两端设置可调的动平衡装置，在调节不平衡量时，只用调节平衡块的相对位置，不用拆卸旋转件进行减重，操作复杂程度降低，并可以通过转子轴两端的可调装置分别进行调节，进一步细化调节量，提高动平衡性能,降低噪音和能耗,减少轴承的磨损和转子部件的高频疲劳破坏；4.在验证不平衡量时，可以通过一体化振动变送器传输功能，由振动测量仪及时检测调试结果，调试效率高。
附图说明
16.图1为永磁同步电主轴的双平衡装置剖面结构示意图。
17.图2为平衡螺母结构示意图。
18.图3为平衡盘的结构示意图。
19.图4为圆周平衡块的结构示意图。
20.图5为径向平衡块的结构示意图。
21.图中标号1为转子轴，2为防尘罩，3为圆周平衡块ⅰ，4为平衡螺母，5为前小盖，6为轴承组ⅰ，7为一体化振动变送器ⅰ，8为前大盖，9为壳体，10为永磁定子部件，11为永磁转子部件，12为轴承座，13为一体化振动变送器ⅱ，14为轴承组ⅱ，15为径向平衡块，16为平衡盘，17为圆周平衡块ⅱ，18为后盖。
具体实施方式
22.下面结合图1-4并通过具体的实施方式对本实用新型永磁同步电主轴的双平衡装置更加详细说明。
23.需要提前说明的是在实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语：“安装”，“相连”，“固定”，等术语应做广义理解。比如，可以是固定连接，可以是一体连接，也可以是直接连接或拆卸连接等。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在实用新型中的具体含义。
24.如图1所示，本实用新型永磁同步电主轴的双平衡装置，由转子轴1，防尘罩2，前小盖3，轴承组ⅰ6，前大盖8，壳体9，永磁定子部件10，永磁转子部件11，轴承座12，轴承组ⅱ14，后盖18组成，所述转子轴1的左端设置安装有平衡装置ⅰ，调整电主轴左端的不平衡量；转子轴的右端设置安装有平衡装置ⅱ，调整电主轴右端的不平衡量；在前大盖8外径设置安装一体化振动变送器ⅰ7，检测电主轴左端的振动值，在轴承座设置安装一体化振动变送器ⅱ13，
检测电主轴右端的振动值。
25.如图1和2所示，所述平衡装置ⅰ，包括平衡螺母4、圆周平衡块ⅰ3，所述平衡螺母4设置安装转子轴1左段，平衡螺母4的内表面设置螺纹，该螺纹与转子轴1左段外径设置的螺纹段相匹配，平衡螺母4的右端面与轴承组ⅰ6的左端面紧密接触，起到防止轴承组ⅰ6的轴向窜动；平衡螺母4设置左端面设置环形凹槽，在环形凹槽右端面设置有均布的螺纹孔。
26.进一步，所述圆周平衡块ⅰ3设置与平衡螺母4凹槽相适配的扇形结构，圆周平衡块ⅰ3中部设置弧形台阶槽；圆周平衡块ⅰ3安装在平衡螺母4的凹槽内，通过弧形台阶槽的内六角螺丝和平衡螺母4的螺纹孔配合进行固定；通过调整圆周平衡块ⅰ3在环形凹槽的位置，调节转子轴1左端的不平衡量，降低电主轴旋转时振动值。
27.进一步，所述平衡螺母4环形凹槽的螺纹通孔数量大于等于32个。
28.如图1、3、4和5所示，所述平衡装置ⅱ，包括平衡盘16、径向平衡块15、圆周平衡块ⅱ17，所述平衡盘16左端设置与转子轴1右端外径适配的凹槽，平衡盘16套装在转子轴1的右端外径；在平衡盘16的外径设置有环形凹槽，在环形凹槽设置均布的螺纹孔；平衡盘16的右端设置环形凹槽，在环形凹槽左端面设置有均布的螺纹孔；所述圆周平衡块ⅱ17设置与平衡盘16凹槽相适配的扇形结构，圆周平衡块ⅱ17中部设置弧形台阶槽。
29.进一步，所述径向平衡块15的内表面设置与平衡盘16外径环形凹槽外表面向适配的环形结构，通过顶丝固定在平衡盘16外径环形凹槽内。
30.进一步，所述圆周平衡块ⅱ17设置安装平衡盘16环形凹槽，通过内六角螺丝固定；通过调整径向平衡块15和圆周平衡块17在平衡盘16环形凹槽的位置，调节转子轴1右端的不平衡量，降低电主轴旋转时振动值。
31.进一步，所述转子轴1的右端设置均布螺纹孔，螺纹孔数量大于等于4个，通过用螺栓和螺纹固定平衡盘16。
32.进一步，所述平衡盘16左端的凹台与转子轴1的右端过盈配合，平衡盘16的左端面与轴承组ⅱ14的右端面紧密接触，防止轴承组ⅱ14的轴向窜动。
33.进一步，所述平衡盘16右端环形凹槽的螺纹通孔数量大于等于32个。
34.进一步，所述平衡盘16外径环形凹槽的螺纹孔数量大于等于18个。
35.本实用新型的使用过程或工作状态：首先，转子轴1在进行静态动平衡时，如果不平衡量超差，可以调整转子轴1的两端的平衡装置ⅰ和平衡装置ⅱ，即调整平衡装置ⅰ中圆周平衡块ⅰ3的相对位置和平衡装置ⅱ中圆周平衡块17、径向平衡块15的相对位置，减少主轴旋转件的不平衡量；在电主轴的旋转过程中，两端的一体化振动变送器ⅰ7和一体化振动变送器ⅱ13将振动值的变化情况及时反馈，如果振动值超差，影响加工零件的精度，将停止电主轴运转，根据振动值的具体位置情况进行调整，如果左端振动值大，可以拆除电主轴左端的防尘罩2，调整平衡装置ⅰ；如果右端振动值大，可以拆除电主轴右端的后盖18，调整平衡装置ⅱ。
36.上述是实施例不应以任何方式限制本发明，凡采用等同替换或等效转换的方式获得的技术方案均落在本实用新型的保护范围内。