本技术涉及一种主轴结构，特别涉及一种主轴浮动打刀结构。
背景技术：
1、主轴自动换刀技术广泛应用于加工机床中，主轴打刀、换刀时产生的打刀力非常大，在常规的主轴设计中，打刀力通过弹性元件传递到轴芯，再传递到轴承，由于轴承外圈固定不动，因此轴承就成了最终的受载体，如此大的作用力频繁作用在轴承，久之对其造成一定的损伤，使得轴承的寿命大大缩短。
2、针对该问题，提出了一种浮动打刀技术，该技术的核心是在打刀力产生的同时，形成一个对轴芯的反向作用力，从而切断从轴芯向轴承传递载荷的路径，大大提升轴承的使用寿命。如公开号为cn106466717b的中国专利文件公开了浮动打刀式加工中心主轴单元，该结构直接将活塞、缸体浮动于同一轴套中，并在轴套上设弹性元件，分别对浮动的活塞、缸体进行弹性抵触。缸体在预载荷作用下与活塞发生抵触，而活塞另一端也是弹性抵触，因此缸体位置易发生改变。若其中一端预载荷相对较小，打刀力克服该端预载荷后，与轴芯发生抵触并对轴承产生一定的冲击载荷，当打刀力增大至预载荷中较大值时，活塞与缸体才同时抵触于轴芯，产生浮动打刀效果；若两端载荷相当，此时活塞、缸体位置发生较小改变时，并不会对平衡状态产生较大影响，但是位置的变化会影响到活塞、缸体与轴芯之间的间隙值，而该值过小容易发生刮擦，该值不相等时则难以做到轴芯无载荷浮动打刀。
技术实现思路
1、本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型提出一种主轴浮动打刀结构，能避免易与轴芯发生刮擦的现象，保证浮动打刀的效果及可靠性。
2、根据本实用新型实施例的一种主轴浮动打刀结构，包括壳体、轴芯、打刀缸、后盖、第一弹性组件、第二弹性组件和打刀组件。所述轴芯同轴设置在所述壳体内，所述轴芯内设有拉杆和弹性元件。所述打刀缸设置在所述壳体内，所述打刀缸包括缸体和活塞，所述缸体和所述活塞通过阶梯面滑动配合，且在轴向上存在第一间隙，所述缸体于远离所述活塞的一端设有螺孔，所述缸体在轴向上设有流道，所述流道的一端与所述螺孔连通、另一端与所述第一间隙连通。所述后盖同轴固定连接于所述壳体，所述后盖上穿设有管接头，所述管接头与所述螺孔螺纹连接，所述管接头用于通入动力介质进入所述第一间隙中以实现所述缸体和所述活塞相背运动。所述第一弹性组件的一端穿设于所述壳体、另一端预紧在所述活塞上。所述第二弹性组件的一端穿设于所述后盖、另一端预紧在所述缸体上。所述打刀组件的一端滑动套设在所述轴芯外且与所述活塞在轴向上存在第二间隙、另一端位于所述轴芯内且与所述拉杆连接。
3、根据本实用新型实施例的一种主轴浮动打刀结构，至少具有如下有益效果：
4、应用上述实施例的实用新型，由于缸体与活塞之间的第一间隙为密闭空间，打刀时，当动力介质通过管接头沿缸体的流道进入到第一间隙中，使得第一间隙增大，缸体和活塞同时受载使得活塞克服第一弹性组件的预载荷、缸体克服第二弹性组件的预载荷，当超过预载荷后，缸体和活塞同时沿轴向相背运动，缸体和活塞处于浮动状态，缸体在运动过程中会抵触于轴芯上的止推圈，活塞在运动过程中会抵触打刀组件，打刀组件又抵触弹性元件，弹性元件抵触轴芯，因此在轴芯上同时受到活塞与缸体方向相反的作用力，能够保护主轴轴承免受冲击载荷作用。打刀完成后活塞与缸体分别在第一弹性组件、第二弹性组件作用下恢复初始位置，活塞与打刀组件、缸体与止推圈两者分离，保证主轴高速旋转时不与活塞、缸体发生刮擦。本实用新型结构简单，能够保证浮动的可靠，具有良好的实际应用价值。
5、根据本实用新型的一些实施例，所述壳体上穿设有多个所述第一弹性组件。所述后盖上穿设有多个所述第二弹性组件。
6、根据本实用新型的一些实施例，所述动力介质为液压油或压缩气。
7、根据本实用新型的一些实施例，所述壳体上设有限位结构，所述限位结构位于所述第一间隙中，所述限位结构用于限制所述缸体的轴向滑动距离。
8、根据本实用新型的一些实施例，所述限位结构包括穿设在所述壳体上且延伸至所述第一间隙中的限位销钉。
9、根据本实用新型的一些实施例，所述限位结构包括设置在所述壳体内壁的台阶端面。
10、根据本实用新型的一些实施例，所述缸体与所述活塞配合接触的位置设有第一密封件。
11、根据本实用新型的一些实施例，所述缸体远离所述活塞的一端设有第一凸台，所述螺孔设置于所述第一凸台中，所述后盖对应所述第一凸台设有通孔。
12、根据本实用新型的一些实施例，所述轴芯上设有止推圈，所述止推圈与所述缸体在轴向上有第三间隙，初始状态下所述第二间隙和所述第三间隙在轴向上的间距相等。
13、根据本实用新型的一些实施例，所述后盖上穿设有第一接近开关，所述第一接近开关用于检测所述缸体的轴向位置。
14、根据本实用新型的一些实施例，所述壳体上穿设有第二接近开关，所述第二接近开关用于检测所述活塞的轴向位置。
15、根据本实用新型的一些实施例，所述缸体与所述壳体之间设有第二密封件，所述活塞与所述壳体之间设有第三密封件。
16、根据本实用新型的一些实施例，所述壳体上设有与外部连通的第一气道，所述活塞上设有第二气道，所述打刀组件上设有与所述第二气道连通的第三气道，所述拉杆上设有与所述第三气道连通的第四气道；打刀、换刀时，所述第一气道与所述第二气道导通，拉刀时，所述第一气道与所述第二气道错位而封堵。
17、根据本实用新型的一些实施例，所述打刀组件包括打刀盘、打刀杆和打刀环，所述打刀盘套设于轴芯，所述打刀环套设于所述轴芯内，所述打刀杆沿所述轴芯的径向设置且与所述打刀盘、所述打刀环连接；所述打刀盘远离所述活塞的一端设有第二凸台，所述打刀盘于所述第二凸台的里侧设有环槽，所述壳体上沿所述轴芯的轴向设有三个第三接近开关，三个所述第三接近开关对应拉刀、松刀、无刀三种状态时所述第二凸台的位置设置。
18、本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。
1.一种主轴浮动打刀结构，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的主轴浮动打刀结构，其特征在于：所述壳体上设有限位结构，所述限位结构位于所述第一间隙中，所述限位结构用于限制所述缸体的轴向滑动距离。
3.根据权利要求2所述的主轴浮动打刀结构，其特征在于：所述限位结构包括穿设在所述壳体上且延伸至所述第一间隙中的限位销钉。
4.根据权利要求2所述的主轴浮动打刀结构，其特征在于：所述限位结构包括设置在所述壳体内壁的台阶端面。
5.根据权利要求1所述的主轴浮动打刀结构，其特征在于：所述缸体远离所述活塞的一端设有第一凸台，所述螺孔设置于所述第一凸台中，所述后盖对应所述第一凸台设有通孔。
6.根据权利要求1所述的主轴浮动打刀结构，其特征在于：所述轴芯上设有止推圈，所述止推圈与所述缸体在轴向上有第三间隙，初始状态下所述第二间隙和所述第三间隙在轴向上的间距相等。
7.根据权利要求6所述的主轴浮动打刀结构，其特征在于：所述后盖上穿设有第一接近开关，所述第一接近开关用于检测所述缸体的轴向位置。
8.根据权利要求6所述的主轴浮动打刀结构，其特征在于：所述壳体上穿设有第二接近开关，所述第二接近开关用于检测所述活塞的轴向位置。
9.根据权利要求1所述的主轴浮动打刀结构，其特征在于：所述壳体上设有与外部连通的第一气道，所述活塞上设有第二气道，所述打刀组件上设有与所述第二气道连通的第三气道，所述拉杆上设有与所述第三气道连通的第四气道；打刀、换刀时，所述第一气道与所述第二气道导通，拉刀时，所述第一气道与所述第二气道错位而封堵。
10.根据权利要求1所述的主轴浮动打刀结构，其特征在于：所述打刀组件包括打刀盘、打刀杆和打刀环，所述打刀盘套设于轴芯，所述打刀环套设于所述轴芯内，所述打刀杆沿所述轴芯的径向设置且与所述打刀盘、所述打刀环连接；所述打刀盘远离所述活塞的一端设有第二凸台，所述打刀盘于所述第二凸台的里侧设有环槽，所述壳体上沿所述轴芯的轴向设有三个第三接近开关，三个所述第三接近开关对应拉刀、松刀、无刀三种状态时所述第二凸台的位置设置。
