CN102596493B - 镗床的主轴装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种通过有效地进行镗床主轴的冷却及润滑，而能够实现加工精度的提高的镗床的主轴装置。因此，该镗床的主轴装置具备：套筒(31)，其经由多个轴承(32)而由滑枕(15)的内周面支承为能够旋转；镗床主轴(16)，其由套筒(31)的内周面支承为能够沿其轴向移动，并与该套筒(31)一起绕其轴心旋转；供给通路(41)，其形成在与配置于主轴前端侧的轴承(32)对置的套筒(31)内，且沿着主轴轴向供给润滑油；螺旋槽(42)，其在套筒(31)的内周面沿着主轴轴向形成为螺旋状，使从供给通路(41)供给的润滑油从主轴前端侧朝向主轴后端侧流动。
Description
技术领域
本发明涉及能够有效地进行镗床主轴的冷却及润滑的镗床的主轴装置。
背景技术
近些年，在机床中，由于加工时间的缩短化等目的，而实现了主轴的高速化及高输出化。另外，由此相伴，存在设备的发热量增加的倾向，因此与此同时，设备的热变位对策也成为重要的开发主题。其中，安装工具的主轴的热变位对加工精度产生大的影响，其由设备运转中的设备各部分的发热引起。作为该发热源，存在加工工件的工具、用于使主轴旋转的轴承及齿轮等。
因此，以往提供有一种向主轴的内侧供给冷却液来作为主轴的热变位对策之一的主轴装置。这样的机床的主轴装置例如在专利文献1中公开。
【在先技术文献】
【专利文献】
【专利文献1】日本特开平8-71888号公报
在机床中，镗床为了能够进行小径孔加工或内周面加工，而使镗床主轴能够沿其轴向移动。由此，对镗床主轴不仅需要冷却，还需要进行充分的润滑。
发明内容
因此，本发明用于解决上述课题，其目的在于提供一种通过有效地进行镗床主轴的冷却及润滑，而能够实现加工精度的提高的镗床的主轴装置。
解决上述课题的第一技术方案的镗床的主轴装置的特征在于，具备：
圆筒状的圆筒构件，其经由多个轴承以可旋转的方式支承在壳体上；
镗床主轴，其以能够沿着所述圆筒构件的轴向移动的方式支承在所述圆筒构件的内周面上，且与所述圆筒构件一起绕所述圆筒构件的轴心旋转；
供给通路，其至少形成在与最靠主轴前端侧配置的所述轴承对置的所述圆筒构件内，且沿着主轴轴向供给油；
螺旋槽，其在所述圆筒构件的内周面沿着主轴轴向形成为螺旋状，使从所述供给通路供给的油从主轴前端侧朝向主轴后端侧流动。
解决上述课题的第二技术方案的镗床的主轴装置的特征在于，具备：
在所述壳体的内周面上设置的环状的固定侧环状构件；
在所述圆筒构件的外周面上设置的环状的旋转侧环状构件；
在所述固定侧环状构件的内周面上形成为环状，且其内端能够与所述旋转侧环状构件的外周面进行滑动接触的内侧环状部；
在所述旋转侧环状构件的外周面上形成为环状，且其外端能够与所述固定侧环状构件的内周面进行滑动接触的外侧环状部，
经由油积存部向所述供给通路供给油，该油积存部由所述固定侧环状构件、所述旋转侧环状构件、所述内侧环状部、所述外侧环状部包围。
【发明效果】
因此，根据本发明涉及的镗床的主轴装置，能够有效地冷却最容易受到来自加工时发热的工具的辐射热的影响的镗床主轴及圆筒构件的主轴前端侧、圆筒构件与轴承之间的滑动部，并且通过在该冷却中使用的油，能够润滑镗床主轴整体。由此，能够抑制镗床主轴的轴向上的热变位，并且能够提高镗床主轴的滑动性，因此能够实现加工精度的提高。
附图说明
图1是具备本发明的一实施例涉及的主轴装置的镗床的主视图。
图2是具备本发明的一实施例涉及的主轴装置的镗床的侧视图。
图3是本发明的一实施例涉及的主轴装置的简要结构图。
具体实施方式
以下，利用附图，对本发明涉及的镗床的主轴装置进行详细地说明。
【实施例】
首先，利用图1及图2，对适用了本发明涉及的镗床的主轴装置的卧式镗床1的结构进行说明。
如图1及图2所示，在卧式镗床1中设有固定于地面的床身11，在该床身11的上表面将立柱底座12支承为能够沿水平的X轴方向移动。另外，在立柱底座12的上表面竖立设置有立柱13，在该立柱13的侧面将滑鞍14支承为能够沿铅垂的Y轴方向升降。并且，在滑鞍14内将滑枕(壳体)15支承为能够沿水平的Z轴方向移动，在该滑枕15内将镗床主轴16支承为能够沿其轴向(与Z轴方向平行的W轴方向)移动(滑动)，且能够绕其轴心旋转。并且，在镗床主轴16的前端(前端)安装有能够装拆的工具T。
在此，在卧式镗床1中，为了进行对镗床主轴16的冷却及润滑，而经由滑鞍14及滑枕15对该镗床主轴16进行润滑油的供给排出。
因此，在卧式镗床1中设有储藏润滑油的储藏箱21，在该储藏箱21与滑鞍14之间连接有供给管22及排出管23。其中，在供给管22上连接有泵24。并且，在储藏箱21上连接有油冷却器25。因此，储藏在储藏箱21中的润滑油在储藏箱21与油冷却器25之间始终循环，并由该油冷却器25调整成规定温度。
接着，利用图3，对卧式镗床1的主轴装置进行说明。
如图3所示，在滑枕15的内周面经由多个轴承32、33而支承有能够旋转的圆筒状的套筒(圆筒构件)31，在该套筒31的内侧嵌入有镗床主轴16。并且，套筒31的内周面与镗床主轴16的外周面被花键结合或键结合，镗床主轴16的后端经由轴承3而由滑枕15的内周面支承为能够旋转。由此，镗床主轴16相对于套筒31能够沿W轴方向移动，且能够与套筒31一起绕其轴心旋转。
另外，在滑枕15的内周面中的轴承32的主轴后端侧固定有环状的固定侧环状构件35，在套筒31的外周面中的轴承32的主轴后端侧固定有环状的旋转侧环状构件36。并且，固定侧环状构件35和配置在该固定侧环状构件35的主轴径向内侧的旋转侧环状构件36在主轴径向上对置配置。
在此，固定侧环状构件35的外径比轴承32的外径形成得大，在该固定侧环状构件35的内周面形成有向主轴径向内侧突出的环状的内侧环状部35a。该内侧环状部35a的内端经由密封构件37与旋转侧环状构件36的外周面接触。由此，即使旋转侧环状构件36与套筒31一起旋转，内侧环状部35a的内端也能够与旋转侧环状构件36的外周面滑动接触。并且，在内侧环状部35a沿主轴轴向形成有连通孔35b，在该连通孔35b中连接有供给管22。
另一方面，旋转侧环状构件36的前端与轴承32中的内圈的后端连接，在该旋转侧环状构件36的外周面形成有向主轴径向外侧突出的环状的外侧环状部36a。该外侧环状部36a配置在比固定侧环状构件35的内侧环状部35a靠主轴前端侧的位置，该外侧环状部36a的外端经由密封构件37与固定侧环状构件35的内周面接触。由此，即使旋转侧环状构件36与套筒3一起旋转，其外侧环状部36a的外端也能够与固定侧环状构件35的内周面滑动接触。
并且，如上所述，通过设置内侧环状部35a和外侧环状部36，在固定侧环状构件35与旋转侧环状构件36之间形成油积存部38。并且，在旋转侧环状构件36中的外侧环状部36a的主轴后端侧以与油积存部38连通的方式沿主轴径向形成有连通孔36b。
另外，在套筒31内的主轴前端侧以与轴承32对置的方式沿主轴轴向形成有供给通路41。与此相对，在套筒31的内周面中的主轴前端侧形成有螺旋状的螺旋槽42。
在供给通路41的后端沿主轴径向形成有后端侧连通孔41a，该后端侧连通孔41a与旋转侧环状构件36的连通孔36b连通。另一方面，在供给通路41的前端沿主轴径向形成有前端侧连通孔41b，该前端侧连通孔41b与螺旋槽42的前端侧连通孔42a连通。并且，螺旋槽42的后端侧连通孔42b经由套筒31的内周面与镗床主轴16的外周面之间的间隙而与排出管23连通。
因此，在利用卧式镗床1进行加工时，首先通过使套筒31旋转，来使工具T和镗床主轴16一起旋转。接着，使立柱底座12沿X轴方向移动，使滑鞍14沿着Y轴方向移动，并使滑枕15沿Z轴方向移动。并且，根据需要使镗床主轴16沿W轴方向移动。由此，通过工具T对未图示的工件进行加工。
然后，在卧式镗床1的运转开始的同时，驱动油冷却器25，将储藏箱21内的润滑油调整成规定温度后，驱动泵24，开始润滑油的供给。由此，被保持为规定温度的润滑油在泵24的驱动下被从储藏箱21汲取，并从供给管21经由油积存部38向供给通路41供给。
需要说明的是，在镗床主轴16未向W轴方向移动(向W轴方向的移动量为零)时，如图3所示，供给到供给通路41的润滑油经由前端侧连通孔41b及前端侧连通孔42a而流入螺旋槽42。接着，供给到螺旋槽42的润滑油朝向主轴后端侧流过该螺旋槽42后，经由该螺旋槽42的后端侧连通孔42b被向排出管23排出。
另外，在镗床主轴16沿W轴方向移动时，供给到供给通路41的润滑油经由其前端侧连通孔41b而流入螺旋槽42的中途部位。接着，供给到螺旋槽42的润滑油朝向主轴后端侧流过该螺旋槽42后，经由该螺旋槽42的后端侧连通孔42b被向排出管23排出。
然后，被排出到排出管23的润滑油向储藏箱21流下后，由油冷却器25再次调整成规定温度。
在此，在加工时工具T发热，该工具T的发热引起的辐射热向镗床主轴16及套筒31的主轴前端侧、配置在主轴前端侧的轴承32传递。并且，由于套筒31的旋转，而该套筒31与轴承32之间的滑动部被保持为高温。
由此，镗床主轴16可能沿其轴向产生热变位，但由于供给通路41在套筒31内的主轴前端侧以与轴承32对置的方式形成，并且从该供给通路41供给的润滑油从主轴前端侧向主轴后端侧流过螺旋槽42，因此能够有效地进行镗床主轴16、套筒31、轴承32的冷却。另外，即使镗床主轴16沿W轴方向移动，也将润滑油始终向螺旋槽42供给，因此还能够有效地进行镗床主轴16的润滑。
因此，根据本发明涉及的镗床的主轴装置，在与配置在主轴前端侧的轴承32对置的套筒31内形成供给通路41，并且在套筒31的内周面形成螺旋槽42，由此能够有效地冷却最容易受到来自加工时发热的工具T的辐射热的影响的镗床主轴16及套筒31的主轴前端侧、套筒31与轴承32之间的滑动部，并且通过在该冷却中使用的润滑油，能够润滑镗床主轴16整体。由此，能够抑制镗床主轴16的轴向上的热变位，并且能够提高镗床主轴16的滑动性，因此能够实现加工精度的提高。
另外，将固定侧环状构件35设置在滑枕15的内周面，而将旋转侧环状构件36设置在套筒31的外周面，并且在固定侧环状构件35和旋转侧环状构件36上形成内侧环状部35a及外侧环状部36a而设置出油积存部38，由此能够通过简单的结构将润滑油向镗床主轴16及套筒31的主轴前端侧供给。
工业实用性
本发明能够适用于在主轴的冷却及润滑中使用油时，以抑制该油的使用量为目的的机床的主轴装置。
Claims (1)
1.一种镗床的主轴装置，其特征在于，具备：
圆筒状的圆筒构件，其经由多个轴承以可旋转的方式支承在壳体上；
镗床主轴，其以能够沿着所述圆筒构件的轴向移动的方式支承在所述圆筒构件的内周面上，且与所述圆筒构件一起绕所述圆筒构件的轴心旋转；
供给通路，其至少形成在与最靠主轴前端侧配置的所述轴承对置的所述圆筒构件内，且沿着主轴轴向供给油；
螺旋槽，其在所述圆筒构件的内周面沿着主轴轴向形成为螺旋状，使从所述供给通路供给的油从主轴前端侧朝向主轴后端侧流动，由此进行所述圆筒构件与所述镗床主轴之间的冷却及润滑；
在所述壳体的内周面上设置的环状的固定侧环状构件；
在所述圆筒构件的外周面上设置的环状的旋转侧环状构件；
在所述固定侧环状构件的内周面上形成为环状，且其内端能够与所述旋转侧环状构件的外周面进行滑动接触的内侧环状部；
在所述旋转侧环状构件的外周面上形成为环状，且其外端能够与所述固定侧环状构件的内周面进行滑动接触的外侧环状部，
经由油积存部向所述供给通路供给油，该油积存部由所述固定侧环状构件、所述旋转侧环状构件、所述内侧环状部、所述外侧环状部包围，
所述内侧环状部的内端经由密封构件与所述旋转侧环状构件的外周面接触，所述外侧环状部的外端经由密封构件与所述固定侧环状构件的内周面接触。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20150909 Termination date: 20160915 |