CN107206503A - 机床 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种能够减轻切换导套方式与非导套方式的作业的机床。本发明的机床(1)具备：主轴台(10)，设置有固持工件(W1)的主轴(12)；轨道(200)，沿着主轴中心线(AX1)；第一轴承(110)，固定在主轴台(10)并被轨道(200)导引；第二轴承(120)，在比第一轴承(110)更靠前侧(S1)处固定在主轴台(10)并被轨道(200)导引；支撑台(30)，在主轴(12)的前方能够装卸地设置有导套(32)，该导套(32)能够滑动地支撑工件(W1)；及导引部(40)，设置在拆除导套(32)的支撑台(30)，能够向主轴中心线方向(D1)移动地支撑主轴台(10)。轨道(200)构成为使主轴台(10)被支撑于导引部(40)的情况下的第二轴承(120)的间隙，与主轴台(10)未被支撑于导引部(40)的情况相比更大。

Description

机床
技术领域
本发明是关于具备能够向主轴中心线方向移动的主轴台的机床。
背景技术
作为机床，已知有在主轴前方设置有能够滑动地支撑工件的导套的主轴移动型车床。在使用导套的情況下，固持在主轴的工件能够滑动地由导套支撑，且在导套的前方利用刀具加工。在对工件加工时向与主轴中心线正交的方向作用的载荷由导套承受。因此，即使工件为长条而易弯曲也可高精度地加工。另一方面，在用于加工较短工件而拆除导套的情況下，由于未在主轴的前方支撑工件，因此与导套使用时相比必须使主轴台前进。
另外，专利文献1所揭示的主轴移动型车床不使用导套，但具有支撑主轴台的前侧滑动轴承、及后侧滚珠轴承(滚动轴承)。所述车床将主轴台的前端部能够经由滑动轴承向主轴中心线方向移动地支撑在床身，且将主轴台的基端部在朝与主轴中心线正交的方向分开的2个部位能够经由滚珠轴承向主轴中心线方向移动地支撑在床身。
[现有技术文献]
[专利文献]
专利文献1：日本专利特开2008-279541号公报
发明内容
[发明所要解决的问题]
在切换使用导套的加工方式与不使用导套的加工方式的情況下，优选使切换作业减轻化。由于所述车床无法使用导套，因此专利文献1未揭示使切换作业减轻化的问题。
本发明的目的在于提供一种可减轻切换使用导套的加工方式与不使用导套的加工方式的作业的机床。
[解决问题的技术手段]
本发明的机床具有以下态样，即具备：
主轴台，设置有固持工件的主轴；
轨道，沿着主轴中心线；
第一轴承，固定在所述主轴台并被所述轨道引导；
第二轴承，在比所述第一轴承更靠前侧处固定在所述主轴台并被所述轨道引导；
支撑台，在所述主轴的前方能够装卸地设置有导套，该导套支撑工件并使之能够滑动；及
导引部，设置在已拆除所述导套的所述支撑台，且以使所述主轴台能够向所述主轴中心线方向移动的方式支撑所述主轴台；且
所述轨道构成为使所述主轴台被支撑于所述导引部的情况下的所述第二轴承的间隙，与所述主轴台未被支撑于所述导引部的情况相比更大。
[发明的效果]
技术方案1的发明，可提供一种能够减轻切换使用导套的加工方式与不使用导套的加工方式的作业的机床。
技术方案2的发明可提供一种无需对轨道进行特别加工的机床。
技术方案3的发明可提供一种较适合于无法充分地确保未支撑轨道的部分的情况的机床。
附图说明
图1是局部剖面观察并示意性例示车床主要部分的图。
图2是从主轴中心线方向示意性例示车床主要部分的图。
图3(a)、(b)是局部剖面观察并示意性例示设为导套方式的车床主要部分的图。
图4(a)、(b)是示意性简略化例示车床主要部分的立体图。
图5(a)、(b)是局部剖面观察并示意性例示设为非导套方式的车床主要部分的图。
图6是将轴承与轨道一起局部剖面观察并例示的立体图。
图7是将轴承与轨道一起例示的垂直剖视图。
图8是局部剖面观察并示意性例示设为导套方式的车床主要部分的图。
图9是将轴承与轨道一起例示的垂直剖视图。
图10(a)、(b)是局部剖面观察并示意性例示比较例的车床主要部分的图。
具体实施方式
以下，说明本发明的实施方式。当然，以下的实施方式只不过是例示本发明，实施方式所示的全部特征未必是发明的解决手段所必须的。
(1)本发明所包含的技术概要：
首先，也参照图式说明本发明所包含的技术概要。在图1等将主轴移动型车床1示为机床的例。另外，图1～9是示意性表示例的图，所述图所示的各方向的放大率存在不同的情况，且各图存在不匹配的情况。
本发明的机床(1)具备：主轴台10，设置有固持工件W1的主轴12；轨道200，沿着主轴中心线AX1；第一轴承110；第二轴承120；支撑台30，能够装卸地设置有导套32；及导引部(例如套筒用导引体40)，设置在已拆除导套32的支撑台30。第一轴承110固定在主轴台10，且被轨道200引导。第二轴承120在比第一轴承110更靠前侧S1处固定在主轴台10，且被轨道200引导。在使用导套时，将导套32安装在支撑台30，且在主轴12的前方支撑工件W1并使之能够滑动。在不使用导套时，设置在支撑台30的导引部(40)以使主轴台10能够向主轴中心线方向D1移动的方式支撑主轴台10。轨道200构成为使主轴台10被支撑在导引部(40)的情况下(也称为使用导引部时)的第二轴承120的间隙，与主轴台10未被支撑在导引部(40)的情况(也称为不使用导引部时)相比更大。
图10(a)、(b)是示意性表示比较例的车床901。图10(a)是表示设为使用导套的加工方式(也称为导套方式)的不使用导引部时的车床901。图10(b)是表示设为不使用导套的加工方式(也称为非导套方式)的使用导引部时的车床901。在任一种情况下，都是以实线表示主轴台10的前端位置，以二点链线表示主轴台10的后端位置。车床901具备如下等，即：基座2；主轴台10，对固持工件W1的主轴12能够旋转地支撑；导引轨道200，沿着主轴中心线AX1；滚珠轴承(第一轴承110与第二轴承120)；及支撑台30。在主轴台10的前部设置有筒状套筒11，该筒状套筒11对主轴12能够以主轴中心线AX1为中心旋转地支撑。主轴通过未图示的驱动装置向Z方向(主轴中心线方向D1)移动。轨道200遍及整个长度方向(主轴中心线方向D1)被固定并支撑在基座2上。如图10(a)所示，导套方式的车床901是通过后侧S2的第一轴承110与前侧S1的第二轴承120被轨道200引导而使主轴台10向Z方向(主轴中心线方向D1)移动。轨道200具有略微超过从主轴台10位于后端位置时的第一轴承110的位置至主轴台10位于前端位置时的第二轴承120的位置为止的范围的长度。
为了加工较短工件，必须进行切换为非导套方式的更换作业。切换时，作业者首先从支撑台30拆除导套32，并在使主轴台10后退的状态将套筒用导引体40嵌入于套筒11的周围。接下来，设为使主轴台10在不会使第二轴承120从轨道200脱落的范围内前进的状态将套筒用导引体40以螺丝SC1安装在支撑台30。此处，由于轨道200具有支撑滚珠轴承的球轴承的功能，因此在安装套筒用导引体时必须使主轴台10在不会使第二轴承120从轨道200脱落的范围内前进。其后，在套筒11与套筒用导引体40的非常小的间隙范围内顶起主轴台10，拆下安装第二轴承120的螺丝SC1且使第二轴承120向后方滑动，将第二轴承120以螺丝SC1安装在主轴台10。由此，解除顶起，如图10(b)所示在使主轴台10前进时的第二轴承120不会从轨道200脱落。
在从非导套方式切换为导套方式的更换作业时，使主轴台10后退并在套筒11与套筒用导引体40的非常小的间隙范围内顶起主轴台10，使第二轴承120向前方滑动并在图10(a)所示的位置以螺丝SC1安装。其后，解除顶起，使主轴台10进一步后退，从支撑台30拆除套筒用导引体40，将导套安装在支撑台30。
如以上说明，在车床901中切换加工方式的作业较复杂且耗费时间。尤其在套筒11与套筒用导引体40的非常小的间隙范围内顶起主轴台10的作业，必须以不使套筒11等变形的方式谨慎地进行。
另一方面，图1～9所例示的本发明的轨道200构成为在使用导引部时的第二轴承120的间隙，与不使用导引部时相比更大。也就是说，在不使用导引部时，以后侧S2的第一轴承110与前侧S1的第二轴承120精度良好地支撑主轴台10。在使用导引部时，主轴台10也支撑在设置于支撑台30的导引部(40)。当从后向前按照第一轴承110、第二轴承120、导引部(40)的顺序在3个部位支撑主轴台10时，如果所述部分的间隙全部较小，那么会有阻碍主轴台10顺利移动或主轴台10局部磨损的情况。由于本技术的第二轴承120在使用导引部时的间隙与不使用导引部时相比更大，因此在使用导引部时实质上以后侧S2的第一轴承110与前侧S1的导引部(40)精度良好地支撑主轴台10。由此，抑制主轴中心线方向D1上的3点支撑(多点支撑)，从而抑制阻碍主轴台10顺利移动或主轴台10局部性磨损。由此，在从导套方式切换为非导套方式时，只要进行将主轴台10支撑在导引部(40)而使主轴台10向使第二轴承120的间隙变大的移动范围前进的作业即可。在从非导套方式切换为导套方式时，只要进行使主轴台10向使第二轴承120的间隙变小的移动范围后退并将导套32安装在支撑台30的作业即可。因此，本发明能够提供一种能够减轻切换导套方式与非导套方式的作业的机床。
此处，第二轴承的间隙意指第二轴承能够向与主轴中心线方向正交的方向移动的范围。因此，第二轴承的间隙包含第二轴承能够与轨道一起移动的范围、及第二轴承能够相对于轨道而移动的范围的两者。
此外，本机床(1)也可以具备支撑所述轨道200的基座2。作为以使使用导引部时的第二轴承120的间隙与不使用时导引部相比更大的方式构成轨道200的一例，如图1～7所例示，在所述主轴台10被支撑在所述导引部(40)时，所述轨道200位于所述第二轴承120的移动范围R2的部分212也可未被支撑在所述基座2。在图1～7表示使轨道200相对于基座2悬突的例。位于使用导引部时的第二轴承120的移动范围R2的部分212，与位于不使用导引部时的第二轴承120的移动范围R1的部分211相比刚性更低。如图1～7所例示，在不使用导引部时，由于第二轴承120存在于轨道200中被基座2支撑的部分，因此以后侧S2的第一轴承110与前侧S1的第二轴承120精度良好地支撑主轴台10。在使用导引部时，由于第二轴承120存在于轨道200中未被基座2支撑的部分，因此实质上以后侧S2的第一轴承110与前侧S1的导引部(40)精度良好地支撑主轴台10。因此，本态样能够提供一种可无需对轨道进行特别加工的机床。
此外，作为另一例，如图8、9所例示，与所述主轴台10未被所述导引部(40)支撑时所述轨道200位于所述第二轴承120的移动范围R1的部分211相比，在所述主轴台10被所述导引部(40)支撑时所述轨道200位于所述第二轴承120的移动范围R2的部分212更细。在不使用导引部时，由于第二轴承120存在于轨道200中相对较粗的部分，因此以后侧S2的第一轴承110与前侧S1的第二轴承120精度良好地支撑主轴台10。在使用导引部时，由于第二轴承120存在于轨道200中相对较细的部分，因此第二轴承120相对于轨道200的间隙较大，实质上以后侧S2的第一轴承110与前侧S1的导引部(40)精度良好地支撑主轴台10。因此，本态样能够提供一种较适合于无使轨道充分悬突的场所等无法充分地确保未支撑轨道的部位的情况的机床。
(2)机床的第一具体例：
图1是局部剖面观察并示意性例示设为导套方式的主轴移动型车床(机床)1的主要部分。图2是示意性例示使用导套时省略支撑台30并自前侧S1观察车床1的状态。图3(a)是自上方局部剖面观察并示意性例示设为导套方式的车床1的主要部分。图3(b)是自Y方向局部剖面观察并示意性例示设为导套方式的车床1的主要部分。图4(a)是示意性简略化例示设为导套方式的车床1的主要部分。图4(b)是示意性简略化例示设为非导套方式的车床1的主要部分。图5(a)是从上方局部剖面观察并示意性例示设为非导套方式的车床1的主要部分。图5(b)是从Y方向局部剖面观察并示意性例示设为非导套方式的车床1的主要部分。在图3(a)、(b)及图5(a)、(b)中，以实线表示主轴台10的前端位置，以二点链线表示主轴台10的后端位置。
另外，Z方向表示主轴中心线方向D1，X方向表示与Z方向正交的垂直方向，Y方向表示与Z方向正交的水平方向。X方向、Y方向及Z方向只要为互不相同的方向即可，从移动控制容易度的观点来说优选实质上正交，但也可以是从正交的方向例如以45°以下的角度偏移的方向。
图1～5所示的车床1具备基座2、控制部8、主轴台10、驱动装置20、支撑台30、刀具台60、导引轨道200、第一轴承110、及第二轴承120等。基座2也被称为床身或平台等，构成支撑驱动装置20、支撑台30、轨道200等的基座部分。控制部8控制各部10、20、60等的动作。
设置在主轴台10的主轴12能够松开地固持向Z方向插入的圆柱状(棒状)的工件W1，使工件W1以沿着工件W1的长度方向的主轴中心线AX1为中心旋转。主轴台10设为能够以主轴中心线AX1为中心旋转地支撑主轴12，并能够向Z方向移动。在主轴台10的前部，设置有对主轴12能够以主轴中心线AX1为中心旋转地支撑的筒状套筒11。如图4(a)、(b)等所示，套筒11的外形设为剖面圆形。
驱动装置20具有能够数字控制的伺服电动机21、及沿着主轴中心线AX1的馈送装置22，且使主轴台10向Z方向移动。馈送装置22具有沿着主轴中心线AX1的滚珠螺杆23、及螺合在所述滚珠螺杆23的螺母24。滚珠螺杆23以沿着主轴中心线AX1的旋转轴为中心通过电动机21旋转驱动。螺母24固定在主轴台10，并根据滚珠螺杆23的旋转而向Z方向移动。
安装在支撑台30的导套32配置在主轴12的前方，对贯通主轴12的棒状工件W1能够向Z方向滑动地支撑，且使工件W1与主轴12同步地以主轴中心线AX1为中心旋转驱动。导套32相对于支撑台30能够装卸地设置。通过具有承受切削等加工的负载的导套，能够抑制细长工件的弯曲而进行高精度的加工。如图3(a)、(b)等所示，在将导套32安装在支撑台30的情况下，以主轴12在比导套32更后侧S2的范围内向Z方向移动的方式驱动主轴台10。另一方面，当使用导套时，由于无法加工从主轴至导套为止的材料，因此剩余材料变长。此外，由于导套支撑工件的外周，因此无法使加工的工件暂时后退至导套内再前进而进行加工。因此，如图5(a)、(b)等所示，能够从支撑台30拆除导套32。在所述情况下，由于缩短了从主轴12至刀具台60为止的距离，因此与使用导套时相比以主轴12在成为前侧S1的范围内向Z方向移动的方式驱动主轴台10。
在拆除导套32的支撑台30上，能够装卸地设置有对套筒11(主轴台10)能够向Z方向移动地支撑的套筒用导引体(导引部)40。承受切削等加工的负载的套筒用导引体40优选使用滑动轴承，但也可使用滚动轴承之类的各种轴承。于在套筒用导引体40使用滑动轴承的情况下，利用套筒用导引体40能够在Z方向滑动地支撑套筒11。图5(a)、(b)等所示的套筒用导引体40形成为具有朝径向外侧(远离主轴中心线AX1的方向)突出的凸缘部41的圆筒状，供套筒11插入。套筒用导引体40本身相对于形成在支撑台30的贯通孔31嵌入且保留凸缘部41不嵌入，并以通过凸缘部41的螺丝SC1固定在支撑台30。
刀具台60被支撑在支撑台30，安装有多个工具T1，例如设为能够在X方向及Y方向移动。在工具T1，包含无法旋转地固定的车刀等固定工具、及如旋转钻那样旋转的旋转工具的两者。另外，也可将设置有背面主轴(对向主轴)的背面主轴台(对向主轴台)支撑在基座2，该背面主轴能够松开地固持向Z方向插入的正面加工后的工件W1。
导引轨道200为直动导引用的轨道，如图3(a)等所示，在与主轴中心线AX1正交的Y方向的2个部位，沿着主轴中心线AX1配置。如图3(b)等所示，轨道200以相对于基座2悬突的状态被支撑。轨道200的悬突的部位(未被基座2支撑的部位)如图5(b)所示包含使用导引部时的第二轴承120的移动范围R2，而不包含图3(b)所示的不使用导引部时的第二轴承120的移动范围R1。由于悬突的部位的轨道200未被基座2支撑，因此比未悬突的部位(被基座2支撑的部位)刚性更低。
第一轴承110及第二轴承120固定在主轴台10，并被轨道200引导。第二轴承120配置在比第一轴承110更靠前侧S1、且比支撑台30更靠后侧S2。如图3(a)等所示，在各轨道200上配置有第一轴承110与第二轴承120的组合。第一轴承110及第二轴承120优选使用滚珠轴承(滚动轴承的一种)，但也可使用滚轴轴承(滚动轴承的一种)之类的各种轴承。如图3(b)所示，在不使用导引部时，第二轴承120的利用驱动装置20的移动范围R1成为轨道200的接触并支撑在基座2的部分211。不使用导引部时的第一轴承110的移动范围为比第二轴承的移动范围R1更靠后侧S2，成为轨道200的接触并支撑在基座2的部分。另一方面，如图5(b)所示，在使用导引部时，第二轴承120的利用驱动机构20的移动范围R2成为轨道200的未被基座2支撑的部分212。由于轨道200相对于基座2悬突存在，因此在切换导套方式与非导套方式时不需要移动第二轴承120。使用导引部时的第一轴承110的移动范围为比第二轴承的移动范围R2更靠后侧S2，成为轨道200的接触并支撑在基座2的部分。
另外，所述各部分2、10、20、30、40、60、110、120、200等主要部分例如可由金属形成。
图6是将统称第一轴承110与第二轴承120的轴承100与轨道200一同局部剖面观察并例示。图7是将轴承100与轨道200一同例示的垂直剖视图。
图6、7所示的轴承100为直线运动用的滚珠轴承，具有块状的轴承本体101、一对端面板102、一对第一滚珠串103、及一对第二滚珠串105。轴承本体101固定在主轴台10的下表面。在轴承本体101的前端与后端固定有端面板102。滚珠串103、105的各滚珠103a、105a可沿着由轴承本体101与一对端面板102形成的环状路移动。在轨道200形成有供位于环状路的滚珠串103、105的一部分进入的导引槽201。此处，第一滚珠串103的一部分进入于轨道200的上表面203的导引槽201，第二滚珠串105的一部分进入于轨道200的侧面204的导引槽201。因此，滚珠103a、105a能够不自环状路脱落地移动，轴承100能够向沿着轨道200的Z方向移动。另外，如果无轨道200，那么滚珠103a、105a有可能从环状路脱落。
所述轴承100以第一轴承110及第二轴承120的形式在合计4个部位以螺丝SC1固定在主轴台10。因此，主轴台10能够相对于基座2向Z方向移动地被支撑。
另外，滚珠轴承可使用各种轴承。例如，当使用如第一滚珠串103进入轨道200中形成在上表面203与侧面204的边界部的导引槽那样的种类的滚珠轴承时，对来自侧面204方向的载荷的强度提高。此外，滚珠串的数量除了4条以外，可为8条等，5条以上或3条以下。
接下来，说明切换导套方式与非导套方式的方法。
在从图3(b)等所示的导套方式切换为图5(b)等所示的非导套方式时，作业者首先从支撑台30拆除导套32，且在使主轴台10后退的状态将套筒用导引体40嵌入于套筒11的周围。接下来，设为使主轴台10在不使用导引部时的第二轴承120的移动范围R1内前进的状态，将套筒用导引体40以螺丝SC1安装于支撑台30。此处，在使用导引部时的第二轴承120的移动范围R2也有轨道200。因此，如图5(b)等所示在第二轴承120成为移动范围R2之前仅通过驱动装置20使主轴台10前进即可利用非导套方式加工工件W1。因此，不需要使第二轴承120向后方滑动的作业或顶起的作业，因而更换作业省力化，更换时间缩短。此外，可预防因顶起时的作业失误而导致套筒11等变形。
在从图5(b)等所示的非导套方式切换为图3(b)等所示的导套方式时，作业者使主轴台10后退，从支撑台30拆除套筒用导引体40，将导套安装在支撑台30。此处，从使用导引部时的第二轴承120的移动范围R2至不使用导引部时的第二轴承120的移动范围R1由轨道200连结。因此，如图3(b)等所示在第二轴承120成为移动范围R1之前仅通过驱动装置20使主轴台10后退即可利用导套方式加工工件W1。因此，不需要使第二轴承120向前方滑动的作业或顶起的作业，因而更换时间缩短，可预防因作业失误导致套筒11等变形。
在使用导套时，切削等加工的负载由导套32承受。此处，如图3(b)等所示，轨道200中位于第二轴承120的移动范围R1的部分211接触并支撑于基座2。因此，不使用导引部时的第二轴承120的间隙较小。另外，轨道200中位于第一轴承110的移动范围的部分也接触并支撑于基座2。因此，在不使用导引部时，以后侧S2的第一轴承110与前侧S1的第二轴承120精度良好地支撑主轴台10。
另一方面，在不使用导套时，切削等加工的负载由套筒用导引体40承受。此处，如图5(b)等所示，主轴台10也支撑于设置在支撑台30的套筒用导引体40。轨道200中位于第二轴承120的移动范围R2的部分212未被基座2支撑。由于所述部分212与轨道200中被基座2支撑的部分相比刚性较低，因此容易因来自第二轴承120的极其轻微的载荷而变形。因此，使用导引部时的第二轴承120的间隙增大，抑制第二轴承120支撑主轴台10的功能。另外，轨道200中位于第一轴承110的移动范围的部分接触并支撑于基座2。因此，在使用导引部时，不移动第二轴承120即可实质上消除Z方向的3点支撑(多点支撑)，而实质上以后侧S2的第一轴承110与前侧S1的套筒用导引体40精度良好地支撑主轴台10。其结果，抑制了阻碍主轴台10的顺利移动或局部性磨损。
如以上说明，本第一具体例不需要使第二轴承120向前方滑动或顶起的复杂且耗费时间的作业，可减轻切换导套方式与非导套方式的更换作业。此外，本第一具体例不需要对轨道进行特别加工。
(3)第二具体例：
图8是在第二具体例中，从Y方向局部剖面观察并示意性例示设为导套方式的车床1的主要部分。在图8的上部，示意性例示轨道200上表面的主要部分。图9是在第二具体例中将轴承100与轨道200一同例示的垂直剖视图。第二具体例是轨道200遍及整个长度方向(Z方向)固定并支撑于基座2，并且使用导引部时位于第二轴承120的移动范围R2的部分212，比不使用导引部时位于第二轴承120的移动范围R1的部分211细。由于其他是与第一具体例相同，因此省略详细的说明。
图8所示的轨道200的宽度(Y方向的长度)是从倾斜部213起位于前侧S1的部分212，窄于从倾斜部213起位于后侧S2的部分211。包含轴承100的后侧部分211具有图7中所示的剖面形状。包含轴承100的前侧部分212具有图9所示的剖面形状。图9所示的前侧部分212的导引槽202是在滚珠103a、105a不会脱落的范围内与后侧部分211的导引槽201相比更深。由此，前侧部分212与后侧部分211相比更细，第二轴承120的向与Z方向不同的方向的间隙增大所述量。另外，前侧部分212具有不会使滚珠103a、105a从第二轴承120脱落的功能。倾斜部213具有以使两部分211、212外表面对齐的方式越向前侧S1越窄的倾斜。由此，第二轴承120从使用导引部时的移动范围R2向不使用导引部时的移动范围R1顺利地移动。
另外，图8所示的轨道200是两部分211、212与倾斜部213一体形成的，但也可将各部分211、212个别地形成并组合。例如，也可准备形成相对较粗的后侧部分211与倾斜部213的外侧轨道、与形成相对较细的前侧部分212的内侧轨道，使内侧轨道的前侧部分212的端部接触于外侧轨道的倾斜部213的前侧S1，在直线状排列各轨道的状态固定在基座2，由此构成轨道200。
在使用导套时，由于轨道200中位于第二轴承120的移动范围R1的部分211相对较粗，因此在不使用导引部时第二轴承120相对于轨道200的间隙较小。因此，在不使用导引部时，以后侧S2的第一轴承110与前侧S1的第二轴承120精度良好地支撑主轴台10。
另一方面，在不使用导套时，由于轨道200中位于第二轴承120的移动范围R2的部分212相对较细，因此在使用导引部时第二轴承120相对于轨道200的间隙增大，第二轴承120支撑主轴台10的功能被抑制。因此，在使用导引部时，不移动第二轴承120即可实质上消除Z方向的3点支撑(多点支撑)，而实质上以后侧S2的第一轴承110与前侧S1的套筒用导引体40精度良好地支撑主轴台10。其结果，抑制了阻碍主轴台10的顺利移动或局部性磨损。
如以上说明，本第二具体例也可减轻切换导套方式与非导套方式的更换作业。本具体例是较适合于无使轨道充分悬突的场所等无法充分确保未支撑轨道的部位的情况。
(4)变化例：
本发明可考虑各种变化例。
例如，在第二具体例中在可确保使轨道200悬突的场所的情况下，可使相对较细的前侧部分212悬突而不被基座2支撑。
此外，在利用滚珠保持带在第二轴承120单体上保持全部滚珠103a、105a的情况下，即使从轨道200去除前侧部分212，如果在轨道200有后侧部分211与倾斜部213，那么也可应用本技术。在所述情况下，即使第二轴承120从不使用导引部时的移动范围R1向使用导引部时的移动范围R2移动，滚珠103a、105a也不会从第二轴承120脱落。在第二轴承120从使用导引部时的移动范围R2向不使用导引部时的移动范围R1移动时顺利地移动。
另外，本发明也可应用于车床以外的机床。
(5)总结：
如以上说明，根据本发明，能够提供一种通过各种态样可减轻切换使用导套的加工方式与不使用导套的加工方式的作业的技术等。当然，即使不具有附属技术方案的构成要件而仅包含独立技术方案的构成要件的技术，也可获得所述的基本作用、效果。
此外，也可实施将所述实施方式及变化例中揭示的各构成的构成互相置换或变更组合而成的构成、将众所周知的技术以及所述实施方式及变化例中揭示的各构成互相置换或变更组合而成的构成等。本发明也包含所述构成等。
[符号的说明]
1 车床(机床)
2 基座
8 控制部
10 主轴台
11 套筒
12 主轴
20 驱动装置
21 电动机
22 输送机构
30 支撑台
32 导套
40 套筒用导引体(导引部)
100 轴承
110 第一轴承
120 第二轴承
200 轨道
201 导引槽
202 导引槽
203 上表面
204 侧面
211 位于第二轴承的移动范围的部分
212 位于第二轴承的移动范围的部分
213 倾斜部
AX1 主轴中心线
D1 主轴中心线方向
R1 第二轴承的移动范围
R2 第二轴承的移动范围
S1 前侧
S2 后侧
T1 工具
W1 工件

Claims (3)

1.一种机床，具备：
主轴台，设置有固持工件的主轴；
轨道，沿着主轴中心线；
第一轴承，固定在所述主轴台并被所述轨道引导；
第二轴承，在比所述第一轴承更靠前侧处固定在主轴台并被所述轨道引导；
支撑台，在所述主轴前方能够装卸地设置有导套，该导套支撑工件并使之能够滑动；及
导引部，设置在已拆除所述导套的所述支撑台，且以使所述主轴台能够向所述主轴中心线方向移动的方式支撑所述主轴台；且
所述轨道构成为使所述主轴台被支撑于所述导引部的情况下的第二轴承的间隙，与所述主轴台未被支撑于所述导引部的情况相比更大。
2.根据权利要求1所述的机床，其具备基座，该基座支撑所述轨道，且
在所述主轴台被支撑于所述导引部时，所述轨道位于所述第二轴承的移动范围的部分未被所述基座支撑。
3.根据权利要求1或2所述的机床，其中所述主轴台被支撑于所述导引部时所述轨道位于所述第二轴承的移动范围的部分，比所述主轴台未被支撑于所述导引部时所述轨道位于所述第二轴承的移动范围的部分细。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113001163A (zh) * 2021-03-19 2021-06-22 宁波宝新不锈钢有限公司 一种皮带助卷器移动轴承在线快速更换装置和更换方法
TWI818127B (zh) * 2018-12-17 2023-10-11 日商星精密股份有限公司 車床

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7025642B2 (ja) * 2018-04-20 2022-02-25 スター精密株式会社 旋盤
JP7082281B2 (ja) * 2018-04-25 2022-06-08 スター精密株式会社 工作機械
KR102070513B1 (ko) * 2018-09-11 2020-01-29 주식회사 준엔지니어링 판재절단 작업대의 레일톱가이드 이송장치
US11833630B2 (en) 2021-05-28 2023-12-05 Yamazaki Mazak Corporation Machine tool with removable workpiece support
WO2023026477A1 (ja) * 2021-08-27 2023-03-02 ヤマザキマザック株式会社 工作機械用のワーク支持装置、工作機械、および、工作機械の使用方法

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN2449865Y (zh) * 2000-11-10 2001-09-26 陈锡宽 具有主轴方向倍速相对运动特性的电脑数控车床
CN2488632Y (zh) * 2001-08-06 2002-05-01 苏州力克士机电工业有限公司 电动套丝机
CN1886222A (zh) * 2003-12-26 2006-12-27 时至准钟表股份有限公司 自动车床
CN101301685A (zh) * 2007-05-10 2008-11-12 星精密株式会社 机床
CN101573200A (zh) * 2006-12-28 2009-11-04 精工电子有限公司 车床装置
CN102510956A (zh) * 2009-09-24 2012-06-20 株式会社捷太格特 机床的主轴装置
EP2340145B1 (de) * 2008-10-07 2013-07-03 Traub Drehmaschinen GmbH & Co. KG Drehmaschine

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CH335218A (de) * 1954-07-05 1958-12-31 Bydgoska Fabryka Maszyn Przed Verfahren und Vorrichtung zur ununterbrochenen Aufrechterhaltung der Arbeitsumdrehung eines auf einem Drehautomaten, insbesondere Längsdrehautomaten, auf beliebige Gegenstände zu verarbeitenden Stabes oder Rohres
CH608399A5 (en) * 1977-06-01 1979-01-15 Tornos Sa Fabrique De Machine Automatic lathe with a mobile headstock
SE461746B (sv) * 1987-06-03 1990-03-19 Linjaer Transportteknik I Stoc Styrning vid linjaert kraftaggregat
DE10138942A1 (de) * 2001-08-02 2003-02-27 Traub Drehmaschinen Gmbh Drehmaschine
CN201157910Y (zh) * 2008-02-25 2008-12-03 亿缙机械(嘉兴)有限公司 走心式数控车床
CN201423447Y (zh) * 2009-05-14 2010-03-17 王德银 走心式数控车床的送料机构
TWM454265U (zh) * 2012-12-28 2013-06-01 Quick Tech Machinery Co Ltd Ｃｎｃ走心式車床之導套同步機構

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN2449865Y (zh) * 2000-11-10 2001-09-26 陈锡宽 具有主轴方向倍速相对运动特性的电脑数控车床
CN2488632Y (zh) * 2001-08-06 2002-05-01 苏州力克士机电工业有限公司 电动套丝机
CN1886222A (zh) * 2003-12-26 2006-12-27 时至准钟表股份有限公司 自动车床
CN101573200A (zh) * 2006-12-28 2009-11-04 精工电子有限公司 车床装置
CN101301685A (zh) * 2007-05-10 2008-11-12 星精密株式会社 机床
EP2340145B1 (de) * 2008-10-07 2013-07-03 Traub Drehmaschinen GmbH & Co. KG Drehmaschine
CN102510956A (zh) * 2009-09-24 2012-06-20 株式会社捷太格特 机床的主轴装置

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI818127B (zh) * 2018-12-17 2023-10-11 日商星精密股份有限公司 車床
CN113001163A (zh) * 2021-03-19 2021-06-22 宁波宝新不锈钢有限公司 一种皮带助卷器移动轴承在线快速更换装置和更换方法

Also Published As

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US20170274457A1 (en) 2017-09-28
EP3225336B1 (en) 2019-07-10
WO2016129137A1 (ja) 2016-08-18
KR20170110073A (ko) 2017-10-10
JP6372383B2 (ja) 2018-08-15

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