JP2006088230A - Machine tool - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、工作機械に関するもので、特に、鉛直方向に移動する鉛直方向移動体の重力による影響を除去するためのカウンタバランサを備えた工作機械に関するものである。 The present invention relates to a machine tool, and more particularly to a machine tool including a counter balancer for removing the influence of gravity of a vertical moving body that moves in a vertical direction.
従来より、工作機械では、工具やワークを支持し、鉛直方向に移動する鉛直方向移動体の重力による影響を除去するためのカウンタバランサを備えたものが知られている。このカウンタバランサにより、鉛直方向移動体にかかる重力を支持することで、鉛直方向に移動させるための送り駆動手段に鉛直方向移動体の重量がかかるのを防止し、送り駆動手段の負荷を軽減させて、加工精度の向上や、送り駆動手段の小型化等を可能とすることができる。 2. Description of the Related Art Conventionally, machine tools having a counter balancer that supports a tool or a workpiece and removes the influence of gravity of a vertical moving body that moves in the vertical direction are known. By supporting the gravity applied to the vertical moving body by this counter balancer, the weight of the vertical moving body is prevented from being applied to the feed driving means for moving in the vertical direction, and the load on the feed driving means is reduced. Thus, it is possible to improve the processing accuracy and downsize the feed driving means.
このカウンタバランサとしては、例えば、鉛直方向移動体と略同じ重量のバランスウエイトを鉛直方向に移動可能に設け、そのバランスウエイトと鉛直方向移動体とを滑車を介してワイヤ等で連結することで、鉛直方向移動体の重量を支持する形態のものが知られている。 As this counter balancer, for example, a balance weight having substantially the same weight as the vertical direction moving body is provided so as to be movable in the vertical direction, and the balance weight and the vertical direction moving body are connected by a wire or the like via a pulley. The thing of the form which supports the weight of a vertical direction moving body is known.
しかしながら、上記の形態のものは、バランスウエイトとそれを移動させるための空間とを必要とするため、工作機械全体が大型化する問題があった。また、鉛直方向移動体の質量に加え、バランスウエイトの質量が加わるので移動質量が増加し悪くなる問題があった。そこで、小型で制御性がよいものとするために、位置固定に配置されたシリンダと、シリンダ内を摺動しピストンロッドを介して鉛直方向移動体に連結されるピストンとで構成し、シリンダ内の流体の圧力により鉛直方向移動体の重量を支持する形態のものも知られている。 However, since the above-described configuration requires a balance weight and a space for moving the balance weight, there is a problem that the entire machine tool is increased in size. Moreover, since the mass of the balance weight is added in addition to the mass of the vertical moving body, there is a problem that the moving mass increases and becomes worse. Therefore, in order to make it small and have good controllability, it is composed of a cylinder arranged in a fixed position and a piston that slides in the cylinder and is connected to a vertical moving body via a piston rod. A configuration in which the weight of the vertical moving body is supported by the pressure of the fluid is also known.
本願出願人は、出願時において、上記の背景技術として以下の文献を知見している。
しかしながら、従来の工作機械では、例えば、鉛直方向移動体を、工具を支持する主軸台とし、その主軸台を円弧運動させて、ワークの円弧加工を行った場合、カウンタバランサの可動部分、詳しくは、シリンダとピストンとのシール部分や、シリンダとピストンロッドとのシール部分で、摩擦抵抗が発生し、その状態で鉛直方向の移動を反転させると、象限切替え付近(ここでは上側と下側)において、その摩擦抵抗による砥石台の追従遅れにより、加工面に突起や窪み、所謂、「象限突起」が現れ加工精度不良の原因となっていた(図3(A)参照)。 However, in a conventional machine tool, for example, when a vertical moving body is used as a headstock that supports a tool and the headstock is moved in a circular arc to perform an arc machining of a workpiece, the movable part of the counter balancer, When frictional resistance is generated at the seal part between the cylinder and piston or the seal part between the cylinder and piston rod, and the vertical movement is reversed in this state, in the vicinity of quadrant switching (in this case, the upper and lower sides) Due to the delay in the follow-up of the grindstone due to the frictional resistance, protrusions and depressions, so-called “quadrant protrusions” appear on the processed surface, causing poor processing accuracy (see FIG. 3A).
詳述すると、送り駆動手段により、鉛直方向移動体が方向反転する際に、カウンタバランサにおける摩擦抵抗は、例えば、+方向への移動が一旦停止した後に、−方向への移動を開始する場合、+方向への移動を妨げる方向に働いていた摩擦力(負の摩擦力)が、−方向への移動を妨げる方向(正の摩擦力)に急激に変化する。送り駆動手段は、その方向反転時の急激な変化に見合う追従ができないため、それが、象限突起として現れる。 More specifically, when the vertical moving body is reversed in direction by the feed driving means, the frictional resistance in the counter balancer is, for example, when the movement in the + direction is temporarily stopped and then the movement in the − direction is started. The frictional force (negative frictional force) that worked in the direction that hinders movement in the + direction suddenly changes to the direction that hinders movement in the-direction (positive frictional force). Since the feed driving means cannot follow the rapid change when the direction is reversed, it appears as a quadrant projection.
図3(B)は、鉛直方向移動体の移動における送り駆動手段の駆動力と、指令位置との関係を示すもので、破線で示すように従来のものは、移動方向が反転する際に、急激に駆動力が大きくなったり、小さくなったりしており、この駆動力が変化する割合が大きいことが、追従遅れとなり、象限突起の原因となっていた。 FIG. 3 (B) shows the relationship between the driving force of the feed driving means in the movement of the vertical direction moving body and the command position. As shown by the broken line, the conventional one shows that when the moving direction is reversed, The driving force suddenly increases or decreases, and the rate at which this driving force changes is large, resulting in a follow-up delay and a quadrant protrusion.
これらのことから、象限突起を抑制するために、カウンタバランサにおいて、シリンダと、ピストンやピストンロッドとの間の摩擦抵抗を低減させるものとして、シリンダとピストンとのシールを、一端が折り返された二重円筒状の弾性シートの外側開放端をシリンダに、内側開放端をピストンに夫々固定した構造とし、シリンダとピストンとの間をシールすると共に、摺動抵抗を大幅に抑制するもの、例えば、ダイヤフラム型シリンダが考えられるが、この場合でも、シリンダとピストンロッドとの間で摺動抵抗が残ると共に、複雑なシール構造となるため、カウンタバランサのコストが上昇して、高価なものとなる問題があった。 From these facts, in order to suppress quadrant projections, the counter balancer is designed to reduce the frictional resistance between the cylinder and the piston or piston rod. A structure in which the outer open end of the heavy cylindrical elastic sheet is fixed to the cylinder and the inner open end is fixed to the piston, and the seal between the cylinder and the piston is sealed and the sliding resistance is greatly suppressed, for example, a diaphragm In this case as well, sliding resistance remains between the cylinder and the piston rod, and a complicated seal structure is used, which increases the cost of the counter balancer and increases the cost. there were.
そこで、本発明は、上記の実状を鑑みてなされたものであり、鉛直方向に移動する鉛直方向移動体を有する工作機械において、大幅なコストアップをすることなく、移動方向反転時にカウンタバランサの追従遅れによる象限突起を低減させて、加工精度を高めることのできる工作機械の提供を課題とするものである。 Accordingly, the present invention has been made in view of the above-described situation, and in a machine tool having a vertical moving body that moves in the vertical direction, the counter balancer can follow up when the moving direction is reversed without significantly increasing the cost. An object of the present invention is to provide a machine tool capable of reducing the quadrant protrusion due to the delay and improving the machining accuracy.
上記の課題を解決するために、本発明に係る工作機械は、「鉛直方向に移動可能な鉛直方向移動体と、該鉛直方向移動体にかかる重力の影響を除去するためのカウンタバランサと、該カウンタバランサと前記鉛直方向移動体との間に配置される緩衝手段とを具備する」構成とするものである。 In order to solve the above-described problems, a machine tool according to the present invention includes a “vertical moving body that is movable in the vertical direction, a counter balancer for removing the influence of gravity on the vertical moving body, It comprises a buffer means disposed between the counter balancer and the vertical moving body.
ここで、「鉛直方向移動体」としては、特に限定するものではないが、工具を支持する主軸台、ワークを支持するワーク支持装置、等を例示することができる。また、「カウンタバランサ」としては、特に限定するものではないが、シリンダ内の流体の圧力により重量を支持するもの、鉛直方向に移動可能なバランスウエイトにより重量を支持するもの、等を例示することができる。 Here, the “vertical moving body” is not particularly limited, and examples thereof include a headstock for supporting a tool and a work support device for supporting a work. In addition, the “counter balancer” is not particularly limited, but examples include those that support weight by the pressure of fluid in the cylinder, and those that support weight by a balance weight movable in the vertical direction. Can do.
また、「緩衝手段」としては、特に限定するものではないが、ゴム、発泡体、バネ、等の弾性体を例示することができる。なお、バネとしては、板バネ、皿バネ、コイルバネ、空気バネ、等を例示することができ、それらを単体、或いは、複数用いたり、それらを適宜組み合わせて用いたりしても良い。 The “buffering means” is not particularly limited, and examples thereof include rubbers, foams, springs, and other elastic bodies. In addition, as a spring, a leaf | plate spring, a disc spring, a coil spring, an air spring, etc. can be illustrated, These may be used individually or may be used in multiple numbers, or may be used in combination as appropriate.
本発明によると、鉛直方向移動体とカウンタバランサとの間に緩衝手段を備えたもので、これにより、鉛直方向移動体の移動を反転させる際に、カウンタバランサの摩擦抵抗が、鉛直方向移動体の移動を阻止する方向に作用するが、鉛直方向移動体とカウンタバランサとの間の緩衝手段が弾性変形等することで、鉛直方向移動体が移動することが可能となり、追従遅れが低減され、象限突起を抑制することができ、加工精度を向上させることができる。 According to the present invention, the buffer means is provided between the vertical direction moving body and the counter balancer. Thus, when the movement of the vertical direction moving body is reversed, the friction resistance of the counter balancer is However, when the buffer means between the vertical direction moving body and the counter balancer is elastically deformed, the vertical direction moving body can move, and the follow-up delay is reduced. Quadrant projections can be suppressed, and processing accuracy can be improved.
また、象限突起を抑制することができるので、同じ加工精度のものを得ようとした場合、その加工速度をより速くすることができるので、高速加工をすることができ、加工効率を高めることができる。 In addition, since quadrant projections can be suppressed, when trying to obtain the same processing accuracy, the processing speed can be increased, so that high-speed processing can be performed and processing efficiency can be increased. it can.
更に、緩衝手段を備えるだけで、追従遅れを低減させて、象限突起を抑制することができるので、カウンタバランサに特殊なシリンダ等を用いる必要がなく、簡単な構成で実現することができ、コストが増加するのを抑制することができる。 Furthermore, it is possible to reduce the follow-up delay and suppress quadrant projections simply by providing a buffer means, so that it is not necessary to use a special cylinder or the like for the counter balancer, and it can be realized with a simple configuration and cost. Can be prevented from increasing.
本発明に係る工作機械は、上記の構成に加えて、「前記カウンタバランサは、流体により駆動されるものである」構成とすることもできる。ここで、「流体」としては、液体、気体等とすることができ、流体として、油やエア等を例示することができる。 In addition to the above configuration, the machine tool according to the present invention may have a configuration in which “the counter balancer is driven by a fluid”. Here, the “fluid” may be liquid, gas, or the like, and oil, air, or the like may be exemplified as the fluid.
本発明によると、流体により駆動するカウンタバランサとしているので、バランスウエイトを用いたカウンタバランサと比較して、工作機械全体を小型化することができると共に、コストを抑制したものとすることができる。 According to the present invention, since the counter balancer is driven by a fluid, the entire machine tool can be reduced in size and cost can be reduced as compared with a counter balancer using a balance weight.
本発明に係る工作機械は、上記の構成に加えて、「前記緩衝手段は、バネからなるものである」構成とすることもできる。 In addition to the above configuration, the machine tool according to the present invention may have a configuration in which “the buffer means is made of a spring”.
本発明によると、緩衝手段をバネとするもので、これにより、安価な方法で所望の緩衝手段を形成することが可能となり、コストの上昇を抑制することができる他、材質や、弾性係数等を容易に設定することができるので、鉛直方向移動体の重量、工作機械の種類や設置環境、に応じた緩衝手段とすることができる。 According to the present invention, the buffer means is a spring, which makes it possible to form a desired buffer means by an inexpensive method, which can suppress an increase in cost, as well as the material, elastic coefficient, etc. Therefore, it is possible to provide a buffer means according to the weight of the vertical moving body, the type of the machine tool, and the installation environment.
上述の通り、本発明によると、鉛直方向に移動する鉛直方向移動体を有する工作機械において、大幅なコストアップをすることなく、移動方向反転時にカウンタバランサの追従遅れによる象限突起を低減させて、加工精度を高めることのできる工作機械を提供することができる。 As described above, according to the present invention, in a machine tool having a vertical moving body that moves in the vertical direction, without significantly increasing the cost, reducing the quadrant protrusion due to the counterbalancer's follow-up delay when the moving direction is reversed, A machine tool capable of increasing machining accuracy can be provided.
次に、本発明に係る最良の実施形態である工作機械について、図1乃至図3を基に詳細に説明する。図1は、本発明の一実施形態である工作機械を概略で示す側面図であり、図2(A)は図1の工作機械におけるカウンタバランサの要部を断面で示す拡大側面図であり、(B)は本発明に係る緩衝手段を拡大して示す単品断面図である。 Next, a machine tool which is the best embodiment according to the present invention will be described in detail with reference to FIGS. FIG. 1 is a side view schematically showing a machine tool according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 (A) is an enlarged side view showing a main part of a counter balancer in the machine tool of FIG. (B) is a cross-sectional view of a single product showing an enlarged buffer means according to the present invention.
本実施形態の工作機械10は、工具Tとして砥石車を用いて、コンピュータ数値制御装置(CNC)により全体の駆動を制御することで、ワークWに対して数100nm〜数10nmの誤差で軸対称形状や自由曲面形状等に加工することのできる超精密研削盤である。図1に示すように、工作機械10の基台部分を構成するベッド11の上面には、X軸案内手段12を介してX軸方向(紙面に対して垂直方向)に案内されるX軸移動体13が備えられており、X軸送り駆動手段14により移動駆動されるようになっている。
The
このX軸移動体13の上面には、Z軸案内手段15を介してZ軸方向(図中左右方向)に案内されるZ軸移動体16が備えられており、図示しないZ軸送り駆動手段により移動駆動されるようになっている。
On the upper surface of the
このZ軸移動体16の前面(図中右側)には、ワークWを保持するワーク保持手段17が備えられていると共に、ワークWをC軸(Z軸方向の軸)周りに回転駆動するC軸回転駆動手段18が備えられており、ワークWを保持すると共に、C軸周りに回転させることができるようになっている。
The front surface (right side in the figure) of the Z-
また、ベッド11の前方側面(図中右側側面)には、Y軸案内手段19を介してY軸方向(鉛直方向)に案内されるY軸移動体20が備えられており、図示しないY軸送り駆動手段により移動駆動されるようになっている。
Further, a Y-
このY軸移動体20の上部には、B軸(Y軸方向の軸)周りに回転可能な旋回テーブル21上に、工具Tを支持すると共に回転駆動させる主軸台22が備えられていると共に、旋回テーブル21を回転駆動するB軸回転駆動手段23が備えられており、旋回テーブル21を介して主軸台22をB軸周りに回転させることができるようになっている。
The upper part of the Y-
本例では、上記のX軸送り駆動手段14、Z軸送り駆動手段及びY軸送り駆動手段は、夫々リニアモータとされており、夫々の可動体と固定体に、リニアモータを構成するためのマグネットとコイルとが備えられている。このリニアモータは、これらコイルに通電することで駆動することができ、ボールネジを用いたものと比較して、遊びが殆どなく、高精度に送ることができるものである。 In this example, the X-axis feed drive means 14, the Z-axis feed drive means, and the Y-axis feed drive means are each a linear motor, and each movable body and fixed body are configured to constitute a linear motor. A magnet and a coil are provided. This linear motor can be driven by energizing these coils, and can be fed with high accuracy with little play as compared with a ball screw.
Y軸移動体20の下方には、主軸台22、旋回テーブル21、B軸回転駆動手段23、及びY軸移動体20の重量を支持し、Y軸送り駆動手段の負荷を軽減させるためのカウンタバランサ24が備えられている。本例の主軸台22、旋回テーブル21、B軸回転駆動手段23、及びY軸移動体20は、本発明の鉛直方向移動体に相当している。
Below the Y-
図2(A)に詳しく示すように、カウンタバランサ24は、ブラケット25を介してベッド11側に固定されたシリンダ26と、基端がシリンダ26内に摺動可能に配置された図示しないピストンに固定され先端がシリンダ26から進退可能に上方へ延び出すピストンロッド27と、ピストンロッド27の先端に配置されY軸移動体20の下端部と当接する当接機構28と、当接機構28とピストンロッド27の先端との間に配置された緩衝手段29とから構成されている。
As shown in detail in FIG. 2A, the
当接機構28は、Y軸移動体20の下端部に点接触で当接する球状の当接部材30と、当接部材30を保持する保持部材31と、保持部材31をピストンロッド27の軸直角方向へスライド可能とするスライド機構32とから構成されており、スライド機構32は、複数の球状の転動部材33と、各転動部材33の相対位置を保持する保持プレート34とからなっている。
The
この当接機構28は、カウンタバランサ24のシリンダ26、ピストン、ピストンロッド27等の寸法公差や、取付け誤差等による、Y軸移動体20とカウンタバランサ24とのずれが、Y軸移動体20の真直度に影響を及ぼさないようにするものである。
The
緩衝手段29は、図2(B)に拡大して示すように、環状の脚部35と、脚部35の上部開口を閉鎖する蓋部36とから構成され、蓋部36の上面に、当接機構28のスライド機構32が載置保持されるようになっている。この蓋部36は、所定の厚さとされたダイヤフラム式のバネとされており、スライド機構32、つまり、当接機構28を介してY軸移動体20等からの荷重がかかると、弾性変形するようになっている。
As shown in an enlarged view in FIG. 2B, the buffer means 29 includes an
このカウンタバランサ24は、そのシリンダ26内に所定圧力のエアや油等の流体を供給することで、その圧力により主軸台22、旋回テーブル21、B軸回転駆動手段23、及びY軸移動体20の重量を支持するものである。これにより、Y軸送り駆動手段に、それらの重量がかかるのを阻止し、駆動にかかる負荷が軽減される。
The
カウンタバランサ24は、Y軸送り駆動手段の駆動によるY軸移動体20の移動に伴って、そのシリンダ26内に流体を供給したり、流体を流出させたりして、ピストンロッド27を進退させて、ピストンロッド27の先端の当接機構28をY軸移動体20の下端部に常時当接させると共に、その重量を支持するようになっている。
The
詳しくは、例えば、Y軸移動体20が上昇する場合は、シリンダ26内に流体を供給し、Y軸移動体20の上昇と共にピストンロッド27を前進させる。また、Y軸移動体20が降下する場合は、シリンダ26内の流体を流出させて、Y軸移動体20の降下と共にピストンロッド27を後退させて、重量を支持するようになっている。
Specifically, for example, when the Y-
次に、本実施形態の工作機械10におけるカウンタバランサ24の作用について図3を基に詳細に説明する。図3は、本発明と従来とを比較して示す図であり、(A)は円弧状に加工した時の象限突起の量を比較して示す図であり、(B)は鉛直方向移動体の送り駆動手段の駆動力と指令位置との関係を比較して示すグラフである。
Next, the operation of the
ここで、図3(A)中、Y軸方向において上方向を+方向、下方向を−方向とし、X軸方向において図中右方向を+方向、左方向を−方向として以下説明する。例えば、ワークWに対して、所定直径の円形加工を行う場合、本例の工作機械10では、ワークWをX軸送り駆動手段14の駆動によりX軸方向に移動させながら、工具TをY軸送り駆動手段の駆動によりY軸方向に移動させ、それらX軸とY軸の送り量及び送り方向を夫々数値制御することで所定直径の円形加工が行われる。
Here, in FIG. 3A, the upper direction in the Y-axis direction is defined as a positive direction, the lower direction is defined as a negative direction, the right direction in the figure is defined as a positive direction, and the left direction is defined as a negative direction. For example, when circular machining with a predetermined diameter is performed on the workpiece W, in the
詳述すると、まず、主軸台22に支持された工具Tを所定速度で回転させた上で、X軸送り駆動手段14を−方向に、Y軸送り駆動手段を+方向に、夫々所定の量で駆動させて、図中左端の象限から上側の象限までの円弧形状を加工する。そして、工具Tが上側の象限に達すると、Y軸送り駆動手段を反転駆動させて−方向に駆動させ、上側の象限から右側の象限までの円弧形状を加工する。
More specifically, first, the tool T supported on the
続いて、工具Tが右側の象限に達すると、X軸送り駆動手段を反転駆動させて+方向に駆動して、右側の象限から下側の象限までの円弧形状を加工する。そして、工具Tが下側の象限に達すると、Y軸送り駆動手段を再び反転駆動させて+方向に駆動し、下側の象限から左側の象限までの円弧形状を加工することで、所定の円形加工が完了する。 Subsequently, when the tool T reaches the right quadrant, the X-axis feed driving means is driven in the reverse direction and driven in the + direction to process an arc shape from the right quadrant to the lower quadrant. Then, when the tool T reaches the lower quadrant, the Y-axis feed driving means is driven in the reverse direction again to drive in the + direction, and a circular arc shape from the lower quadrant to the left quadrant is machined to obtain a predetermined Circular machining is completed.
ところで、工具Tと共にY軸方向に移動するY軸移動体20は、重力の影響を除去するためのカウンタバランサ24に支持されているものの、カウンタバランサ24において、シリンダ26と、ピストンやピストンロッド27との間に種々の摩擦抵抗があり、上側と下側の象限切替え付近では、Y軸方向の送り方向が反転する際に、Y軸送り駆動手段の送りに対して、Y軸移動体20の移動に遅れが生じ、それが加工面に象限突起として現れる。
Incidentally, the Y-
この動きを詳細に説明すると、象限切替え付近において、例えば、Y軸送り駆動手段の送り方向が+方向から−方向へと反転して、Y軸移動体20が降下しようとしても、カウンタバランサ24では、方向反転によって生ずる摩擦力変化に打ち勝つ力が加わるまで、そのピストンロッド27がシリンダ26内への後退を開始せず、その位置に留まろうとするが、本例では、ピストンロッド27とY軸移動体20との間に緩衝手段29が備えられているので、緩衝手段29が弾性変形することで、Y軸移動体20は降下することができ、緩衝手段29が弾性変形している間に、カウンタバランサ24では摩擦力に打ち勝つ力が加わり、ピストンロッド27が後退を開始しY軸移動体20の追従遅れが緩和され、象限突起が抑制される。
This movement will be described in detail. In the vicinity of quadrant switching, for example, even if the feed direction of the Y-axis feed driving means is reversed from the + direction to the-direction and the Y-
図3(A)は、上記の加工による上側の象限突起を拡大して示すもので、同図に実線で示すように、本実施例のものは、破線で示す従来のものと比較して、その象限突起の高さが30〜40%ほど低くなっており、緩衝手段29による効果が判る。更に、緩衝手段29のバネ定数をもっと小さく設計することで、象限突起高さを低くすることも可能である。 FIG. 3 (A) is an enlarged view of the upper quadrant projection by the above processing, and as shown by the solid line in the figure, the present example is compared with the conventional one shown by the broken line, The height of the quadrant protrusion is as low as 30 to 40%, and the effect of the buffer means 29 can be seen. Furthermore, the height of the quadrant projection can be lowered by designing the spring constant of the buffer means 29 to be smaller.
また、図3(B)に示すように、送り方向を反転した際の、Y軸送り駆動手段の駆動力の変化が、従来と比較すると緩やかな変化となっており、Y軸送り駆動手段にかかる負荷も抑制されていることが判る。 Further, as shown in FIG. 3B, the change in the driving force of the Y-axis feed driving means when the feed direction is reversed is a gradual change compared to the conventional one. It can be seen that such a load is also suppressed.
このように、本実施形態の工作機械10によると、Y軸移動体20とカウンタバランサ24との間に緩衝手段29を備えているので、Y軸移動体20の送り方向を反転させた際に、緩衝手段29が弾性変形することで、Y軸移動体20が移動することが可能となり、追従遅れを低減させて象限突起を抑制することができ、加工精度を向上させることができる。
Thus, according to the
また、象限突起を抑制することができるので、同じ加工精度のものを得ようとした場合、その加工速度をより速くすることができるので、高速加工をすることができ、高速機械10の加工効率を高めることができる。
In addition, since quadrant projections can be suppressed, when trying to obtain the same processing accuracy, the processing speed can be further increased, so that high-speed processing can be performed, and the processing efficiency of the high-
更に、カウンタバランサ24を流体により駆動するものとしているので、バランスウエイトを用いたカウンタバランサと比較して、工作機械10全体を小型化することができると共に、コストを抑制したものとすることができる。
Furthermore, since the
また、緩衝手段29をバネとしているので、安価な方法で所望の緩衝手段29を形成することができ、コストの上昇を抑制することができる Further, since the buffer means 29 is a spring, the desired buffer means 29 can be formed by an inexpensive method, and an increase in cost can be suppressed.
以上、本発明を実施するための最良の実施の形態を挙げて説明したが、本発明はこの実施の形態に限定されるものではなく、以下に示すように、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々の改良及び設計の変更が可能である。 The best embodiment for carrying out the present invention has been described above, but the present invention is not limited to this embodiment, and the scope of the present invention is not deviated from the following, as shown below. Various improvements and design changes are possible.
すなわち、本実施形態の工作機械10では、緩衝手段29として、当接機構28のスライド機構32を保持する部材と一体とされ、ダイヤフラム式のバネの形態のものを示したが、これに限定するものではなく、例えば、図4に示すような形態のものでも良い。図4(A)の緩衝手段40は、複数の皿バネを組み合わせたものであり、同図(B)の緩衝手段41は、周方向に所定間隔で配置された複数のコイルバネからなるものであり、同図(C)の緩衝手段42は、ゴム等により形成された弾性容器からなるものであり、同図(D)の緩衝手段43は、ゴムや発泡樹脂等の弾性体からなるものである。同図(E)の緩衝手段44は、図示するような弾性リングからなるものである。これらのものでも、上記と同様の作用効果を奏することができる。
That is, in the
また、本実施形態の工作機械10として、超精密研削盤を示したが、これに限定するものではなく、鉛直方向移動体を備えたものであれば、フライス盤、研削盤、旋盤、マシニングセンタ等、他の形態の工作機械とすることができ、上記と同様の効果を奏することができる。
Moreover, although the ultra-precision grinding machine was shown as the
10 工作機械
20 Y軸移動体(鉛直方向移動体)
21 旋回テーブル(鉛直方向移動体)
22 主軸台(鉛直方向移動体)
23 B軸回転駆動手段(鉛直方向移動体)
24 カウンタバランサ
29 緩衝手段
40 緩衝手段
41 緩衝手段
42 緩衝手段
43 緩衝手段
44 緩衝手段
10 Machine tool 20 Y-axis moving body (vertical moving body)
21 Turning table (vertical moving body)
22 Headstock (vertical moving body)
23 B axis rotation drive means (vertical moving body)
24
Claims (3)
該鉛直方向移動体にかかる重力の影響を除去するためのカウンタバランサと、
該カウンタバランサと前記鉛直方向移動体との間に配置される緩衝手段と
を具備することを特徴とする工作機械。 A vertical moving body movable in the vertical direction;
A counter balancer for removing the influence of gravity on the vertical moving body;
A machine tool comprising shock absorbing means disposed between the counter balancer and the vertical moving body.
流体により駆動されるものであることを特徴とする請求項1に記載の工作機械。 The counter balancer is
The machine tool according to claim 1, wherein the machine tool is driven by a fluid.
バネからなるものであることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の工作機械。 The buffer means is
The machine tool according to claim 1, wherein the machine tool is made of a spring.
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