JP2008110421A - 砥石軸装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】回転可能に支持されたスピンドル19と、前記スピンドル19の先端に取り付けられた砥石4と、前記スピンドル19を収容するスピンドル筐体40と、前記スピンドル19、前記砥石4、および前記スピンドル筐体40を備えた砥石用スピンドルモータ18を、前記スピンドル19の回転軸線に沿って往復移動させるレシプロ機構50と、前記砥石用スピンドルモータ18の往復移動をガイドするガイド手段とを備え、前記ガイド手段が、前記スピンドル筐体40の外形面そのものを静圧ガイド面として用いる静圧ガイド面構造と、この静圧ガイド面と対向する位置に設けられ、かつ、この静圧ガイド面との間に流体の静圧を生じさせる静圧パッドとを備えている。
【選択図】 図1
Description
また、スライドベースおよび砥石ヘッドを往復動させるのに出力の大きなモータが必要となり、装置全体が大型化してしまうといった問題点もあった。
さらに、スライドベースおよび砥石ヘッドを往復動させるオシレートリンクの一端部がスライドベースの後端面に取り付けられており、砥石スピンドルとオシレートリンクの一端部との間が離間することとなる。そのため、スライドベースおよび砥石ヘッドをワークの側に移動させると砥石が上方に若干移動し、スライドベースおよび砥石ヘッドをワークと反対の側に移動させると砥石が下方に若干移動することとなり、加工(研削)精度が悪くなってしまうといった問題点もあった。
本発明による砥石軸装置は、回転可能に支持されたスピンドルと、前記スピンドルの先端に取り付けられた砥石と、前記スピンドルを収容するスピンドル筐体と、前記スピンドル、前記砥石、および前記スピンドル筐体を備えた砥石用スピンドルモータを、前記スピンドルの回転軸線に沿って往復移動させるレシプロ機構と、前記砥石用スピンドルモータの往復移動をガイドするガイド手段とを備え、前記ガイド手段が、前記スピンドル筐体の外形面そのものを静圧ガイド面として用いる静圧ガイド面構造と、この静圧ガイド面と対向する位置に設けられ、かつ、この静圧ガイド面との間に流体の静圧を生じさせる静圧パッドとを備えている。
図1は本実施形態に係る砥石軸装置を具備した研削盤(例えば、内面研削盤)のレイアウトを説明するための概略全体平面図、図2は図1のII−II矢視断面図、図3は図1中の矢印Aに沿って見た変換部の概略正面図である。
なお、本実施形態にかかるx軸は、図1に示すように、z軸(砥石用スピンドルモータ18の砥石軸19の回転軸線と平行な方向、すなわち、図1において左右方向)に対して斜めに交わるように配置されている。
z軸移動テーブル16は、z軸駆動モータ20によって駆動される送りネジ(図示せず)によって、z軸案内基部14に対してz軸方向に移動するようになっている。z軸案内基部14とz軸移動テーブル16との対向面間(図示せず)には、潤滑油が供給されるようになっており、この潤滑油の静圧によって対向面間のクリアランスが確保されることにより(いわゆる静圧案内により)、z軸移動テーブル16がz軸案内基部14に対して円滑に移動できるようになっている。
スピンドル筐体40は中空円筒状の部材であり、このスピンドル筐体40の内側には、ベアリング等を介して砥石軸19が軸受け支持されている。そして、この砥石軸19は、砥石用スピンドルモータ18に電源が供給されることによって、その回転軸線回りに回転するようになっている。また、この砥石軸19の先端には、ワーク5の形状に応じた砥石4が取り付けられており、砥石軸19が回転すると砥石4も一緒に砥石軸19の回転軸線回りに回転することとなる。
このような溝形態からなる各静圧パッド44は、いずれもモータ収容ハウジング41の内側に形成されている。すなわち、本実施形態ではz軸移動テーブル16上に固定されたモータ収容ハウジング41を有し、このモータ収容ハウジング41の内側には、スピンドル筐体40の外径よりも若干大径のモータ収容スリーブ45が設けられている。そして、スピンドル筐体40の大部分が、このモータ収容スリーブ45内に収容されているとともに、モータ収容スリーブ45の内面4箇所を溝状に削り取ることで、4つの静圧パッド44が形成されている。
また、全ての分岐通路47の途中には絞り部(図示せず)が設けられている。したがって、この絞り部により絞られ減圧された潤滑油が静圧パッド44側に供給され、これにより、静圧パッド44と静圧ガイド面43との間に潤滑油による静圧が発生する。
レシプロ機構50は、駆動軸51と、この駆動軸51を回転駆動する駆動モータ52と、駆動軸51の回転運動を往復直線運動に変換する変換部53と、スピンドル筐体40の後端面(図1において右側の端面)と変換部53とを連結する連結部54とを主たる要素として構成されている。
第1のヨーク56の中央部には、偏心円板55の外周面と嵌合(係合)する内周面を有する貫通孔56aが設けられており、第1のヨーク56の周縁部には、複数個(本実施形態では3個)のカムフォロア58が取り付けられている。また、偏心円板55の外周面と第1のヨーク56の内周面との間にはベアリング59(図1参照)が設けられている。
駆動モータ52に電源が供給されて、その回転軸線C1回りに駆動軸51が回転すると、駆動軸51の先端部に取り付けられた偏心円板55も回転軸線C1回りに回転する。このとき、偏心円板55の中心軸線C2と、駆動軸51の回転軸線C1とは、図3に示すように若干(例えば、0.数mm〜5mm)離間しているため、第1のヨーク55は鉛直方向に若干(例えば、0.数mm〜10mm)、および/または水平方向に若干(例えば、0.数mm〜10mm)往復運動することとなる。第1のヨーク55の鉛直方向の動きは第2のヨーク57の開口部57a内を第1のヨーク56が鉛直方向に往復移動することにより吸収され、第1のヨーク55の水平方向の動きは第2のヨーク57の水平方向の動きとなって取り出される。そして、この第2のヨーク57の水平方向の動きは、連結部54を介してスピンドル筐体40に伝達され、砥石用スピンドルモータ18全体が砥石軸19の回転軸線に沿って往復運動させられることとなる。
また、連結部54の他端部が、スピンドル筐体40の後端面中央部、すなわち、砥石軸19の回転軸線上に取り付けられているので、スピンドル筐体40を往復動させる際の砥石4のブレ(移動)をなくすことができて、ワーク5の加工(研削)精度を向上させることができる。
連結部54の他端部と、スピンドル筐体40の後端面に取り付けられたアーム64との間に偏心カムフォロアが設けられている場合、この偏心カムフォロアを挟み込んでいる連結部54の他端部を解放して偏心カムフォロアを回転可能な状態とした後、この偏心カムフォロアを回転させることにより、スピンドル筐体40の前端面から砥石4(または砥石軸19)の先端までの距離を容易に調整することができる。
4 砥石
10 砥石軸装置
18 砥石用スピンドルモータ
19 砥石軸(スピンドル)
40 スピンドル筐体
42 ガイド手段
43 静圧ガイド面
44 静圧パッド
50 レシプロ機構
Claims (4)
- 回転可能に支持されたスピンドルと、
前記スピンドルの先端に取り付けられた砥石と、
前記スピンドルを収容するスピンドル筐体と、
前記スピンドル、前記砥石、および前記スピンドル筐体を備えた砥石用スピンドルモータを、前記スピンドルの回転軸線に沿って往復移動させるレシプロ機構と、
前記砥石用スピンドルモータの往復移動をガイドするガイド手段とを備え、
前記ガイド手段が、前記スピンドル筐体の外形面そのものを静圧ガイド面として用いる静圧ガイド面構造と、この静圧ガイド面と対向する位置に設けられ、かつ、この静圧ガイド面との間に流体の静圧を生じさせる静圧パッドとを備えてなる砥石軸装置。 - 前記レシプロ機構の一端部が、前記スピンドル筐体の後端面中央部に取り付けられてなる請求項1に記載の砥石軸装置。
- 前記レシプロ機構の一端部と、前記スピンドル筐体の後端面中央部とが、鉛直軸線回りに回転する偏心カムフォロアを介して連結されてなる請求項2に記載の砥石軸装置。
- 請求項1から3のいずれか一項に記載の砥石軸装置を具備してなる研削盤。
Priority Applications (1)
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JP2006293969A JP5044738B2 (ja) | 2006-10-30 | 2006-10-30 | 砥石軸装置 |
Applications Claiming Priority (1)
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JP5044738B2 JP5044738B2 (ja) | 2012-10-10 |
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Family Applications (1)
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- 2006-10-30 JP JP2006293969A patent/JP5044738B2/ja active Active
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