JP2009214187A - Machine tool - Google Patents

Machine tool Download PDF

Info

Publication number
JP2009214187A
JP2009214187A JP2008057345A JP2008057345A JP2009214187A JP 2009214187 A JP2009214187 A JP 2009214187A JP 2008057345 A JP2008057345 A JP 2008057345A JP 2008057345 A JP2008057345 A JP 2008057345A JP 2009214187 A JP2009214187 A JP 2009214187A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
spindle
motor
mounting member
passage
air
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2008057345A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Yutaka Kuribayashi
裕 栗林
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Brother Industries Ltd
Original Assignee
Brother Industries Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Brother Industries Ltd filed Critical Brother Industries Ltd
Priority to JP2008057345A priority Critical patent/JP2009214187A/en
Publication of JP2009214187A publication Critical patent/JP2009214187A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Auxiliary Devices For Machine Tools (AREA)
  • Turning (AREA)
  • Machine Tool Units (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To suppress elevation of an atmospheric temperature in a main spindle head due to heat generation of a main spindle motor and to enhance durability of a grease filled on a slide surface of a bearing arranged on an outer peripheral part of a main spindle in a machine tool. <P>SOLUTION: The machine tool is provided with: a motor mounting member 23 provided on an upper end part of a main spindle head frame 20; an air flowing passage 30 formed on a part neighboring to a lower end of the main spindle motor 21 through the main spindle motor 21 and the motor mounting member 23; a pressurization air feeding port 23a for feeding pressurization air to the air flowing passage 30; an air discharge port 24a communicated with the air flowing passage 30; and a partition member 24 made of ceramics provided on a lower side of the motor mounting member 23. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、主軸を駆動する主軸モータを有する主軸ヘッドを備えた工作機械において、特に主軸モータの発熱による主軸ヘッド内の雰囲気温度の上昇を抑制するように構成したものに関する。   The present invention relates to a machine tool including a spindle head having a spindle motor that drives the spindle, and more particularly to a configuration that suppresses an increase in ambient temperature in the spindle head due to heat generated by the spindle motor.

従来、工作機械は、基台に立設されたコラムと、コラムに対して昇降可能な主軸ヘッド等を備えている。このような工作機械では、加工プログラムに基づいて、工具が装着された主軸を主軸モータにより回転駆動しながら、X軸モータとY軸モータによりテーブルをXY方向に移動させると共にZ軸モータにより主軸ヘッドを上下に移動させることで、ワークにタップ加工や孔開け、座ぐり加工等多種の加工を施している。   2. Description of the Related Art Conventionally, machine tools include a column erected on a base and a spindle head that can be raised and lowered with respect to the column. In such a machine tool, based on a machining program, the spindle on which the tool is mounted is rotated by the spindle motor, the table is moved in the X and Y directions by the X axis motor and the Y axis motor, and the spindle head is moved by the Z axis motor. By moving up and down, the workpiece is subjected to various processes such as tapping, drilling, and spot facing.

ワークの加工時に、主軸モータで発生する熱により主軸ヘッド内の雰囲気温度が上昇するため、主軸の外周部に配設された上下のベアリングのうち、特に主軸モータの近くに位置する上側のベアリングの温度が上昇する。そのため、このベアリングの摺動面に充填されたグリースの耐久性が低下するという問題がある。   When machining the workpiece, the ambient temperature in the spindle head rises due to the heat generated by the spindle motor. Therefore, the upper and lower bearings on the outer periphery of the spindle, especially the upper bearing located near the spindle motor The temperature rises. Therefore, there is a problem that the durability of the grease filled on the sliding surface of the bearing is lowered.

特許文献1に記載の工作機械のヘッド及び工作機械においては、ヘッド本体の連結部に送風機を設け、1つの大きな空洞と8つの小貫通孔とで形成された貫通孔と、連通口と、中空部と、通過孔とからなる流体流路を連結部内に形成し、送風機から送風された空気が流体流路を流動することにより連結部を冷却している。
特開2006−142385号公報
In the machine tool head and the machine tool described in Patent Document 1, a blower is provided in the connecting portion of the head body, a through hole formed by one large cavity and eight small through holes, a communication port, and a hollow A fluid flow path composed of a part and a passage hole is formed in the connection part, and the air blown from the blower flows through the fluid flow path to cool the connection part.
JP 2006-142385 A

ところで、工作機械において切削加工を行う際、金属製のワークの切削部位に切削液を供給しながら工具により切削を行うが、特許文献1においては、ヘッド本体の連結部の下部に8つの小貫通孔が形成されているため、ワークの切削部位に供給された切削液の飛沫がこれらの小貫通孔を介してヘッド本体の連結部内に侵入することが考えられる。
この場合、連結部内に侵入した切削液が主軸内部に侵入すると、主軸のベアリングの摺動面に充填されたグリースが流出するため、主軸の回転によりベアリングが破損する虞がある。
By the way, when cutting with a machine tool, cutting is performed with a tool while supplying a cutting fluid to a cutting portion of a metal workpiece. However, in Patent Document 1, eight small penetrating holes are formed in the lower portion of the connecting portion of the head body. Since the holes are formed, it is considered that the spray of the cutting fluid supplied to the cutting site of the workpiece enters the connecting portion of the head main body through these small through holes.
In this case, when the cutting fluid that has entered the connecting portion enters the main shaft, the grease filled in the sliding surface of the main shaft bearing flows out, so that the bearing may be damaged by the rotation of the main shaft.

本発明の目的は、工作機械において、主軸モータの発熱による主軸ヘッド内の雰囲気温度の上昇を抑制し、主軸の外周部に配設されたベアリングの摺動面に充填されたグリースの耐久性を向上させることである。   The object of the present invention is to suppress the increase in the ambient temperature in the spindle head due to the heat generated by the spindle motor in the machine tool, and to improve the durability of the grease filled in the sliding surface of the bearing disposed on the outer periphery of the spindle. It is to improve.

請求項1の工作機械は、主軸と、この主軸を支持する主軸ヘッド機枠と、この主軸ヘッド機枠上に搭載されて主軸を駆動する主軸モータとを有する主軸ヘッドを備えた工作機械において、前記主軸ヘッド機枠の上端部に設けられたモータ取付部材と、前記主軸モータの下端近傍部に前記主軸モータとモータ取付部材を介して形成されたエア流動通路と、前記エア流動通路に加圧エアを供給する為の加圧エア供給口と、前記エア流動通路に連通したエア排気口とを備えたことを特徴としている。   The machine tool of claim 1 is a machine tool comprising a spindle head having a spindle, a spindle head machine frame that supports the spindle, and a spindle motor that is mounted on the spindle head machine frame and drives the spindle. A motor mounting member provided at the upper end of the spindle head machine frame, an air flow passage formed near the lower end of the spindle motor via the spindle motor and the motor mounting member, and pressurizing the air flow passage A pressurized air supply port for supplying air and an air exhaust port communicating with the air flow passage are provided.

この工作機械では、ワークの加工時に加圧エア供給口から加圧エアが供給されると、この加圧エアが主軸モータと取付部材を介して形成されたエア流動通路に向かって流動する。供給されたエアはエア流動通路を流動した後、エア排気口を介して外部に排気される。エア流動通路をエアが流動している間、主軸モータの下端部が冷却されるため、主軸ヘッド内の雰囲気温度の上昇が抑制される。   In this machine tool, when pressurized air is supplied from a pressurized air supply port during processing of a workpiece, the pressurized air flows toward an air flow passage formed through a spindle motor and an attachment member. The supplied air flows through the air flow passage and is then exhausted to the outside through the air exhaust port. While the air is flowing through the air flow passage, the lower end portion of the spindle motor is cooled, so that an increase in the ambient temperature in the spindle head is suppressed.

請求項2の工作機械は、請求項1の発明において、前記エア流動通路は、主軸モータの下端とモータ取付部材の間の偏平な円環状の第1通路と、この第1通路に連通した環状の第2通路とを含むことを特徴としている。   According to a second aspect of the present invention, there is provided the machine tool according to the first aspect, wherein the air flow passage includes a flat annular first passage between the lower end of the spindle motor and the motor mounting member, and an annular communication with the first passage. The second passage is included.

請求項3の工作機械は、請求項1又は2の発明において、前記モータ取付部材の下側に前記主軸モータ側の熱が前記主軸の方へ移動するのを遮断する為のセラミック製の仕切り部材を設けたことを特徴としている。   According to a third aspect of the present invention, the machine tool according to the first or second aspect of the present invention is the ceramic partition member for blocking the movement of the heat on the main shaft motor side toward the main shaft below the motor mounting member. It is characterized by providing.

請求項4の工作機械は、請求項1〜3の何れかの発明において、前記加圧エア供給口は、前記モータ取付部材に形成されたことを特徴としている。   A machine tool according to a fourth aspect is characterized in that, in the invention according to any one of the first to third aspects, the pressurized air supply port is formed in the motor mounting member.

請求項1の発明によれば、主軸ヘッド機枠の上端部に設けられたモータ取付部材と、主軸モータの下端近傍部に主軸モータとモータ取付部材を介して形成されたエア流動通路と、エア流動通路に加圧エアを供給する為の加圧エア供給口と、エア流動通路に連通したエア排気口とを備えたので、加圧エア供給口から加圧エアを供給しエア流動通路に加圧エアを流動させることで、主軸モータの下端部を冷却することができる。これにより、主軸ヘッド内の雰囲気温度の上昇を抑制することができ、主軸において上側のベアリングに充填されたグリースの耐久性が向上する。   According to the first aspect of the present invention, a motor mounting member provided at the upper end of the spindle head machine frame, an air flow passage formed in the vicinity of the lower end of the spindle motor via the spindle motor and the motor mounting member, Since it has a pressurized air supply port for supplying pressurized air to the flow passage and an air exhaust port connected to the air flow passage, pressurized air is supplied from the pressurized air supply port and added to the air flow passage. By flowing the pressurized air, the lower end portion of the spindle motor can be cooled. Thereby, the rise in the ambient temperature in the spindle head can be suppressed, and the durability of the grease filled in the upper bearing in the spindle is improved.

エア流動通路を流動した後のエアをエア排気口から排気することができるので、主軸モータを冷却した後のエアがエア流動通路内に滞らない。それ故、加圧エアによる冷却効果を一層高めることができる。エア流動通路は主軸モータの下端近傍部に形成されており、エア排気口は主軸ヘッドの上部に設けられるので、切削加工時にワークの切削部位に供給された切削液の飛沫が主軸ヘッド内に侵入しない。   Since the air after flowing through the air flow passage can be exhausted from the air exhaust port, the air after cooling the spindle motor does not stay in the air flow passage. Therefore, the cooling effect by the pressurized air can be further enhanced. The air flow passage is formed in the vicinity of the lower end of the spindle motor, and the air exhaust port is provided at the upper part of the spindle head. do not do.

請求項2の発明によれば、エア流動通路は、主軸モータの下端とモータ取付部材の間の偏平な円環状の第1通路と、この第1通路に連通した環状の第2通路とを含むので、主軸モータの下端側の空間を有効利用してエア流動通路を形成することができ、装置が大型化しない。   According to the invention of claim 2, the air flow passage includes a flat annular first passage between the lower end of the main shaft motor and the motor mounting member, and an annular second passage communicated with the first passage. Therefore, the air flow passage can be formed by effectively using the space on the lower end side of the spindle motor, and the apparatus does not increase in size.

請求項3の発明によれば、モータ取付部材の下側に主軸モータ側の熱が主軸の方へ移動するのを遮断する為のセラミック製の仕切り部材を設けたので、主軸に対する断熱効果を格段に高めることができ、主軸において上側のベアリングの温度上昇を一層抑制できる。   According to the invention of claim 3, since the ceramic partition member for blocking the heat on the main shaft motor side from moving toward the main shaft is provided below the motor mounting member, the heat insulating effect on the main shaft is remarkably improved. The temperature rise of the upper bearing in the main shaft can be further suppressed.

請求項4の発明によれば、加圧エア供給口は、モータ取付部材に形成されたので、加圧エア供給口からエア流動通路までの距離が短くなり、エア流動通路へ流入する前にエアの温度が上昇するのを防止することができる。それ故、加圧エアによる冷却効果を一層高めることができる。   According to the invention of claim 4, since the pressurized air supply port is formed in the motor mounting member, the distance from the pressurized air supply port to the air flow passage is shortened, and the air is supplied before flowing into the air flow passage. Can be prevented from rising. Therefore, the cooling effect by the pressurized air can be further enhanced.

以下、本発明を実施する為の最良の形態について説明する。   Hereinafter, the best mode for carrying out the present invention will be described.

以下、本発明の実施例について図面に基づいて説明する。
図1に示すように、工作機械1は、ベース2の後部上のコラム座部3の上面に固定され且つ鉛直上方に延びるコラム4と、このコラム4の前面に沿って昇降可能な主軸ヘッド10と、ベース2の上部に設けられ、ワークを着脱可能に固定するテーブル7とを主体に構成されている。コラム4の背面側には、箱状の制御ボックス5が設けられている。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
As shown in FIG. 1, a machine tool 1 includes a column 4 that is fixed to the upper surface of a column seat 3 on the rear portion of a base 2 and extends vertically upward, and a spindle head 10 that can be raised and lowered along the front surface of the column 4. And a table 7 which is provided at the upper part of the base 2 and detachably fixes the workpiece. A box-like control box 5 is provided on the back side of the column 4.

次に、テーブル7の移動機構について説明する。
図1に示すように、テーブル7は、サーボモータからなるX軸モータ(図示略)及びY軸モータ(図示略)により、X軸方向(工作機械1の左右方向)及びY軸方向(工作機械1の奥行き方向)に移動制御される。この移動機構は以下の構成からなる。
まず、テーブル7の下側には直方体状の支持台6が設けられている。その支持台6の上面にはX軸方向に沿って延びる1対のX軸送りガイドが設けられ、1対のX軸送りガイド上にテーブル7が移動可能に支持されている。
Next, the moving mechanism of the table 7 will be described.
As shown in FIG. 1, the table 7 is driven by an X-axis motor (not shown) and a Y-axis motor (not shown) made up of servomotors in the X-axis direction (the left-right direction of the machine tool 1) and the Y-axis direction (machine tool). 1 in the depth direction). This moving mechanism has the following configuration.
First, a rectangular parallelepiped support base 6 is provided below the table 7. A pair of X-axis feed guides extending along the X-axis direction are provided on the upper surface of the support base 6, and the table 7 is movably supported on the pair of X-axis feed guides.

支持台6は、ベース2の上部に設けられ、そのベース2の長手方向に沿って延びる1対のY軸送りガイド上に移動可能に支持されている。こうして、テーブル7は、ベース2上に設けられたX軸モータによりX軸送りガイドに沿ってX軸方向に移動駆動され、ベース2上に設けられたY軸モータによりY軸送りガイドに沿ってY軸方向に移動駆動される。   The support base 6 is provided on the upper part of the base 2 and is movably supported on a pair of Y-axis feed guides extending along the longitudinal direction of the base 2. Thus, the table 7 is driven to move in the X-axis direction along the X-axis feed guide by the X-axis motor provided on the base 2, and along the Y-axis feed guide by the Y-axis motor provided on the base 2. It is driven to move in the Y-axis direction.

次に、主軸ヘッド10の昇降機構について説明する。
図1、図2に示すように、主軸ヘッド10は、主軸11と、主軸11を支持する主軸ヘッド機枠20と、主軸ヘッド機枠20上に搭載された主軸モータ21等を備えている。
主軸ヘッド機枠20は、コラム4の前面側で上下方向に延びるガイドレールに対してリニアガイドを介して昇降自在に支持されている。主軸ヘッド機枠20は、コラム4の前面側の上下方向に延びる送りネジに対してナットで連結されている。その送りネジをZ軸モータ(図示略)によって正逆方向に回転駆動することで、主軸ヘッド機枠20が上下方向に昇降駆動される。
Next, the elevating mechanism of the spindle head 10 will be described.
As shown in FIGS. 1 and 2, the spindle head 10 includes a spindle 11, a spindle head machine frame 20 that supports the spindle 11, a spindle motor 21 mounted on the spindle head machine frame 20, and the like.
The spindle head machine frame 20 is supported by a guide rail extending in the vertical direction on the front side of the column 4 so as to be movable up and down via a linear guide. The spindle head machine casing 20 is connected to a feed screw extending in the vertical direction on the front side of the column 4 with a nut. The spindle head machine frame 20 is driven up and down in the vertical direction by rotationally driving the feed screw in the forward and reverse directions by a Z-axis motor (not shown).

図3、図4に示すように、主軸ヘッド機枠20の上端部には、モータ取付部材23が設けられ、モータ取付部材23を介して主軸モータ21が固定されている。モータ取付部材23の上端部において内周部には、主軸モータ21の下端部を受け止め可能な円環状の受け部23bが設けられている。モータ取付部材23の前記受け部23bの更に内側には、主軸モータ21とは反対側に凹んだ段部23cが形成されている。段部23cと主軸モータ23の下端とは、僅かな隙間が形成されている。主軸ヘッド機枠20の内部には、上下方向に長い円筒状に形成された主軸11が、主軸11の外周部において中段部と下端部に配設された2つのベアリング13,14を介して回転自在に配設されている。   As shown in FIGS. 3 and 4, a motor mounting member 23 is provided at the upper end portion of the spindle head machine casing 20, and the spindle motor 21 is fixed via the motor mounting member 23. An annular receiving portion 23 b capable of receiving the lower end portion of the spindle motor 21 is provided on the inner peripheral portion of the upper end portion of the motor mounting member 23. A step portion 23 c that is recessed on the opposite side to the spindle motor 21 is formed further inside the receiving portion 23 b of the motor mounting member 23. A slight gap is formed between the step portion 23 c and the lower end of the spindle motor 23. Inside the spindle head machine frame 20, a spindle 11 formed in a cylindrical shape that is long in the vertical direction rotates through two bearings 13 and 14 arranged at the middle stage and the lower end of the outer circumference of the spindle 11. Arranged freely.

主軸11は、主軸モータ21の出力軸22にカップリング15を介して連結され、主軸モータ21により回転駆動される。主軸ヘッド機枠20上端部近傍には、主軸モータ21を冷却する為の加圧エアが流動するエア流動通路30が形成されている。モータ取付部材23の側部には、エア流動通路30に加圧エアを供給する為の加圧エア供給口23aが形成され、この加圧エア供給口23aは外部の加圧エア供給源とホース等を介して接続されている。   The main shaft 11 is connected to the output shaft 22 of the main shaft motor 21 via a coupling 15 and is driven to rotate by the main shaft motor 21. In the vicinity of the upper end portion of the spindle head machine frame 20, an air flow passage 30 through which pressurized air for cooling the spindle motor 21 flows is formed. A pressurized air supply port 23a for supplying pressurized air to the air flow passage 30 is formed on the side of the motor mounting member 23. The pressurized air supply port 23a is connected to an external pressurized air supply source and a hose. Etc. are connected through.

モータ取付部材23の下側には、主軸モータ21側の熱が主軸11の方へ移動するのを遮断する為のセラミック製の仕切り部材24が設けられている。仕切り部材24は、上壁部と縦壁部と下壁部とを主体にほぼ環状に構成されている。仕切り部材24の下壁部の上面には、仕切り部材24の内周側に延びる円環状の板部材25が複数のビス26でもって固定されている。   A ceramic partition member 24 is provided below the motor mounting member 23 to block the heat from the main shaft motor 21 from moving toward the main shaft 11. The partition member 24 is formed in a substantially annular shape mainly including an upper wall portion, a vertical wall portion, and a lower wall portion. An annular plate member 25 extending to the inner peripheral side of the partition member 24 is fixed to the upper surface of the lower wall portion of the partition member 24 with a plurality of screws 26.

次に、エア流動通路30について説明する。
図4に示すように、エア流動通路30は、第1通路27と、第2通路28と、第3通路29とで構成されている。主軸モータ21の下端とモータ取付部材23の段部23cとの間には、加圧エア供給口23aと連通する偏平な円環状の第1通路27が形成され、主軸モータ21の下端のほぼ全域が外部から供給される加圧エアによって冷却されるようになっている。モータ取付部材23の内周部と出力軸22の間には、第1通路27に連通した環状の第2通路28が形成されている。
Next, the air flow passage 30 will be described.
As shown in FIG. 4, the air flow passage 30 includes a first passage 27, a second passage 28, and a third passage 29. A flat annular first passage 27 communicating with the pressurized air supply port 23 a is formed between the lower end of the spindle motor 21 and the step portion 23 c of the motor mounting member 23, and almost the entire lower end of the spindle motor 21. Is cooled by pressurized air supplied from the outside. An annular second passage 28 communicating with the first passage 27 is formed between the inner peripheral portion of the motor attachment member 23 and the output shaft 22.

仕切り部材24の縦壁部とカップリング15の間には、第2通路28に連通した第3通路29が形成されている。仕切り部材24の縦壁部において加圧エア供給口23aと軸心方向に対称な位置には、第3通路29に連通したエア排気口24aが設けられ、このエア排気口24aには、エア流動通路30を流動した後のエアを外部に排気する排気管31が接続されている。これにより、加圧エア供給口23aに供給されたエアは、エア流動通路30内を流動した後、エア排気口24aと排気管31を介して外部に排気される。   A third passage 29 communicating with the second passage 28 is formed between the vertical wall portion of the partition member 24 and the coupling 15. In the vertical wall portion of the partition member 24, an air exhaust port 24a communicating with the third passage 29 is provided at a position symmetrical to the pressurized air supply port 23a in the axial direction, and an air flow is provided in the air exhaust port 24a. An exhaust pipe 31 is connected to exhaust the air after flowing through the passage 30 to the outside. Thus, the air supplied to the pressurized air supply port 23 a flows through the air flow passage 30 and is then exhausted to the outside through the air exhaust port 24 a and the exhaust pipe 31.

次に、以上説明した工作機械1の作用、効果について説明する。
ワークの加工時に、加圧エア供給口23aに供給されたエアは第1通路27に導入される。導入されたエアが第1通路27内を流動している間、主軸モータ21の下端部が冷却されて、主軸ヘッド機枠20内の雰囲気温度の上昇が抑制される。第1通路27内を流動した後のエアは、第2,第3通路28,29内を流動した後、エア排気口24aと排気管31を介して外部に排気される。
Next, the operation and effect of the machine tool 1 described above will be described.
When the workpiece is processed, the air supplied to the pressurized air supply port 23 a is introduced into the first passage 27. While the introduced air flows in the first passage 27, the lower end portion of the spindle motor 21 is cooled, and an increase in the ambient temperature in the spindle head machine casing 20 is suppressed. The air that has flowed through the first passage 27 flows through the second and third passages 28 and 29 and is then exhausted to the outside through the air exhaust port 24 a and the exhaust pipe 31.

これにより、主軸ヘッド機枠20の上端部に設けられたモータ取付部材23と、主軸モータ21の下端近傍部に主軸モータ21とモータ取付部材23を介して形成されたエア流動通路30と、エア流動通路30に加圧エアを供給する為の加圧エア供給口23aと、エア流動通路30に連通したエア排気口24aとを備えたので、加圧エア供給口23aから加圧エアを供給しエア流動通路30に加圧エアを流動させることで、主軸モータ21の下端部を冷却することができる。それ故、主軸ヘッド機枠20内の雰囲気温度の上昇を抑制することができ、主軸11において上側のベアリング13に充填されたグリースの耐久性が向上する。   Thus, the motor mounting member 23 provided at the upper end portion of the spindle head machine casing 20, the air flow passage 30 formed in the vicinity of the lower end of the spindle motor 21 via the spindle motor 21 and the motor mounting member 23, and the air Since the pressurized air supply port 23a for supplying the pressurized air to the flow passage 30 and the air exhaust port 24a communicating with the air flow passage 30 are provided, the pressurized air is supplied from the pressurized air supply port 23a. By causing the pressurized air to flow through the air flow passage 30, the lower end portion of the spindle motor 21 can be cooled. Therefore, an increase in the ambient temperature in the spindle head machine casing 20 can be suppressed, and the durability of the grease filled in the upper bearing 13 in the spindle 11 is improved.

エア流動通路30を流動した後のエアをエア排気口24aから排気することができるので、主軸モータ21を冷却した後のエアがエア流動通路30内に滞らない。それ故、加圧エアによる冷却効果を一層高めることができる。エア流動通路30は主軸モータ21の下端近傍部に形成されており、エア排気口24aは主軸ヘッド機枠20の上部に設けられるので、切削加工時にワークの切削部位に供給された切削液の飛沫が主軸ヘッド機枠20内に侵入しない。   Since the air after flowing through the air flow passage 30 can be exhausted from the air exhaust port 24 a, the air after cooling the spindle motor 21 does not stay in the air flow passage 30. Therefore, the cooling effect by the pressurized air can be further enhanced. Since the air flow passage 30 is formed in the vicinity of the lower end of the spindle motor 21 and the air exhaust port 24a is provided in the upper part of the spindle head machine frame 20, the spray of the cutting fluid supplied to the cutting site of the workpiece during the cutting process. Does not enter the spindle head machine casing 20.

モータ取付部材23に形成されたエア流動通路30は、主軸モータ21の下端とモータ取付部材23の間の偏平な円環状の第1通路27と、この第1通路27に連通した環状の第2通路28と、この第2通路28に連通した環状の第3通路29とで構成されるので、主軸モータ21の下端側の空間を有効利用してエア流動通路30を形成することができ、装置が大型化しない。   An air flow passage 30 formed in the motor attachment member 23 includes a flat annular first passage 27 between the lower end of the spindle motor 21 and the motor attachment member 23, and an annular second passage communicating with the first passage 27. Since it is composed of the passage 28 and the annular third passage 29 communicating with the second passage 28, the air flow passage 30 can be formed by effectively using the space on the lower end side of the spindle motor 21. Does not increase in size.

モータ取付部材23の下側に主軸モータ21側の熱が主軸11の方へ移動するのを遮断する為のセラミック製の仕切り部材24を設けたので、主軸11に対する断熱効果を格段に高めることができ、主軸11のベアリング13の温度上昇を一層抑制できる。
加圧エア供給口23aは、モータ取付部材23に形成されたので、加圧エア供給口23aからエア流動通路30までの距離が短くなり、エア流動通路30へ流入する前にエアの温度が上昇するのを防止することができる。それ故、加圧エアによる冷却効果を一層高めることができる。
Since the ceramic partition member 24 for blocking the heat on the main shaft motor 21 side from moving toward the main shaft 11 is provided below the motor mounting member 23, the heat insulating effect on the main shaft 11 can be remarkably enhanced. This can further suppress the temperature rise of the bearing 13 of the main shaft 11.
Since the pressurized air supply port 23 a is formed in the motor mounting member 23, the distance from the pressurized air supply port 23 a to the air flow passage 30 is shortened, and the temperature of the air rises before flowing into the air flow passage 30. Can be prevented. Therefore, the cooling effect by the pressurized air can be further enhanced.

次に、前記実施例を部分的に変更した変更例について説明する。
1]エア流動通路30を第1通路27と第2通路28とで構成してもよい。
この場合、モータ取付部材23において加圧エア供給口23aと軸心方向に対称な位置に、第2通路28に連通したエア排気口を設けて、このエア排気口に排気管31を接続する。これにより、第3通路29が不要になるので、仕切り部材24において、その内周側の空間を減らすように縦壁部をカップリング15の近傍まで拡大した形状にすると、主軸11に対する断熱効果を一層向上させることができる。
2]加圧エア供給口23aをモータ取付部材23に形成する代わりに、主軸ヘッド機枠20においてモータ取付部材23の近傍位置に形成してもよい。
Next, a modified example in which the above embodiment is partially modified will be described.
1] The air flow passage 30 may be constituted by the first passage 27 and the second passage 28.
In this case, an air exhaust port communicating with the second passage 28 is provided in the motor mounting member 23 at a position symmetrical to the pressurized air supply port 23a in the axial direction, and the exhaust pipe 31 is connected to the air exhaust port. Thereby, since the 3rd channel | path 29 becomes unnecessary, if the vertical wall part is made into the shape expanded to the vicinity of the coupling 15 in the partition member 24 so that the space of the inner peripheral side may be reduced, the heat insulation effect with respect to the main axis | shaft 11 will be provided. This can be further improved.
2] Instead of forming the pressurized air supply port 23 a in the motor attachment member 23, the spindle head machine frame 20 may be formed in the vicinity of the motor attachment member 23.

本発明の実施例に係る工作機械の正面図である。1 is a front view of a machine tool according to an embodiment of the present invention. 主軸ヘッドの斜視図である。It is a perspective view of a spindle head. 図2のIII-III 線断面図である。It is the III-III sectional view taken on the line of FIG. 図3における主軸ヘッドと主軸の要部の拡大断面図である。FIG. 4 is an enlarged cross-sectional view of main parts of the spindle head and the spindle in FIG. 3.

符号の説明Explanation of symbols

1 工作機械
10 主軸ヘッド
11 主軸
20 主軸ヘッド機枠
21 主軸モータ
23 モータ取付部材
23a 加圧エア供給口
24 仕切り部材
24a エア排気口
27 第1通路
28 第2通路
30 エア流動通路
1 Machine Tool 10 Spindle Head 11 Spindle 20 Spindle Head Machine Frame 21 Spindle Motor 23 Motor Mounting Member 23a Pressurized Air Supply Port 24 Partition Member 24a Air Exhaust Port 27 First Passage 28 Second Passage 30 Air Flow Passage

Claims (4)

主軸と、この主軸を支持する主軸ヘッド機枠と、この主軸ヘッド機枠上に搭載されて主軸を駆動する主軸モータとを有する主軸ヘッドを備えた工作機械において、
前記主軸ヘッド機枠の上端部に設けられたモータ取付部材と、
前記主軸モータの下端近傍部に前記主軸モータとモータ取付部材を介して形成されたエア流動通路と、
前記エア流動通路に加圧エアを供給する為の加圧エア供給口と、
前記エア流動通路に連通したエア排気口と、
を備えたことを特徴とする工作機械。
In a machine tool including a spindle head having a spindle, a spindle head machine frame that supports the spindle, and a spindle motor that is mounted on the spindle head machine frame and drives the spindle,
A motor mounting member provided at the upper end of the spindle head machine frame;
An air flow passage formed in the vicinity of the lower end of the spindle motor via the spindle motor and a motor mounting member;
A pressurized air supply port for supplying pressurized air to the air flow passage;
An air exhaust port communicating with the air flow passage;
A machine tool characterized by comprising
前記エア流動通路は、主軸モータの下端とモータ取付部材の間の偏平な円環状の第1通路と、この第1通路に連通した環状の第2通路とを含むことを特徴とする請求項1に記載の工作機械。   2. The air flow passage includes a flat annular first passage between a lower end of a main shaft motor and a motor mounting member, and an annular second passage communicating with the first passage. The machine tool described in 1. 前記モータ取付部材の下側に前記主軸モータ側の熱が前記主軸の方へ移動するのを遮断する為のセラミック製の仕切り部材を設けたことを特徴とする請求項1又は2に記載の工作機械。   3. The machine tool according to claim 1, wherein a ceramic partition member is provided below the motor mounting member to block the heat on the main shaft motor side from moving toward the main shaft. 4. machine. 前記加圧エア供給口は、前記モータ取付部材に形成されたことを特徴とする請求項1〜3の何れかに記載の工作機械。   The machine tool according to claim 1, wherein the pressurized air supply port is formed in the motor mounting member.
JP2008057345A 2008-03-07 2008-03-07 Machine tool Pending JP2009214187A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008057345A JP2009214187A (en) 2008-03-07 2008-03-07 Machine tool

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008057345A JP2009214187A (en) 2008-03-07 2008-03-07 Machine tool

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2009214187A true JP2009214187A (en) 2009-09-24

Family

ID=41186617

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2008057345A Pending JP2009214187A (en) 2008-03-07 2008-03-07 Machine tool

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2009214187A (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012200825A (en) * 2011-03-25 2012-10-22 Brother Industries Ltd Machine tool
CN106541298A (en) * 2016-12-07 2017-03-29 宁波海天精工股份有限公司 A kind of piston axle construction for being applied to internally cooled-spindle
JP2018075698A (en) * 2016-11-11 2018-05-17 ファナック株式会社 Machine tool
CN117817436A (en) * 2024-01-15 2024-04-05 广东义同智能装备有限公司 Machining center spindle motor cooling control mechanism capable of reducing heat conduction and heat extension

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012200825A (en) * 2011-03-25 2012-10-22 Brother Industries Ltd Machine tool
JP2018075698A (en) * 2016-11-11 2018-05-17 ファナック株式会社 Machine tool
US10272533B2 (en) 2016-11-11 2019-04-30 Fanuc Corporation Machine tool
CN106541298A (en) * 2016-12-07 2017-03-29 宁波海天精工股份有限公司 A kind of piston axle construction for being applied to internally cooled-spindle
CN117817436A (en) * 2024-01-15 2024-04-05 广东义同智能装备有限公司 Machining center spindle motor cooling control mechanism capable of reducing heat conduction and heat extension

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2006263862A (en) Machine tool
JP2007245286A (en) Device for cooling main spindle of machine tool
JP6178818B2 (en) Vertical lathe
JP2011189478A (en) Deep hole processing device
JP2009214187A (en) Machine tool
CN107876817A (en) Multifunctional hardware machining drilling machine
JP2008018499A (en) Diesinking/pore composite electric discharge machining method and device
JP2007245285A (en) Device for cooling main spindle of machine tool
JP2009190110A (en) Machine tool
JP2003071663A (en) Machining center, and machining line
US11517990B2 (en) Machine tool
KR101387824B1 (en) Machine tool
JP6834377B2 (en) Multi-axis machine tool
JP6698106B2 (en) Coolant device for machine tools
JP5409052B2 (en) Machine tool column thermal deformation suppression structure
JP2020015098A (en) Main spindle device
JP2005262379A (en) Machine tool
CN115464253B (en) Friction stir welding device for hollow cylinder
JP2014087893A (en) Circular saw cutting machine
JP5455578B2 (en) Spindle device
JP7158994B2 (en) Machine Tools
JP2016159420A (en) Machine tool
JP2004098241A (en) Machine tool
JP2017192997A (en) Spindle device of machine tool
KR20140135372A (en) portable Processing equipment