JP2021053725A - 工作機械 - Google Patents
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Abstract
Description
以下、本発明を具体化した実施形態を説明する。
本実施形態の工作機械は、旋盤において具体化したものである。
図1,図6〜図8に示すように、旋盤21は、ベッド22を備えており、そのベッド22の前部側には左右両側を開放した凹部232を有するテーブル支持部23が形成されるとともに、後部側には平板状の天板28を有するスピンドル支持部24が形成されている。ベッド22は、鋳造によって全体が一体形成されている。図6に示すように、テーブル支持部23の上面231及びスピンドル支持部24の天板28の上面241は同一平面上に位置している。テーブル支持部23の凹部232の左右開放部は、端板27によって閉塞されている。
図6,図7及び図9に示すように、テーブル支持部23の凹部232の内側においてZ軸方向に対向する一対の面にはX軸方向に延びるガイド面としての上部段差301が形成されている。上部段差301には回転テーブルユニット25の移動体32がX軸方向においてガイドされて移動可能に支持されている。
第1油静圧軸受31と、第2油静圧軸受35とは同一高さに配置されており、回転モータ37は、その第1油静圧軸受31及び第2油静圧軸受35の下方に配置されている。
図1,図3及び図10に示すように、前記スピンドル支持部24の上面にはユニット台51が載置固定されており、このユニット台51の両側には受け部52が一体形成されている。両受け部52にはZ軸方向に延びる第3油静圧軸受53が配置されており、この第3油静圧軸受53には移動体54がスライダ55を介してZ軸方向に移動可能に支持されている。この移動体54は、金属セラミックス複合材料によって構成されている。この金属セラミックス複合材料は、軽量化と強靭性の双方を得るために、例えば、鋳鉄中に炭化ケイ素の粉末を分散混合させたものである。移動体54にはスピンドル軸受56が支持されている。移動体54はリニアモータ61によってZ軸方向に移動される。このリニアモータ61の固定側がユニット台51側に、可動側が移動体54側に位置する。
図3及び図6に示すように、ユニット台51の前端部がテーブル支持部23の上方に位置している。
次に、以上のように構成された旋盤21の作用を説明する。
(1)ベッド22の前部のテーブル支持部23には凹部232が形成されて、その凹部232内に回転テーブルユニット25が収容されている。このため、回転テーブル39の位置を低くできる。そして、その回転テーブルユニット25には板状の移動体32が設けられており、この移動体32の外周面及び支持孔42にそれぞれ第1油静圧軸受31及び第2油静圧軸受35が設けられている。そして、第1油静圧軸受31と第2油静圧軸受35とは同じ高さの位置に配置されている。このため、回転テーブルユニット25の上下寸法を小さくできる。その結果、前記回転テーブル39の高さをさらに低くできる。そのため、回転テーブル39上のバイト201の位置を低くでき、従って、ワーク202を支持するスピンドル58の位置を低くできる。これらのことから、旋盤21全体を薄く、小型軽量化できる。これによって、旋盤21の固有振動数が高くなり、振幅が小さくなって、加工精度を向上できる。また、旋盤21を小型軽量化できるため、旋盤21の工場内における設置場所の制約が少なくなり、取り扱いが容易になる。
本実施形態は、以下のように変更して実施することができる。そして、本実施形態及び以下の変更例は、技術的に矛盾しない範囲で互いに組み合わせて実施することができる。
・本実施形態を旋盤以外の工作機械において具体化すること。
(他の技術的思想)
前記実施形態から把握されるが、請求項に記載されていない技術的思想は以下の通りである。
前記ベッドの下面において、前記スピンドルユニットのスピンドルの軸方向と直交する方向の2箇所に第1荷重受け部を設けるとともに、前記スピンドルユニットの軸と対応する1箇所に第2荷重受け部を設け、前記第1荷重受け部と第2荷重受け部との間における前記ベッドの下面に曲面状の膨出部を設けた工作機械。
Claims (5)
- 油静圧軸受を介して第1軸線を中心に回転されるとともに、同じく油静圧軸受を介して前記第1軸線と直交する第2軸線の方向に移動される回転テーブルが備えられた回転テーブルユニットと、前記第1軸線及び第2軸線と直交する第3軸線を中心に回転されるとともに、油静圧軸受を介してその第3軸線の方向に移動されるスピンドルユニットとを設けた工作機械であって、
ベッドの上面前部に凹部を形成するとともに、その凹部内に前記回転テーブルユニットを設置し、前記ベッドの後部に前記スピンドルユニットを設置し、前記回転テーブルの前記第1軸線を中心とした回転のための回転油静圧軸受と、前記回転テーブルユニットの前記第2軸線方向の移動のための直線移動油静圧軸受とを同じ高さに配置した工作機械。 - 前記回転テーブルユニットは、前記直線移動油静圧軸受と、回転油静圧軸受とを有する移動体を設けた請求項1に記載の工作機械。
- 前記移動体を板状体によって構成し、その移動体の外周の対向する2箇所に直線移動油静圧軸受を設けるとともに、中心部に回転油静圧軸受を設けた請求項2に記載の工作機械。
- 前記ベッドの下面において、前記第2軸線の方向の2箇所に第1荷重受け部を設けるとともに、前記スピンドルユニットの軸と対応する1箇所に第2荷重受け部を設け、前記第1荷重受け部と第2荷重受け部との間における前記ベッドの下面に曲面状の膨出部を設けた請求項1〜3のうちのいずれか一項に記載の工作機械。
- 前記ベッドを空洞形状にするとともに、その内壁に補強壁を形成した請求項4に記載の工作機械。
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