JP2021079511A - 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及び図6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及び図7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のテーブル側移動体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9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。図6及び図8に示すように、両受け部52には、スピンドル側移動体54のスライダ55が第3油静圧軸受53を介してZ軸方向に移動可能に支持されている。すなわち、スライダ55の下面及び外端面に油が供給されて前記第3油静圧軸受53になっており、受け部52の底面及び垂直面は、油膜を介して第3油静圧軸受53を支持し、スピンドル側移動体54がZ軸方向に移動される。
図3及び図7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)水平なZ軸を中心に回転されるスピンドル58を有するとともに、第3油静圧軸受53を介してそのZ軸の方向に移動されるスピンドルユニット26の両側にリニアモータ61が設けられている。そして、そのリニアモータ61によってスピンドルユニット26が前記Z軸に沿って移動される。従って、前述した特許文献1の工作機械とは異なり、スピンドルユニット26の両側から駆動力が付与されるため、スピンドルユニット26に対する偏荷重が小さくなる。従って、スピンドルユニット26をピッチングやローリングなどによって傾くことなく、Z軸に沿って円滑かつ正確に移動させることができる。よって、加工精度を向上させることができる。
(8)旋盤21のベッド22の底部における前部支持脚15及び後部支持脚16の支持位置に高低差が設けられて、後部側が高くなっている。このため、ベッド22における後部支持脚16の取付座の位置がベッド22の重心に近くなり、前後の支持位置に高低差が設けられていない場合と比較して、スピンドルユニット26が移動した場合における旋盤のベッド22の揺れを抑えることができて、加工精度の低下を防止できる。
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。
・前記実施形態とは逆に、スピンドル支持部24に回転砥石などの工具を支持し、回転テーブル39にワークを支持すること。
・ベッド22とユニット台51とを一体形成すること。
(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 (8)
- 水平な軸線を中心に回転されるとともに、軸受を介してその軸線の方向に移動されるスピンドルユニットを設けた工作機械であって、
前記スピンドルユニットの両側にリニアモータを設け、そのリニアモータによってスピンドルユニットを前記軸線に沿って移動させるように構成した工作機械。 - 前記軸受は油静圧軸受である請求項1に記載の工作機械。
- 前記スピンドルユニットの重心を前記リニアモータの上下方向の厚さの範囲内に設定した請求項2に記載の工作機械。
- 前記スピンドルユニットの重心を前記リニアモータにおける移動側部材の上下方向の厚さの範囲内に設定した請求項2に記載の工作機械。
- 前記油静圧軸受を前記リニアモータの下方に配置した請求項2〜4のうちのいずれか一項に記載の工作機械。
- 前記スピンドルユニットのスピンドル及びモータを同スピンドルユニットの移動体に支持するとともに、その移動体に前記リニアモータの移動側部材を設けた請求項4に記載の工作機械。
- 前記移動体を金属セラミックス複合材料によって構成した請求項6に記載の工作機械。
- 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、
前記スピンドルユニットの両側にリニアモータを設け、そのリニアモータによってスピンドルユニットを前記第3軸線に沿って移動させるように構成し、前記スピンドルユニットの重心を前記リニアモータの上下方向の厚さの範囲内に設定した工作機械。
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