JP3536929B2 - ワークテーブルの前後動装置 - Google Patents
ワークテーブルの前後動装置Info
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- JP3536929B2 JP3536929B2 JP22066093A JP22066093A JP3536929B2 JP 3536929 B2 JP3536929 B2 JP 3536929B2 JP 22066093 A JP22066093 A JP 22066093A JP 22066093 A JP22066093 A JP 22066093A JP 3536929 B2 JP3536929 B2 JP 3536929B2
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- Japan
- Prior art keywords
- screw shaft
- feed screw
- feed
- work table
- column
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、ベッド上に立設した
固定コラムに、主軸ヘッドを昇降自在に備えた工作機
の、ワークテーブルの前後動装置に関する。
固定コラムに、主軸ヘッドを昇降自在に備えた工作機
の、ワークテーブルの前後動装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、図４に示すように、たて型マシニ
ングセンタにおいて、ベッド２上にコラム３が立設さ
れ、このコラム３の前面に、ねじ送り機構７により主軸
ヘッド５が昇降可能に案内してある。主軸ヘッド５の主
軸８下方のワークテーブル３１は、前後動するスライド
体２６上に左右送りモータで回転する送りねじ軸３５で
左右動可能に案内され、このスライド体２６を前後させ
るねじ送り機構１４の送りねじ軸１５は、その前端を、
コラム３より前方（図４の左方）へ相当離れた位置に設
けた支持ベアリング１２に支持してあり、後端が前後送
りモータ１７に連結してある。
ングセンタにおいて、ベッド２上にコラム３が立設さ
れ、このコラム３の前面に、ねじ送り機構７により主軸
ヘッド５が昇降可能に案内してある。主軸ヘッド５の主
軸８下方のワークテーブル３１は、前後動するスライド
体２６上に左右送りモータで回転する送りねじ軸３５で
左右動可能に案内され、このスライド体２６を前後させ
るねじ送り機構１４の送りねじ軸１５は、その前端を、
コラム３より前方（図４の左方）へ相当離れた位置に設
けた支持ベアリング１２に支持してあり、後端が前後送
りモータ１７に連結してある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】このようなたて型マシ
ニングセンタにおいて、加工を始めると、昇降用モータ
４０，主軸モータ４１，前後送りモータ１７，左右送り
モータが回転制御され、これらにより対応した送りねじ
軸や主軸８が回転される。このようなモータ、及び送り
ねじ軸は回転により発熱し、この熱によってコラム３か
ら前方へ突出するように支持された主軸ヘッド５の前後
方向位置、即ち主軸（工具９）位置は真の位置より前方
へａだけずれる。一方、送りねじ軸１５はこの熱により
支持ベアリング１２を基準に後方へ伸び、従ってワーク
テーブル３１は前後方向において真の位置よりも後方へ
ｂだけずれる。これにより、ワークテーブル３１上のワ
ークへの主軸工具による前後方向の加工位置は、この両
者のずれの和（ａ＋ｂ）だけ真の位置からずれ、前後方
向の加工位置精度が低下する問題があった。送りねじ軸
の回転による発熱を抑えるために、これを冷却して伸び
を抑えたり、あるいはねじ軸の伸びを検出して、ねじ軸
の回転量を補正するなどの方法により、ワークテーブル
前後の方向の位置決め精度を高める工夫もなされている
が、装置が複雑，高価となる欠点がある。本発明の課題
は、ワークテーブル上のワークに対する主軸工具による
前後方向の加工位置精度を向上させることにある。
ニングセンタにおいて、加工を始めると、昇降用モータ
４０，主軸モータ４１，前後送りモータ１７，左右送り
モータが回転制御され、これらにより対応した送りねじ
軸や主軸８が回転される。このようなモータ、及び送り
ねじ軸は回転により発熱し、この熱によってコラム３か
ら前方へ突出するように支持された主軸ヘッド５の前後
方向位置、即ち主軸（工具９）位置は真の位置より前方
へａだけずれる。一方、送りねじ軸１５はこの熱により
支持ベアリング１２を基準に後方へ伸び、従ってワーク
テーブル３１は前後方向において真の位置よりも後方へ
ｂだけずれる。これにより、ワークテーブル３１上のワ
ークへの主軸工具による前後方向の加工位置は、この両
者のずれの和（ａ＋ｂ）だけ真の位置からずれ、前後方
向の加工位置精度が低下する問題があった。送りねじ軸
の回転による発熱を抑えるために、これを冷却して伸び
を抑えたり、あるいはねじ軸の伸びを検出して、ねじ軸
の回転量を補正するなどの方法により、ワークテーブル
前後の方向の位置決め精度を高める工夫もなされている
が、装置が複雑，高価となる欠点がある。本発明の課題
は、ワークテーブル上のワークに対する主軸工具による
前後方向の加工位置精度を向上させることにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記課題解決のため、本
発明ではベッド上に立設したコラム前面に、主軸ヘッド
を昇降自在に突出支持し、その主軸ヘッドに主軸を回動
自在に支持し、ベッド上にはスライド体を、前後送りモ
−タで回転される前後方向の送りねじ軸を有するねじ送
り機構によって前後動可能に設け、このスライド体上に
ワークテーブルを左右動可能に設けてある工作機械にお
いて、前後方向の送りねじ軸の後端を、コラムに接近し
た位置に設けた支持ベアリングで支持し、送りねじ軸の
前端を自体の熱変位に対して自由となるようにし、熱変
位時に前記送りねじが前記支持ベアリングを基準に前方
に伸びるように構成したことを特徴とする。
発明ではベッド上に立設したコラム前面に、主軸ヘッド
を昇降自在に突出支持し、その主軸ヘッドに主軸を回動
自在に支持し、ベッド上にはスライド体を、前後送りモ
−タで回転される前後方向の送りねじ軸を有するねじ送
り機構によって前後動可能に設け、このスライド体上に
ワークテーブルを左右動可能に設けてある工作機械にお
いて、前後方向の送りねじ軸の後端を、コラムに接近し
た位置に設けた支持ベアリングで支持し、送りねじ軸の
前端を自体の熱変位に対して自由となるようにし、熱変
位時に前記送りねじが前記支持ベアリングを基準に前方
に伸びるように構成したことを特徴とする。
【０００５】
【作用】モータあるいは送りねじ軸の回転による発熱
で、テーブルの前後動用の送りねじ軸はコラムに接近し
た支持ベアリングを基準に前方へ伸びる。一方、コラム
前側の主軸ヘッドも、主軸ベアリングの回転による熱で
前方へ伸びる。こうして、主軸ヘッドの主軸工具の前後
方向位置が前方へずれ、また、ワークテーブルの前後方
向位置も前方へずれるので、両者の前後方向における相
対的なずれは小さくなり、加工位置精度が向上する。
で、テーブルの前後動用の送りねじ軸はコラムに接近し
た支持ベアリングを基準に前方へ伸びる。一方、コラム
前側の主軸ヘッドも、主軸ベアリングの回転による熱で
前方へ伸びる。こうして、主軸ヘッドの主軸工具の前後
方向位置が前方へずれ、また、ワークテーブルの前後方
向位置も前方へずれるので、両者の前後方向における相
対的なずれは小さくなり、加工位置精度が向上する。
【０００６】
【実施例】図１において、工作機械１のベッド２上に、
コラム３が立設してある。コラム３には従来と同様に上
下方向のガイドレール４に主軸ヘッド５が昇降自在に案
内され、この主軸ヘッド５はコラム３の上方に配置した
送りモータ（図示せず）により回転されるＺ軸送りねじ
軸６を有するねじ送り機構７で昇降制御される。８は主
軸、９は工具である。
コラム３が立設してある。コラム３には従来と同様に上
下方向のガイドレール４に主軸ヘッド５が昇降自在に案
内され、この主軸ヘッド５はコラム３の上方に配置した
送りモータ（図示せず）により回転されるＺ軸送りねじ
軸６を有するねじ送り機構７で昇降制御される。８は主
軸、９は工具である。
【０００７】主軸ヘッド５の下方には、ワークテーブル
３１を前後、左右移動自在としたテーブルユニット１０
のベース１１がベッド２に固着してある。ベース１１に
は、コラム３に接近した位置に支持ベアリング１２を内
蔵したベアリングケース１３を固着し、このベアリング
ケース１３に、ねじ送り機構１４の前後方向の送りねじ
軸１５の後端が回動自在に支持してある。送りねじ軸１
５の先端は、たわみ継手１６を介してベース１１の前端
部に取付けた前後送りモータ１７の出力軸１８に連結し
てある。たわみ継手１６は、図３に示す周知の構造のも
ので、第１フランジ２０と第２フランジ２１とを板ばね
材で構成されるたわみ板２２を介してリーマボルト２
３，２４で連結し、送りねじ軸１５が自体の熱変位で軸
方向前方へ伸びた時、たわみ板２２がたわんで、これを
吸収するようになっている。
３１を前後、左右移動自在としたテーブルユニット１０
のベース１１がベッド２に固着してある。ベース１１に
は、コラム３に接近した位置に支持ベアリング１２を内
蔵したベアリングケース１３を固着し、このベアリング
ケース１３に、ねじ送り機構１４の前後方向の送りねじ
軸１５の後端が回動自在に支持してある。送りねじ軸１
５の先端は、たわみ継手１６を介してベース１１の前端
部に取付けた前後送りモータ１７の出力軸１８に連結し
てある。たわみ継手１６は、図３に示す周知の構造のも
ので、第１フランジ２０と第２フランジ２１とを板ばね
材で構成されるたわみ板２２を介してリーマボルト２
３，２４で連結し、送りねじ軸１５が自体の熱変位で軸
方向前方へ伸びた時、たわみ板２２がたわんで、これを
吸収するようになっている。
【０００８】図２に示すように、送りねじ軸１５の左右
両側には前後（Ｙ）方向のガイドレール２５が取付けら
れ、このガイドレール２５にスライド体２６が前後動自
在に案内されている。スライド体２６は、ガイドレール
２５に案内される４つの案内子２７を互いに連結材２８
で連結して構成され、支持ベアリング１２側の連結材２
８には、送りねじ軸１５に螺合する送りナット２９が一
体装着してある。各案内子２７の上面に設けたガイド部
３０にはワークテーブル３１の下面に取付けた左右
（Ｘ）方向に伸びるレール３２が左右移動自在に案内さ
れている。ワークテーブル３２下面の送りナット３３に
はスライド体２６の連結材２８に取付けた左右送りモー
タ３４により回転する送りねじ軸３５が螺合している。
両側には前後（Ｙ）方向のガイドレール２５が取付けら
れ、このガイドレール２５にスライド体２６が前後動自
在に案内されている。スライド体２６は、ガイドレール
２５に案内される４つの案内子２７を互いに連結材２８
で連結して構成され、支持ベアリング１２側の連結材２
８には、送りねじ軸１５に螺合する送りナット２９が一
体装着してある。各案内子２７の上面に設けたガイド部
３０にはワークテーブル３１の下面に取付けた左右
（Ｘ）方向に伸びるレール３２が左右移動自在に案内さ
れている。ワークテーブル３２下面の送りナット３３に
はスライド体２６の連結材２８に取付けた左右送りモー
タ３４により回転する送りねじ軸３５が螺合している。
【０００９】ワークテーブル３１上にワークをクランプ
し、前後送りモータ１７，左右送りモータ３４，Ｚ軸モ
ータ及び主軸モータを回転制御してワークに対する加工
を行なう。この時、前後方向に関しては、送りねじ軸１
５は自体の回転及び前後送りモータ１７の発熱により、
コラム３に近い支持ベアリング１２を基準に前方へ伸び
を生ずる。一方、コラム３の前面に突出支持されている
主軸ヘッド５も主軸モータや主軸８あるいは送りねじ軸
６による発熱で前方へ熱変位する。その結果、主軸工具
９は真の位置から前方へずれるが、ワークテーブル３１
も同様に真の位置から前方へずれるので、主軸工具９
と、ワークテーブル３１上のワークの前後方向における
加工されるべき位置との相対的なずれは極めて小さくな
り、加工位置精度が向上する。
し、前後送りモータ１７，左右送りモータ３４，Ｚ軸モ
ータ及び主軸モータを回転制御してワークに対する加工
を行なう。この時、前後方向に関しては、送りねじ軸１
５は自体の回転及び前後送りモータ１７の発熱により、
コラム３に近い支持ベアリング１２を基準に前方へ伸び
を生ずる。一方、コラム３の前面に突出支持されている
主軸ヘッド５も主軸モータや主軸８あるいは送りねじ軸
６による発熱で前方へ熱変位する。その結果、主軸工具
９は真の位置から前方へずれるが、ワークテーブル３１
も同様に真の位置から前方へずれるので、主軸工具９
と、ワークテーブル３１上のワークの前後方向における
加工されるべき位置との相対的なずれは極めて小さくな
り、加工位置精度が向上する。
【００１０】
【発明の効果】以上のように本発明ではコラムに接近し
た位置にスライド体の前後送りねじ軸の後端を支持する
ようにしたので、熱による主軸の前後方向の位置のずれ
方向と、ワークテーブルの前後方向の位置のずれ方向と
を、同一方向にでき、これによってワークと主軸工具の
前後方向の相対的なずれを小さくできて、加工位置精度
を向上できる。
た位置にスライド体の前後送りねじ軸の後端を支持する
ようにしたので、熱による主軸の前後方向の位置のずれ
方向と、ワークテーブルの前後方向の位置のずれ方向と
を、同一方向にでき、これによってワークと主軸工具の
前後方向の相対的なずれを小さくできて、加工位置精度
を向上できる。
【図１】テーブルユニットの縦断面図である。
【図２】図１のII−II断面図である。
【図３】たわみ継手の断面図である。
【図４】従来の技術である。
２ ベッド、 ３ コラム、 ５ 主軸ヘッド、 ８
主軸、 ９ 工具、１２ 支持ベアリング、 １４ ね
じ送り機構、 １５ 送りねじ軸、１６ たわみ継手、
２６ スライド体、 ３１ ワークテーブル
主軸、 ９ 工具、１２ 支持ベアリング、 １４ ね
じ送り機構、 １５ 送りねじ軸、１６ たわみ継手、
２６ スライド体、 ３１ ワークテーブル
フロントページの続き
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
B23Q 5/40
B23Q 1/00
B23Q 5/42
Claims (2)
- 【請求項１】 ベッド上に立設したコラム前面に、主軸
ヘッドを昇降自在に突出支持し、その主軸ヘッドに主軸
を回動自在に支持し、ベッド上にはスライド体を、前後
送りモ−タで回転される前後方向の送りねじ軸を有する
ねじ送り機構によって前後動可能に設け、このスライド
体上にワークテーブルを左右動可能に設けてある工作機
械において、前後方向の送りねじ軸の後端を、コラムに
接近した位置に設けた支持ベアリングで支持し、送りね
じ軸の前端を自体の熱変位に対して自由となるように
し、熱変位時に前記送りねじが前記支持ベアリングを基
準に前方に伸びるように構成したことを特徴とするワー
クテーブルの前後動装置。 - 【請求項２】 送りねじ軸の前端を、たわみ継手を介し
て前後送りモータの出力軸に連結したことを特徴とする
請求項１記載のワークテーブルの前後動装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22066093A JP3536929B2 (ja) | 1993-08-11 | 1993-08-11 | ワークテーブルの前後動装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22066093A JP3536929B2 (ja) | 1993-08-11 | 1993-08-11 | ワークテーブルの前後動装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0751975A JPH0751975A (ja) | 1995-02-28 |
| JP3536929B2 true JP3536929B2 (ja) | 2004-06-14 |
Family
ID=16754458
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22066093A Expired - Lifetime JP3536929B2 (ja) | 1993-08-11 | 1993-08-11 | ワークテーブルの前後動装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3536929B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100555368B1 (ko) * | 1999-02-12 | 2006-03-03 | 주식회사 만도 | 인풋 샤프트의 슬롯 홈 연마기 |
| KR20010070875A (ko) * | 2001-06-15 | 2001-07-27 | 변덕규 | 다축 드릴링 머시인 |
| CN104209749A (zh) * | 2014-09-24 | 2014-12-17 | 苏州石丸英合精密机械有限公司 | 全自动锁螺丝机的伺服换位驱动机构 |
-
1993
- 1993-08-11 JP JP22066093A patent/JP3536929B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0751975A (ja) | 1995-02-28 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
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