JP4396794B2

JP4396794B2 - Linear guide device for moving body

Info

Publication number: JP4396794B2
Application number: JP2000287799A
Authority: JP
Inventors: 利幸齊藤; 哲夫寺村; 崇松本
Original assignee: JTEKT Corp
Current assignee: JTEKT Corp
Priority date: 2000-09-21
Filing date: 2000-09-21
Publication date: 2010-01-13
Anticipated expiration: 2020-09-21
Also published as: JP2002098142A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、支持体の直線案内面と移動体の滑動面との間に潤滑油を介在させて前記移動体を直線的に案内する移動体の直線案内装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の滑り案内装置（特開平１０−２６３９６４）は、図７に示されるように支持体の直線案内面ＬＧと移動体Ｍの滑動面ＳＳとの間に潤滑油を介在させて前記移動体Ｍを直線的に案内する滑り案内装置において、前記支持体としてのガイド部材ＧＭの前記直線案内面ＬＧと前記移動体Ｍの滑動面ＳＳとの間に半浮上用の面圧調整ポケットＰが形成されるとともに、前記移動体Ｍの浮き上がりを防止するために前記ガイド部材ＧＭの裏面に対向する裏板ＢＰに調節ボルトＴによってバネ力が調節された略Ｃ形状の板バネＢによって被着されたベアリングブロックＢＢが配設されているものであった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来の滑り案内装置は、前記支持体としてのガイド部材ＧＭの前記直線案内面ＬＧと前記移動体Ｍの滑動面ＳＳとの間に半浮上用の面圧調整ポケットＰが形成されるとともに、前記移動体Ｍの浮き上がりを防止するために前記ガイド部材ＧＭの裏面に対向する裏板ＢＰに調節ボルトＴによってバネ力が調節された略Ｃ形状の板バネＢによって被着されたベアリングブロックＢＢが配設されているものであるので、前記板バネＢの強さを高速条件下で強く設定する必要がある為、送り力が過大となるとともに、クリアランスのないバネ支持では、加減速時の急激で大きなモーメント力がテーブルに作用するので、これを十分に支持できないため、加減速時に前記移動体Ｍとしてのテーブルが大きく傾いたり、振動するという問題があった。
【０００４】
また上記従来の滑り案内装置は、加減速時に前記移動体Ｍとしてのテーブルが大きく傾いたり振動するため、上下方向の支持剛性が弱いため、高精度加工が実施出来ないという問題があった。
【０００５】
さらに上記従来の滑り案内装置は、加減速時に前記移動体Ｍとしてのテーブルに大きな傾きおよび振動が発生すると前記ガイド部材ＧＭの裏面から前記ベアリングブロックＢＢに過大な荷重が作用して、前記ベアリングブロックＢＢおよび前記裏板ＢＰが破損するという不具合が発生することがあるという問題があった。
【０００６】
そこで本発明者は、支持体の直線案内面と移動体の滑動面との間に潤滑油を介在させて前記移動体を直線的に案内する移動体の直線案内装置において、前記直線案内面が形成されたガイド部材の裏面に対向して配設された裏板に配設されたベアリングブロックとともに並設された分担部材によって、前記ベアリングブロックに作用する過大な荷重の一部を分担するという本発明の第１の技術的思想に着眼した。
【０００７】
また本発明者は、前記直線案内面が形成されたガイド部材の裏面に対向する裏板にベアリングブロックとともに配設された規制部材によって、前記ガイド部材の前記ベアリングブロックへの接近を規制するという本発明の第２の技術的思想に着眼した。
【０００８】
本発明者は、更に研究開発を重ねた結果、加減速時における前記移動体が大きく傾いたり、振動することを防止して、上下方向の支持剛性を高め、高精度加工を可能にし、前記ガイド部材から前記ベアリングブロックに過大な荷重が作用しないようにして、前記ベアリングブロックおよび前記裏板が破損するという不具合の発生を防止するという目的を達成する本発明に到達した。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明（請求項１に記載の第１発明）の移動体の直線案内装置は、
支持体の直線案内面と移動体の滑動面との間に潤滑油を介在させて前記移動体を直線的に案内する移動体の直線案内装置において、
前記直線案内面が形成されたガイド部材の裏面に対向して配設された裏板に配設されたベアリングブロックとともに並設され、該ベアリングブロックに作用する過大な荷重の一部を分担する分担部材を備えている
ものである。
【００１０】
本発明（請求項２に記載の第２発明）の移動体の直線案内装置は、
支持体の直線案内面と移動体の滑動面との間に潤滑油を介在させて前記移動体を直線的に案内する移動体の直線案内装置において、
前記直線案内面が形成されたガイド部材の裏面に対向する裏板にベアリングブロックが配設されるとともに、前記裏板に前記ガイド部材の前記ベアリングブロックへの過大な接近を規制する規制部材が配設されている
ことを特徴とする移動体の直線案内装置。
ものである。
【００１１】
本発明（請求項３に記載の第３発明）の移動体の直線案内装置は、
前記第２発明において、
前記規制部材が、前記裏板に前記ベアリングブロックとともに並設して固着され、前記ベアリングブロックへの過負荷を防止するストップ部材によって構成されている
ものである。
【００１２】
本発明（請求項４に記載の第４発明）の移動体の直線案内装置は、
前記第３発明において、
前記ストップ部材が、その表面に形成された低摩擦層を備えている
ものである。
【００１３】
本発明（請求項５に記載の第５発明）の移動体の直線案内装置は、
前記第４発明において、
前記ストップ部材の作用面を前記ベアリングブロックの作用面に対し後退させたものである。
【００１４】
【発明の作用および効果】
上記構成より成る第１発明の移動体の直線案内装置は、前記直線案内面が形成されたガイド部材の裏面に対向して配設された裏板に配設されたベアリングブロックとともに並設された前記分担部材によって、該ベアリングブロックに作用する過大な荷重の一部を分担するので、前記ベアリングブロックに作用する荷重を緩和するため、加減速時における前記移動体が大きく傾いたり、振動することを防止して、上下方向の支持剛性を高め、高精度加工を可能にし、前記ガイド部材から前記ベアリングブロックに過大な荷重が作用しないようにして、前記ベアリングブロックおよび前記裏板が破損するという不具合の発生を防止するという効果を奏する。
【００１５】
上記構成より成る第２発明の移動体の直線案内装置は、前記直線案内面が形成されたガイド部材の裏面に対向する裏板に前記ベアリングブロックとともに配設された前記規制部材によって、前記ガイド部材の前記ベアリングブロックへの接近を規制するので、前記ベアリングブロックに作用する荷重を緩和するため、加減速時における前記移動体が大きく傾いたり、振動することを防止して、上下方向の支持剛性を高め、高精度加工を可能にし、前記ガイド部材から前記ベアリングブロックに過大な荷重が作用しないようにして、前記ベアリングブロックおよび前記裏板が破損するという不具合の発生を防止するという効果を奏する。
【００１６】
上記構成より成る第３発明の移動体の直線案内装置は、前記第２発明において、前記規制部材が、前記裏板に前記ベアリングブロックとともに並設して固着された前記ストップ部材によって、前記ベアリングブロックへの過負荷を防止するので、前記ベアリングブロックおよび前記裏板が破損するという不具合の発生を防止するという効果を奏する。
【００１７】
上記構成より成る第４発明の移動体の直線案内装置は、前記第３発明において、前記ストップ部材が備えている表面に形成された低摩擦層によって、前記移動体のすべり支持を実現するという効果を奏する。
【００１８】
上記構成より成る第５発明の移動体の直線案内装置は、前記第４発明において、前記ストップ部材の作用面と前記ベアリングブロックの作用面とに差を設けたので、通常時における前記ベアリングブロックのころがり作用と、加減速時の前記移動体が大きく傾いた場合における前記ストップ部材のすべり作用と前記ベアリングブロックのころがり作用との併用とを、前記移動体の傾きに応じて選択することが出来るという効果を奏する。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下本発明の実施の形態につき、図面を用いて説明する。
【００２０】
（実施形態）
本実施形態の移動体の直線案内装置は、図１ないし図５に示されるように支持体１の直線案内面２１と移動体３の滑動面３１との間に潤滑油を介在させて前記移動体３を直線的に案内する移動体の直線案内装置において、前記直線案内面２１が形成されたガイド部材２の裏面２２に対向して配設された裏板４に配設されたベアリングブロック５とともに並設され、該ベアリングブロック５に作用する過大な荷重の一部を分担する分担部材および前記裏板４に前記ガイド部材２の前記ベアリングブロック５への接近を規制する規制部材としてのストップ部材６が配設されているものである。
【００２１】
本実施形態の移動体の直線案内装置は、例えば図１に示されるような研削盤のツールＴによって研削されるワークＷが載置されるスライドテーブルＳＴに適用することが出来るものであって、前記支持体１は、図２ないし図４に示されるようにベース１０にボルトによって固着され前記ベース１０の長手方向に平行に延在形成された２本のガイド部材としてのクランク形状の横断面形状のガイドウエイ２によって構成され、該ガイドウエイ２の上面に直線案内面２１が形成されている。
【００２２】
前記移動体３は、図２ないし図４に示されるように矩形の前記ガイドウエイ２が介挿される略コの字状の横断面形状の凹部が複数平行に形成されたテーブル３０によって構成され、前記凹部の下面に滑動面３１が形成され、該滑動面３１と前記直線案内面２１との間に潤滑油を介在させて前記移動体３としての前記テーブル３０を直線的に案内するように構成されている。
【００２３】
前記滑動面３１には、絞りを介してまたは絞りを介さず直接に油圧源または空気圧源（図示せず）に連絡している面圧調整ポケット３１１が形成され、前記テーブル３０を半浮上させるように構成されている。
【００２４】
前記テーブル３０は、幅方向の中央の下方へ突出した下方突出部３２の下面にボルトによって内部に螺溝が形成された穴部３３１が形成されたナット３３が固着され、前記穴部３３１内に介挿されたボールネジ３４をサーボモータ３５によって回転駆動させることにより、前記ガイドウエイ２上を直線的に移動し得るように構成されている。
【００２５】
前記テーブル３０の幅方向の端部には、側方案内部材３４が配設され、該側方案内部材３４の下部にガイド部材としてのガイドウエイ２の裏面２２に対向して配設された裏板４としての下側案内部材３５が配設される。
【００２６】
前記下側案内部材３５は、図３に示されるようにガイドウエイ２の裏面２２に対向する上面に矩形断面形状の凹部３５１が形成され、該凹部３５１内にベアリングブロック５が介挿され、該ベアリングブロック５の下部に横断面略Ｃ形状の板バネ３５２を介挿し、下面から貫通して形成された複数の貫通穴に挿入された複数の貫通ボルト３５３によって板バネ３５２のベアリングブロック５のローラベアリングブロック５０を付勢するバネ力が調整されるように構成されている。
【００２７】
すなわち、図５に示されるように前記板バネ３５２の上端と前記ベアリングブロック５の前記ローラベアリングブロック５０とが係合しているため、前記貫通ボルト３５３によって前記ベアリングブロック５の前記ローラベアリングブロック５０を付勢する前記板バネ３５２のバネ力が調整され、ガイドローラ５１の前記ガイドウエイ２の前記裏面２２の付勢力が調整されるように構成されている。
【００２８】
前記ベアリングブロック５は、図３および図４に示されるようにローラベアリングブロック５０と、該ローラベアリングブロック５０の上下に列設された複数のガイドローラ５１とから成る。
【００２９】
前記テーブル３０は、図３に示されるように前記下方突出部３２の両側壁と前記ガイドウエイ２の側壁との間に凹部３２２内にベアリングブロック５が介挿された案内部材３２１が介挿され、該ベアリングブロック５の下部に横断面略Ｃ形状の板バネ３５２を介挿し、側面から貫通して形成された複数の貫通穴に挿入された複数の貫通部材３２３の一端が突出する前記テーブル３０の長手方向に形成された矩形断面形状の穴部３２４に厚さが長手方向に徐々に変化するテーパ縦断面形状のテーパカミソリ３２５が挿入され、該テーパカミソリ３２５の挿入量によって板バネ３５３のベアリングブロック５のローラベアリングブロック５０を付勢するバネ力が調整されるように構成されている。
【００３０】
前記ストップ部材６は、図４に示されるように前記裏板４としての下側案内部材３５内に介挿されたベアリングブロック５の前記ローラベアリングブロック５０の両端の突出部５０１に係合する突出係合部６１と前記下側案内部材３５にボルトによって固着される基部６０と、前記ガイドウエイ２の裏面２２に当接する上面６２とを備えており、前記裏板４に前記ベアリングブロック５とともに並設して固着され、前記ベアリングブロックへの過負荷を防止するように構成されているものである。
【００３１】
前記ストップ部材６は、その上面６２に例えば青銅粒子を含浸させたボリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）系樹脂材（商品名：ターカイト）や他にルーロン、ダイフォースなど低摩擦材料によって構成される１ないし２ｍｍの厚さの低摩擦層６３が形成される。
【００３２】
前記低摩擦層６３の上面は、前記ベアリングブロック５の前記ローラベアリングブロック５０の上面より若干高くなるように形成され、前記ガイドウエイ２の裏面２２のころがり転動面から数μｍの段差ですべり面が設置され、例えば一例として高速送りにおける前記テーブル３の浮上量に相当する約５μｍ程度に設定することが出来る。
【００３３】
上記構成より成る本実施形態の移動体の直線案内装置は、前記直線案内面２１が形成されたガイド部材としての前記ガイドウエイ２の前記裏面２２に対向して配設された前記裏板４としての前記下側案内部材３５に配設された前記ベアリングブロック５とともに並設された前記分担部材としてのストップ部材６によって、加減速時における前記移動体が大きく傾いたり、振動した場合における前記ベアリングブロック５に作用する過大な荷重の一部を分担するので、前記ベアリングブロック５に作用する荷重を緩和するものである。
【００３４】
また本実施形態の移動体の直線案内装置は、前記直線案内面２１が形成されたガイド部材としての前記ガイドウエイ２の前記裏面２２に対向する裏板４としての前記下側案内部材３５に前記ベアリングブロック５とともに配設された前記規制部材としてのストップ部材６によって、前記ガイドウエイ２の前記ベアリングブロック５への接近を規制するので、前記ベアリングブロック５に作用する荷重を緩和するものである。
【００３５】
さらに本実施形態の移動体の直線案内装置は、前記裏板４としての前記下側案内部材３５はころがり案内で、ころがり部は前記バネ部材としての板バネ３５２によってばね支持されているとともに、前記テーブル３の下部荷重支持面はすべりおよび半浮上すべり面である。すなわち通常はばね支持された前記ベアリングブロック５の転がり面で前記裏板４を支持し、浮上がりが過大となった時に前記ストップ部材６のすべり面が接触し、すべり支持するようにするものであって、複合案内面としての作用面に差を設けて前記テーブル３の傾きに応じて選択的に複合した案内作用を奏するものである。
【００３６】
上記作用を奏する本実施形態の移動体の直線案内装置は、前記直線案内面２１が形成された前記ガイドウエイ２の前記裏面２２に対向して配設された前記裏板４としての前記下側案内部材３５に配設された前記ベアリングブロック５とともに並設された前記分担部材としての前記ストップ部材６によって、該ベアリングブロック５に作用する過大な荷重の一部を分担するので、前記ベアリングブロック５および前記裏板４が破損するという不具合の発生を防止するという効果を奏する。
【００３７】
また本実施形態の移動体の直線案内装置は、前記直線案内面２１が形成された前記ガイドウエイ２の裏面に対向する裏板４としての前記下側案内部材３５に前記ベアリングブロック５とともに配設された前記規制部材としての前記ストップ部材６によって、前記ガイドウエイ２の前記ベアリングブロック５への接近を規制するので、前記ベアリングブロック５に作用する荷重を緩和するため、前記ベアリングブロック５および前記裏板４が破損するという不具合の発生を防止するという効果を奏する。
【００３８】
さらに本実施形態の移動体の直線案内装置は、前記裏板４としての前記下側案内部材３５に前記ベアリングブロック５とともに並設して固着された前記ストップ部材６によって、前記ベアリングブロック５への過負荷を防止するので、加減速時における前記移動体としてのテーブル３が大きく傾いたり、振動することを防止して、上下方向の支持剛性を高め、高精度加工を可能にし、前記ガイドウエイ２から前記ベアリングブロック５に過大な荷重が作用しないようにして、前記ベアリングブロック５および前記裏板４としての前記下側案内部材３５が破損するという不具合の発生を防止するという効果を奏する。
【００３９】
すなわち本実施形態の移動体の直線案内装置は、通常は前記ベアリングブロック５のローラによる低摩擦のころがり式の裏板４としての前記下側案内部材３５の支持により、前記テーブル３の送り力を小さくすることが出来るため、結果として軽く動くという利点を有する。
【００４０】
また本実施形態の移動体の直線案内装置は、前記ベアリングブロック５が前記板バネ３５２の付勢力によるばね支持により、上下方向の剛性も確保され、浮上がりも防止されるため高精度な案内面が実現できるため、高精度加工の実現を可能にするという利点を有する。
【００４１】
さらに本実施形態の移動体の直線案内装置は、加減速時などの前記テーブル３の浮上がり量の過大時には、前記ストップ部材６の上面６２のすべり面が接触し、過大な浮上がりや傾きを防止するとともに、前記ベアリングブロック５のローラのころがり案内部に過大な力が加わらず、前記裏板４の破損も防止できるという利点を有する。
【００４２】
また本実施形態の移動体の直線案内装置は、前記ストップ部材６が備えているその表面に形成された前記低摩擦層６３によって、加減速時における前記移動体としての前記テーブル３が大きく傾いた場合の前記テーブル３のすべり支持を実現するという効果を奏する。
【００４３】
すなわち本実施形態の移動体の直線案内装置においては、通常は前記ベアリングブロック５の転がり面によって前記裏板４としての前記下側案内部材３５は支持されるものであるため、摩擦係数がすべり摩擦に比べて小さいとともに、ばね支持であるため十分な剛性を有するものである。
【００４４】
前記テーブル３の早送り時の浮上がり量の過大や、加減速時の傾きが生じた場合には、前記ストップ部材６の前記上面のすべり面が接触し、過大な浮上がりを防止するため、高速での切削送りを可能にするとともに、高精度加工を可能にするものである。
【００４５】
本実施形態においては、一例として前記裏板４としての前記下側案内部材３５のすべり面は、上述したように青銅粒子を含浸させたボリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）系樹脂材（商品名：ターカイト）や他にルーロン、ダイフォースなど低摩擦材料を用いたので、上述した手法により、低摩擦、高精度で、前記裏板４の破損のない案内面が実現される。
【００４６】
さらに本実施形態の移動体の直線案内装置は、前記ストップ部材６の上面の作用面と前記ベアリングブロック５の作用面である前記ガイドウエイ２の前記裏面２２とに差を設けたので、通常時における前記ベアリングブロックのころがり作用と、加減速時の前記移動体としての前記テーブル３が大きく傾いた場合における前記ストップ部材６のすべり作用と前記ベアリングブロック５のころがり作用との併用とを、前記テーブル３の傾きに応じて選択することが出来るという効果を奏する。
【００４７】
すなわち本実施形態の移動体の直線案内装置においては、前記ベアリングブロック５によるころがり式裏板転動面から平行して、すべり面が数μｍ〜数十μｍだけ低い段差に設定されているので、前記テーブル３が一定角度以上傾いた時に前記ストップ部材６によるすべり作用が動作するようにするため、加減速時における前記テーブル３が大きく傾いたり、振動することを防止するものである。
【００４８】
本発明者は、本実施形態の移動体の直線案内装置における加速度と姿勢変動との関係と従来の滑り案内装置における加速度と姿勢変動との関係について比較検討した。その結果を示す図６から明らかなように、０．２を越える加速度において、従来の滑り案内装置においては姿勢変動が増加するのに対して、本実施形態の移動体の直線案内装置においてはほぼ５μｍに抑制されるため、本実施形態の移動体の直線案内装置のほうが姿勢変動が少ないことが明らかである。
【００４９】
上述の実施形態は、説明のために例示したもので、本発明としてはそれらに限定されるものでは無く、特許請求の範囲、発明の詳細な説明および図面の記載から当業者が認識することができる本発明の技術的思想に反しない限り、変更および付加が可能である。
【００５０】
上述の実施形態においては、一例としてストッパ部材をころがり支持する前記ベアリングブロックの前後に配設する例について説明したが、本発明としてはそれらに限定されるものでは無く、ストッパ部材と前記ベアリングブロックとを並列に設置する実施形態および、その組合わせに係る実施形態を採用することが出来るものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態を適用した研削盤を示す側面図である。
【図２】本実施形態の移動体の直線案内装置を示す平面図である。
【図３】本実施形態の移動体の直線案内装置を示す図２中Ａ−Ａ線に沿う断面図である。
【図４】本実施形態の移動体の直線案内装置を示す図３中Ｂ−Ｂ線に沿う断面図である。
【図５】本実施形態の移動体の直線案内装置におけるベアリングブロックおよび板バネとの関係を示す部分拡大断面図である。
【図６】本実施形態の移動体の直線案内装置および従来の滑り案内装置における加速度と姿勢変動との関係を示す線図である。
【図７】従来の滑り案内装置の要部を示す要部断面図である。
【符号の説明】
１支持体
２ガイド部材
３移動体
４裏板
５ベアリングブロック
６ストップ部材
２１直線案内面
２２裏面
３１滑動面[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a linear guide device for a movable body that linearly guides the movable body by interposing a lubricating oil between a linear guide surface of a support and a sliding surface of the movable body.
[0002]
[Prior art]
As shown in FIG. 7, the conventional sliding guide device (Japanese Patent Laid-Open No. 10-263964) is configured so that lubricating oil is interposed between the linear guide surface LG of the support and the sliding surface SS of the moving body M, thereby moving the moving body M. In the sliding guide device that linearly guides, a surface pressure adjusting pocket P for semi-levitation is formed between the linear guide surface LG of the guide member GM as the support and the sliding surface SS of the movable body M. In addition, in order to prevent the moving body M from being lifted, a bearing is attached to a back plate BP facing the back surface of the guide member GM by a substantially C-shaped plate spring B whose spring force is adjusted by an adjusting bolt T. The block BB was disposed.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
In the conventional sliding guide device, a surface pressure adjustment pocket P for semi-levitation is formed between the linear guide surface LG of the guide member GM as the support and the sliding surface SS of the movable body M, and A bearing block BB is attached to a back plate BP opposite to the back surface of the guide member GM by a substantially C-shaped plate spring B whose spring force is adjusted by an adjustment bolt T in order to prevent the moving body M from being lifted. Since it is necessary to set the strength of the leaf spring B under a high speed condition, the feed force becomes excessive, and a spring support without clearance causes a sudden increase in acceleration / deceleration. Since a large moment force acts on the table, it cannot be sufficiently supported, and there is a problem that the table as the moving body M is greatly inclined or vibrates during acceleration / deceleration.
[0004]
In addition, the conventional sliding guide device has a problem that since the table as the moving body M is greatly inclined or vibrates during acceleration / deceleration, the vertical support rigidity is weak, so that high-precision machining cannot be performed.
[0005]
Further, in the conventional sliding guide device, when a large inclination and vibration are generated in the table as the moving body M during acceleration / deceleration, an excessive load acts on the bearing block BB from the back surface of the guide member GM, and the bearing block There was a problem that the BB and the back plate BP might be damaged.
[0006]
In view of this, the present inventor, in a linear guide device for a moving body that linearly guides the moving body by interposing a lubricating oil between the linear guide surface of the support body and the sliding surface of the moving body, A book that shares a part of an excessive load acting on the bearing block by a sharing member arranged in parallel with the bearing block arranged on the back plate arranged opposite to the back surface of the formed guide member. Focused on the first technical idea of the invention.
[0007]
Further, the inventor restricts the approach of the guide member to the bearing block by a restricting member disposed together with the bearing block on the back plate facing the back surface of the guide member on which the linear guide surface is formed. We focused on the second technical idea of the invention.
[0008]
As a result of further research and development, the present inventor has prevented the movable body from being greatly inclined or vibrated during acceleration / deceleration, thereby increasing the support rigidity in the vertical direction, enabling high-precision machining, and the guide. The present invention achieves the object of preventing the occurrence of the problem that the bearing block and the back plate are damaged by preventing an excessive load from acting on the bearing block from a member.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
The linear guide device for a moving body of the present invention (first invention according to claim 1) is:
In a linear guide device for a moving body that linearly guides the moving body by interposing lubricating oil between a linear guide surface of the support and a sliding surface of the moving body,
Sharing the bearing block disposed in parallel with the bearing block disposed on the back plate disposed opposite to the back surface of the guide member on which the linear guide surface is formed, and sharing a part of the excessive load acting on the bearing block. A member is provided.
[0010]
The linear guide device for a moving body of the present invention (the second invention according to claim 2) is:
In a linear guide device for a moving body that linearly guides the moving body by interposing lubricating oil between a linear guide surface of the support and a sliding surface of the moving body,
A bearing block is disposed on the back plate facing the back surface of the guide member on which the linear guide surface is formed, and a regulating member for restricting excessive approach of the guide member to the bearing block is disposed on the back plate. A linear guide device for a moving body, which is provided.
Is.
[0011]
The linear guide device for a moving body of the present invention (the third invention described in claim 3)
In the second invention,
The restricting member is constituted by a stop member which is fixedly mounted on the back plate together with the bearing block and prevents overload on the bearing block.
[0012]
The linear guide device for a moving body of the present invention (the fourth invention according to claim 4) is:
In the third invention,
The stop member includes a low friction layer formed on the surface thereof.
[0013]
The linear guide device for a moving body of the present invention (the fifth invention according to claim 5) is:
In the fourth invention,
The working surface of the stop member is retracted from the working surface of the bearing block.
[0014]
Operation and effect of the invention
The linear guide device for a moving body according to the first aspect of the present invention having the above configuration is provided in parallel with a bearing block disposed on a back plate disposed opposite to the back surface of the guide member on which the linear guide surface is formed. A part of the excessive load acting on the bearing block is shared by the sharing member. Therefore, in order to relieve the load acting on the bearing block, the moving body is greatly inclined or vibrates during acceleration / deceleration. To prevent and increase the support rigidity in the vertical direction, enable high-precision machining, prevent excessive load from acting on the bearing block from the guide member, and damage the bearing block and the back plate. There is an effect of preventing the occurrence.
[0015]
The linear guide device for a moving body according to the second aspect of the present invention having the above-described configuration is characterized in that the guide member is formed by the regulating member disposed together with the bearing block on a back plate facing the back surface of the guide member on which the linear guide surface is formed. In order to relieve the load acting on the bearing block, the movable body is prevented from being greatly inclined or vibrated during acceleration / deceleration. This makes it possible to increase the accuracy of machining and to prevent an excessive load from acting on the bearing block from the guide member, thereby preventing the occurrence of a problem that the bearing block and the back plate are damaged.
[0016]
The linear guide device for a moving body according to a third aspect of the present invention having the above-described configuration is the bearing block according to the second aspect, wherein the restriction member is fixed to the back plate in parallel with the bearing block. As a result, the bearing block and the back plate are prevented from being damaged.
[0017]
According to the fourth aspect of the present invention, the linear guide device for a moving body according to the third aspect of the present invention realizes the sliding support of the moving body by the low friction layer formed on the surface of the stop member. Play.
[0018]
According to the fifth aspect of the present invention, the linear guide device for a moving body according to the fourth aspect has a difference between the working surface of the stop member and the working surface of the bearing block. The rolling action and the combination of the sliding action of the stop member and the rolling action of the bearing block when the moving body is greatly inclined during acceleration / deceleration can be selected according to the inclination of the moving body. There is an effect.
[0019]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
[0020]
(Embodiment)
1 to 5, the moving body linear guide device of the present embodiment has the lubricating oil interposed between the linear guide surface 21 of the support 1 and the sliding surface 31 of the moving body 3 to move the moving body. In a linear guide device for a moving body that linearly guides the body 3, a bearing block 5 disposed on a back plate 4 disposed opposite to the back surface 22 of the guide member 2 on which the linear guide surface 21 is formed. And a stop member as a restricting member for restricting the approach of the guide member 2 to the bearing block 5 on the back plate 4 and a sharing member for sharing a part of an excessive load acting on the bearing block 5. 6 is provided.
[0021]
The linear guide device for a moving body of the present embodiment can be applied to a slide table ST on which a workpiece W to be ground by a tool T of a grinding machine as shown in FIG. As shown in FIGS. 2 to 4, the support 1 is fixed to the base 10 with bolts and extends in parallel with the longitudinal direction of the base 10. The guideway 2 is formed, and a linear guide surface 21 is formed on the upper surface of the guideway 2.
[0022]
As shown in FIGS. 2 to 4, the moving body 3 is configured by a table 30 in which a plurality of concave portions having a substantially U-shaped cross section in which the rectangular guideway 2 is inserted are formed in parallel. A sliding surface 31 is formed on the lower surface of the recess, and the table 30 as the moving body 3 is linearly guided by interposing lubricating oil between the sliding surface 31 and the linear guide surface 21. Has been.
[0023]
The sliding surface 31 is formed with a surface pressure adjusting pocket 311 that communicates with a hydraulic pressure source or a pneumatic pressure source (not shown) through a throttle or without passing through the throttle, so that the table 30 is lifted halfway. It is configured.
[0024]
In the table 30, a nut 33 having a hole 331 in which a screw groove is formed by a bolt is fixed to a lower surface of a lower protrusion 32 protruding downward in the center in the width direction, and the hole 331 is fixed in the hole 331. The inserted ball screw 34 is rotationally driven by a servo motor 35 so as to move linearly on the guide way 2.
[0025]
A side guide member 34 is disposed at an end portion in the width direction of the table 30, and a back surface disposed below the side guide member 34 so as to face the back surface 22 of the guide way 2 as a guide member. A lower guide member 35 as a plate 4 is disposed.
[0026]
As shown in FIG. 3, the lower guide member 35 has a concave section 351 having a rectangular cross-sectional shape formed on the upper surface facing the back surface 22 of the guide way 2, and the bearing block 5 is inserted into the concave section 351. A roller of the bearing block 5 of the leaf spring 352 is inserted by a plurality of through bolts 353 inserted into a plurality of through holes formed through a lower surface of the bearing block 5 by inserting a leaf spring 352 having a substantially C-shaped cross section under the bearing block 5. The spring force for biasing the bearing block 50 is adjusted.
[0027]
That is, as shown in FIG. 5, since the upper end of the leaf spring 352 and the roller bearing block 50 of the bearing block 5 are engaged, the roller bearing block 50 of the bearing block 5 by the through bolt 353. The spring force of the plate spring 352 for biasing the guide roller 51 is adjusted, and the biasing force of the back surface 22 of the guide way 2 of the guide roller 51 is adjusted.
[0028]
As shown in FIGS. 3 and 4, the bearing block 5 is composed of a roller bearing block 50 and a plurality of guide rollers 51 arranged above and below the roller bearing block 50.
[0029]
As shown in FIG. 3, the table 30 has a guide member 321 in which a bearing block 5 is inserted in a recess 322 between both side walls of the downward projecting portion 32 and a side wall of the guideway 2. The table 30 in which a leaf spring 352 having a substantially C-shaped cross section is inserted below the bearing block 5 and one end of a plurality of penetrating members 323 inserted into a plurality of through holes formed penetrating from the side surface protrudes. A taper razor 325 having a taper longitudinal cross section whose thickness gradually changes in the longitudinal direction is inserted into a hole 324 having a rectangular cross section formed in the longitudinal direction, and the bearing of the leaf spring 353 is determined by the amount of insertion of the taper razor 325. The spring force for urging the roller bearing block 50 of the block 5 is adjusted.
[0030]
As shown in FIG. 4, the stop member 6 is a protrusion that engages with protrusions 501 at both ends of the roller bearing block 50 of the bearing block 5 inserted in the lower guide member 35 as the back plate 4. An engaging portion 61 and a base portion 60 fixed to the lower guide member 35 by a bolt and an upper surface 62 abutting against the back surface 22 of the guide way 2 are provided, and the back plate 4 and the bearing block 5 are arranged in parallel. It is installed and fixed, and is configured to prevent overload to the bearing block.
[0031]
The stop member 6 is composed of a polytetrafluoroethylene (PTFE) resin material (trade name: Turkite) having an upper surface 62 impregnated with, for example, bronze particles, or a low friction material such as Lulon or die force. A low friction layer 63 having a thickness of 2 mm is formed.
[0032]
The upper surface of the low friction layer 63 is formed to be slightly higher than the upper surface of the roller bearing block 50 of the bearing block 5, and the sliding surface is a step of several μm from the rolling surface of the back surface 22 of the guideway 2. For example, it can be set to about 5 μm corresponding to the flying height of the table 3 at high speed feeding.
[0033]
The linear guide device for a moving body of the present embodiment having the above-described configuration is configured as the back plate 4 disposed to face the back surface 22 of the guide way 2 as a guide member on which the linear guide surface 21 is formed. The bearing block when the moving body is greatly inclined or vibrates during acceleration / deceleration by the stop member 6 serving as the sharing member provided together with the bearing block 5 disposed on the lower guide member 35 Since part of the excessive load acting on the bearing 5 is shared, the load acting on the bearing block 5 is relieved.
[0034]
The linear guide device for a moving body according to the present embodiment has the lower guide member 35 as the back plate 4 facing the back surface 22 of the guide way 2 as the guide member on which the linear guide surface 21 is formed. Since the approach of the guideway 2 to the bearing block 5 is restricted by the stop member 6 as the restricting member disposed together with the bearing block 5, the load acting on the bearing block 5 is relieved.
[0035]
Further, in the linear guide device for a moving body of the present embodiment, the lower guide member 35 as the back plate 4 is a rolling guide, and the rolling portion is spring-supported by a plate spring 352 as the spring member. The lower load support surface of the table 3 is a slip and semi-levitation slip surface. That is, the back plate 4 is normally supported by the rolling surface of the bearing block 5 supported by a spring, and the sliding surface of the stop member 6 comes into contact with and supports the sliding when the lift is excessive. Thus, a difference in the operation surface as a composite guide surface is provided, and the guide operation selectively combined according to the inclination of the table 3 is achieved.
[0036]
The linear guide device for a moving body of the present embodiment that exhibits the above-described action is the lower side as the back plate 4 disposed to face the back surface 22 of the guide way 2 on which the linear guide surface 21 is formed. A part of the excessive load acting on the bearing block 5 is shared by the stop member 6 as the sharing member arranged in parallel with the bearing block 5 disposed on the guide member 35. Therefore, the bearing block 5 In addition, there is an effect of preventing the occurrence of the problem that the back plate 4 is damaged.
[0037]
Further, the linear guide device for a moving body according to the present embodiment is disposed together with the bearing block 5 on the lower guide member 35 as the back plate 4 facing the back surface of the guide way 2 on which the linear guide surface 21 is formed. Since the stop member 6 as the regulating member is restricted from approaching the guide block 2 to the bearing block 5, the load acting on the bearing block 5 is relieved. There is an effect of preventing the occurrence of a problem that the plate 4 is broken.
[0038]
Furthermore, the linear guide device for a moving body according to this embodiment is configured such that the stop member 6 is fixed to the lower guide member 35 as the back plate 4 along with the bearing block 5 and fixed to the bearing block 5. Since the overload is prevented, the table 3 as the moving body at the time of acceleration / deceleration is prevented from being greatly inclined or vibrated, the support rigidity in the vertical direction is increased, high-precision machining is enabled, and the guide way 2 Thus, an excessive load is not applied to the bearing block 5, and the lower guide member 35 as the bearing block 5 and the back plate 4 is prevented from being damaged.
[0039]
That is, the linear guide device for a moving body according to the present embodiment normally increases the feeding force of the table 3 by supporting the lower guide member 35 as a low friction rolling back plate 4 by the roller of the bearing block 5. Since it can be made small, it has the advantage of moving lightly as a result.
[0040]
In the linear guide device for a moving body according to this embodiment, since the bearing block 5 is supported by a spring by the urging force of the leaf spring 352, the rigidity in the vertical direction is ensured and the lift is prevented, so that a highly accurate guide surface is provided. Therefore, there is an advantage that high-precision machining can be realized.
[0041]
Furthermore, the linear guide device for a moving body according to the present embodiment makes contact with the sliding surface of the upper surface 62 of the stop member 6 when the lift amount of the table 3 is excessive, such as during acceleration / deceleration. In addition to preventing, an excessive force is not applied to the rolling guide portion of the roller of the bearing block 5, and the back plate 4 can be prevented from being damaged.
[0042]
Further, in the linear guide device for a moving body according to this embodiment, the table 3 as the moving body during the acceleration / deceleration is greatly inclined by the low friction layer 63 formed on the surface of the stop member 6. In this case, the effect of realizing the sliding support of the table 3 can be achieved.
[0043]
That is, in the linear guide device for a moving body of the present embodiment, the lower guide member 35 as the back plate 4 is normally supported by the rolling surface of the bearing block 5, so that the friction coefficient is sliding friction. In addition to being small, it is spring-supported and has sufficient rigidity.
[0044]
If the table 3 has an excessive lift when fast-feeding or an inclination during acceleration / deceleration, the sliding surface of the upper surface of the stop member 6 comes into contact with the table 3 to prevent excessive lift. In addition to enabling cutting feed at a high speed, it enables high-precision machining.
[0045]
In the present embodiment, as an example, the sliding surface of the lower guide member 35 serving as the back plate 4 has a polytetrafluoroethylene (PTFE) resin material (trade name: Turkite) impregnated with bronze particles as described above. ) And other low-friction materials such as Lulon and Die Force, the guide surface with low friction and high accuracy and without breakage of the back plate 4 is realized by the above-described method.
[0046]
Furthermore, the linear guide device for a moving body according to the present embodiment provides a difference between the working surface of the upper surface of the stop member 6 and the back surface 22 of the guide way 2 that is the working surface of the bearing block 5. The rolling action of the bearing block in FIG. 5 and the combined use of the sliding action of the stop member 6 and the rolling action of the bearing block 5 when the table 3 as the moving body at the time of acceleration / deceleration is greatly inclined. There is an effect that it is possible to select according to the inclination of 3.
[0047]
That is, in the linear guide device of the moving body of the present embodiment, since the sliding surface is set to a step that is lower by several μm to several tens μm in parallel with the rolling back plate rolling surface by the bearing block 5, In order to allow the sliding action by the stop member 6 to operate when the table 3 is tilted by a certain angle or more, the table 3 is prevented from being greatly tilted or vibrated during acceleration / deceleration.
[0048]
The inventor has compared and examined the relationship between acceleration and posture variation in the linear guide device for a moving body of the present embodiment and the relationship between acceleration and posture variation in a conventional sliding guide device. As is apparent from FIG. 6 showing the result, at the acceleration exceeding 0.2, the posture fluctuation increases in the conventional sliding guide device, whereas in the linear guide device of the moving body of the present embodiment, it is almost the same. Since it is suppressed to 5 μm, it is clear that the linear guide device of the moving body of the present embodiment has less posture fluctuation.
[0049]
The above-described embodiments have been illustrated for the purpose of explanation, and the present invention is not limited thereto. Those skilled in the art will recognize from the claims, the detailed description of the invention, and the description of the drawings. Modifications and additions can be made without departing from the technical idea of the present invention.
[0050]
In the above-described embodiment, an example in which the stopper member is disposed before and after the bearing block that supports the rolling of the stopper member has been described as an example, but the present invention is not limited thereto, and the stopper member, the bearing block, Embodiment which installs in parallel and embodiment which concerns on the combination can be employ | adopted.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a side view showing a grinding machine to which an embodiment of the present invention is applied.
FIG. 2 is a plan view showing a linear guide device for a moving body according to the present embodiment.
FIG. 3 is a cross-sectional view taken along line AA in FIG. 2 showing a linear guide device for a moving body of the present embodiment.
4 is a cross-sectional view taken along the line BB in FIG. 3 showing a linear guide device for a moving body of the present embodiment.
FIG. 5 is a partially enlarged sectional view showing a relationship between a bearing block and a leaf spring in the linear guide device for a moving body according to the present embodiment.
FIG. 6 is a diagram showing a relationship between acceleration and posture variation in the linear guide device for a moving body of the present embodiment and the conventional slip guide device.
FIG. 7 is a cross-sectional view showing a main part of a conventional sliding guide device.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Support body 2 Guide member 3 Moving body 4 Back board 5 Bearing block 6 Stop member 21 Linear guide surface 22 Back surface 31 Sliding surface

Claims

In a linear guide device for a moving body that linearly guides the moving body by interposing lubricating oil between a linear guide surface of the support and a sliding surface of the moving body,
Sharing the bearing block disposed in parallel with the bearing block disposed on the back plate disposed opposite to the back surface of the guide member on which the linear guide surface is formed, and sharing a part of the excessive load acting on the bearing block. A linear guide device for a moving body comprising a member.

In a linear guide device for a moving body that linearly guides the moving body by interposing lubricating oil between a linear guide surface of the support and a sliding surface of the moving body,
A bearing block is disposed on the back plate facing the back surface of the guide member on which the linear guide surface is formed, and a regulating member for restricting excessive approach of the guide member to the bearing block is disposed on the back plate. A linear guide device for a moving body, which is provided.

In claim 2,
The linear guide device for a moving body, characterized in that the regulating member is constituted by a stop member that is fixed to the back plate together with the bearing block and prevents overload on the bearing block.

In claim 3,
The linear guide device for a moving body, wherein the stop member includes a low friction layer formed on a surface thereof.

In claim 4,
A linear guide device for a moving body, wherein the working surface of the stop member is retracted from the working surface of the bearing block.