JP5110083B2 - Spindle device - Google Patents

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    • B23Q11/1015Arrangements for cooling or lubricating tools or work by supplying a cutting liquid through the spindle

Description

本発明は、スピンドル装置に関し、より詳細には、回転軸に形成された複数の流体供給路に、切削液や圧縮空気等の流体を供給するロータリジョイントを備えたスピンドル装置に関する。   The present invention relates to a spindle device, and more particularly to a spindle device including a rotary joint that supplies fluid such as cutting fluid and compressed air to a plurality of fluid supply paths formed on a rotating shaft.

従来、工作機械本体の工具主軸を支持するスピンドル装置では、工具主軸の高速回転に伴い、主軸内から軸受内輪に流体を供給するアンダーレース潤滑方式が知られている(例えば、特許文献1参照。)。特許文献1に記載のスピンドル装置200では、図10に示すように、回転軸101が複数の軸受203(203A,203B,203C,203D)によりハウジング202に対して回動自在に支持されている。回転軸201には、その前端部に工具ホルダ204を取り付けるためのテーパ孔201aが設けられ、更に、軸芯にテーパ孔201aに連通する軸方向孔201bが形成されている。この軸方向孔201bには、工具ホルダ204を脱着するためのドローバー205が収容されている。   2. Description of the Related Art Conventionally, in a spindle device that supports a tool spindle of a machine tool body, an under-lace lubrication system that supplies fluid from the spindle to a bearing inner ring with high-speed rotation of the tool spindle is known (see, for example, Patent Document 1). ). In the spindle device 200 described in Patent Document 1, as shown in FIG. 10, the rotation shaft 101 is rotatably supported with respect to the housing 202 by a plurality of bearings 203 (203A, 203B, 203C, 203D). The rotary shaft 201 is provided with a tapered hole 201a for attaching the tool holder 204 to the front end portion thereof, and further, an axial hole 201b communicating with the tapered hole 201a is formed in the shaft core. A draw bar 205 for attaching / detaching the tool holder 204 is accommodated in the axial hole 201b.

ドローバー205には、一端がテーパ孔201aに開口するエア供給孔206がドローバー205の軸方向に形成されている。また、回転軸201には、一端が軸受203(203A,203B,203C,203D)に向かって開口する潤滑油供給用孔207が軸方向および半径方向に形成されている。そして、回転軸201の反テーパ孔側の端部から圧縮空気および潤滑油を供給して、エア供給孔206および潤滑油供給用孔207を介してテーパ孔201aおよび軸受203にそれぞれ圧縮空気および潤滑油を供給する。   In the draw bar 205, an air supply hole 206 having one end opening in the tapered hole 201 a is formed in the axial direction of the draw bar 205. The rotating shaft 201 is formed with a lubricating oil supply hole 207 having one end opened toward the bearing 203 (203A, 203B, 203C, 203D) in the axial direction and the radial direction. Then, compressed air and lubricating oil are supplied from the end of the rotating shaft 201 on the side opposite to the tapered hole, and compressed air and lubrication are supplied to the tapered hole 201a and the bearing 203 through the air supply hole 206 and the lubricating oil supply hole 207, respectively. Supply oil.

また、他のスピンドル装置として、工具主軸のテーパ孔と工具ホルダのテーパ部との密着を確認するため、主軸内から流体を供給することが提案されている(例えば、特許文献2参照。)。特許文献2に記載のスピンドル装置300では、図11に示すように、回転軸301に流路302,303を形成すると共に、ドローバー304の軸心を通って軸方向に形成された流路305にパイプ306を挿通させて2重構造の流路を形成し、流路302,305を介して図示しない工具に冷却用クーラントを供給し、流路303及びパイプ306を介してテーパ孔301aと図示しない工具ホルダとの密着確認用空気を供給している。   Further, as another spindle device, it has been proposed to supply a fluid from within the main shaft in order to confirm the close contact between the taper hole of the tool main shaft and the taper portion of the tool holder (see, for example, Patent Document 2). In the spindle device 300 described in Patent Document 2, as shown in FIG. 11, the flow paths 302 and 303 are formed on the rotating shaft 301, and the flow path 305 is formed in the axial direction through the axis of the draw bar 304. A pipe 306 is inserted to form a double-structure flow path, cooling coolant is supplied to a tool (not shown) via the flow paths 302 and 305, and the taper hole 301a is not shown via the flow path 303 and the pipe 306. Air for confirming contact with the tool holder is supplied.

また、図12に拡大して示すように、回転軸301の後端部に接続されたロータリジョイント311を備える。ロータリジョイント311は、クーラント供給口314及び密着確認用エア供給口315を有するハウジング313と、転がり軸受316によってハウジング313内に回動自在に支持された回転部317とを備える。   Further, as shown in an enlarged view in FIG. 12, a rotary joint 311 connected to the rear end portion of the rotating shaft 301 is provided. The rotary joint 311 includes a housing 313 having a coolant supply port 314 and an adhesion confirmation air supply port 315, and a rotating unit 317 that is rotatably supported in the housing 313 by a rolling bearing 316.

回転部317には、クーラント供給口314に連通するクーラント用通路318と、密着確認用エア供給口315に連通するエア用通路319が軸方向に形成されている。回転部317の前端部は、ボルト320によって回転軸312の後端部に固定されている。これにより、回転部317のクーラント用通路318及びエア用通路319は、それぞれ回転軸312に設けられた軸方向孔321及び322と連通し、クーラント供給口314から供給されるクーラントが軸方向孔321を介して工具に供給され、密着確認用エア供給口315から供給される密着確認用エアが軸方向孔322を介して回転軸301のテーパ孔に供給される。
特開平 6−206103号公報 特開平10−225845号公報
A coolant passage 318 that communicates with the coolant supply port 314 and an air passage 319 that communicates with the adhesion confirmation air supply port 315 are formed in the rotating portion 317 in the axial direction. A front end portion of the rotating portion 317 is fixed to a rear end portion of the rotating shaft 312 by a bolt 320. As a result, the coolant passage 318 and the air passage 319 of the rotating portion 317 communicate with the axial holes 321 and 322 provided in the rotating shaft 312, respectively, and the coolant supplied from the coolant supply port 314 is supplied to the axial hole 321. The contact confirmation air supplied from the contact confirmation air supply port 315 is supplied to the taper hole of the rotating shaft 301 through the axial hole 322.
JP-A-6-206103 Japanese Patent Laid-Open No. 10-225845

ところで、特許文献1及び特許文献2に記載のスピンドル装置200,300では、いずれも、回転軸201,301およびドローバー205,304に、小径且つ長い貫通孔を軸方向に形成してクーラントや圧縮空気の供給流路としているので、流路の加工が困難であり、製作に多くの時間と費用を要する問題があった。また、特許文献2に記載のスピンドル装置300は、ドローバー304の軸方向に形成された流路305にパイプ306を挿通させて2重構造の供給流路となっているので、流路305の加工の困難さに加えて、構造が複雑となる問題があった。   By the way, in both the spindle devices 200 and 300 described in Patent Document 1 and Patent Document 2, a small diameter and long through-hole is formed in the rotating shafts 201 and 301 and the draw bars 205 and 304 in the axial direction, so that coolant or compressed air is formed. Therefore, the processing of the flow path is difficult, and there is a problem that much time and cost are required for production. Further, in the spindle device 300 described in Patent Document 2, the pipe 306 is inserted into the flow path 305 formed in the axial direction of the draw bar 304 to form a double-structured supply flow path. In addition to this difficulty, there is a problem that the structure becomes complicated.

また、ロータリジョイント311の回転部317は、旋盤加工等によって成形された一体部品であり、ボルト320で回転軸301に固定されているので、回転部317に設けられたクーラント用通路318及びエア用通路319と、回転軸301に形成された軸方向孔321及び322とをそれぞれ連通させて、換言すれば、回転軸301と回転部317との位相を合わせて固定しなければならず、組付けに工数を要する問題があった。また、回転部317が一体部品として成形されているので、例えば、回転軸301との接合部や通路318、319の出口付近など、回転部317の前端部だけに不具合があっても、ロータリジョイント311を分解して回転部317全体を交換する必要があり、メンテナンス上、改善の余地があった。   In addition, the rotating part 317 of the rotary joint 311 is an integral part formed by lathe processing or the like, and is fixed to the rotating shaft 301 with a bolt 320. Therefore, the coolant passage 318 provided in the rotating part 317 and the air The passage 319 and the axial holes 321 and 322 formed in the rotating shaft 301 are communicated with each other, in other words, the rotating shaft 301 and the rotating portion 317 must be fixed in phase and fixed. There was a problem that required man-hours. Further, since the rotating part 317 is formed as an integral part, for example, even if there is a problem only in the front end part of the rotating part 317 such as the joint part with the rotating shaft 301 or the vicinity of the outlets of the passages 318 and 319, the rotary joint It is necessary to disassemble 311 and replace the entire rotating unit 317, and there is room for improvement in terms of maintenance.

本発明は、前述した課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、回転軸に設けられた複数の流体供給路に、切削液や圧縮空気等の複数の流体を供給することができ、メンテナンス性に優れ、且つ容易に組付けることができるロータリジョイントを備えたスピンドル装置を提供することにある。また、他の目的は、回転軸を流体が通過する流路が容易に、且つ低コストで加工でき、更にビルトインモータのロータ組付けを容易にしたスピンドル装置を提供することにある。   The present invention has been made in view of the above-described problems, and its purpose is to supply a plurality of fluids such as cutting fluid and compressed air to a plurality of fluid supply paths provided on a rotating shaft, An object of the present invention is to provide a spindle apparatus having a rotary joint that is excellent in maintainability and can be easily assembled. Another object of the present invention is to provide a spindle device in which a flow path through which a fluid passes through a rotating shaft can be easily processed at low cost, and a built-in motor rotor can be easily assembled.

本発明の上記目的は、下記の構成により達成される。
(1) ハウジングと、
該ハウジング内で、該ハウジングに対して相対回転可能に配置され、一端で工具をクランプ可能な回転軸と、
前記回転軸を前記ハウジングに回転自在に支持する軸受部と、
該回転軸の他端側に配置され、前記回転軸に形成された複数の流体供給路に流体を供給するロータリジョイントと、
を備えるスピンドル装置であって、
前記ロータリジョイントは、前記回転軸の複数の流体供給路とそれぞれ連通する複数の流体供給孔を有する回転部を備え、
前記回転部は、前記ロータリジョイントのハウジングに支持される回転基部と、該回転基部に着脱可能にボルト締結され、前記回転軸と連結される回転連結部と、を有し、前記回転基部と前記回転連結部とは、前記ボルト締結を解除して軸方向に分離することが可能であり、
前記回転連結部には、前記回転軸の端部周面と係合可能な非円形部が形成されており、前記端部周面と前記非円形部とが係合して前記回転部が前記回転軸と一体回転することを特徴とするスピンドル装置。
) 前記回転連結部は、その軸方向中心に形成された第1中心孔と、該第1中心孔と工具側で連続し、該第1中心孔より大径の第2中心孔と、前記第1中心孔の周囲で、前記第1中心孔と平行に軸方向に延び、第2中心孔に開口する軸方向貫通孔と、を備えることを特徴とする(1)に記載のスピンドル装置。
) 前記非円形部は、前記第1中心孔に形成されることを特徴とする()に記載のスピンドル装置。
) 前記ハウジングは、ステータが取り付けられる中間ハウジングと、前記中間ハウジングに着脱自在に締結される前側ハウジングと、を備え、
前記回転軸は、前記ステータと対向配置されるロータを有し、
前記軸受部は、前記ロータに対して工具側で前記回転軸を支持する第1軸受部と、前記ロータに対して反工具側で前記回転軸を支持する第2軸受部と、を有し、
前記ハウジング内には、前記第2軸受部の軸受の外輪が内嵌され、外径が前記ステータの内径より小さい軸受スリーブが設けられており、
前記前側ハウジング、前記回転軸、前記ロータ、前記第1軸受部、前記第2軸受部、及び、前記他の軸受スリーブを有する半組立体は、前記前側ハウジングと前記中間ハウジングとの締結を解除することで、前記中間ハウジングから前記工具側に一体に抜き取り可能であることを特徴とする(1)〜()のいずれかに記載のスピンドル装置。
The above object of the present invention can be achieved by the following constitution.
(1) a housing;
A rotating shaft disposed in the housing so as to be rotatable relative to the housing and capable of clamping the tool at one end;
A bearing portion that rotatably supports the rotating shaft on the housing;
A rotary joint that is disposed on the other end of the rotating shaft and supplies fluid to a plurality of fluid supply paths formed on the rotating shaft;
A spindle device comprising:
The rotary joint includes a rotating part having a plurality of fluid supply holes respectively communicating with a plurality of fluid supply paths of the rotating shaft,
The rotating part includes a rotating base supported by the housing of the rotary joint, and a rotating connecting part that is detachably bolted to the rotating base and connected to the rotating shaft, and the rotating base and the The rotation connecting part can be separated in the axial direction by releasing the bolt fastening,
The rotation connecting portion is formed with a non-circular portion that is engageable with an end peripheral surface of the rotating shaft, and the end peripheral surface is engaged with the non-circular portion so that the rotating portion is A spindle device that rotates integrally with a rotating shaft .
( 2 ) The rotary connecting portion includes a first center hole formed at an axial center thereof, a second center hole that is continuous with the first center hole on the tool side, and has a larger diameter than the first center hole; The spindle apparatus according to (1) , further comprising: an axial through-hole extending in the axial direction around the first central hole in parallel with the first central hole and opening in the second central hole. .
( 3 ) The spindle device according to ( 2 ), wherein the non-circular portion is formed in the first center hole.
( 4 ) The housing includes an intermediate housing to which a stator is attached, and a front housing detachably fastened to the intermediate housing.
The rotating shaft has a rotor arranged to face the stator,
The bearing portion includes a first bearing portion that supports the rotating shaft on the tool side with respect to the rotor, and a second bearing portion that supports the rotating shaft on the counter tool side with respect to the rotor,
In the housing, an outer ring of a bearing of the second bearing portion is fitted, and a bearing sleeve having an outer diameter smaller than the inner diameter of the stator is provided.
The subassembly having the front housing, the rotating shaft, the rotor, the first bearing portion, the second bearing portion, and the other bearing sleeve releases the fastening between the front housing and the intermediate housing. Thus, the spindle device according to any one of (1) to ( 3 ), wherein the spindle device can be integrally extracted from the intermediate housing to the tool side.

本発明のスピンドル装置によれば、ロータリジョイントに形成された複数の流体供給孔を、回転軸の複数の流体供給路とそれぞれ連通させて、該複数の流体供給路に流体を供給する。ロータリジョイントは、軸方向に分離可能である回転部を備えるので、回転軸と接続されるロータリジョイントの回転部に不具合が生じたとき、ロータリジョイントを分解して回転部全体を交換することなく、回転部の一部を取り外して交換するなどして、容易にメンテナンスすることができる。また、複数の流体供給孔を有する回転部を分離して製作可能であるので、複数の流体供給孔を容易に加工することができる。   According to the spindle device of the present invention, the plurality of fluid supply holes formed in the rotary joint are respectively communicated with the plurality of fluid supply paths of the rotating shaft to supply fluid to the plurality of fluid supply paths. Since the rotary joint includes a rotating portion that can be separated in the axial direction, when a failure occurs in the rotating portion of the rotary joint connected to the rotating shaft, the rotary joint is not disassembled and the entire rotating portion is replaced. Maintenance can be easily performed by removing and replacing a part of the rotating part. Further, since the rotating part having a plurality of fluid supply holes can be manufactured separately, the plurality of fluid supply holes can be easily processed.

本発明の第1実施形態であるスピンドル装置の縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view of the spindle apparatus which is 1st Embodiment of this invention. 図1におけるロータリジョイントの拡大図である。It is an enlarged view of the rotary joint in FIG. 図1における円Aで囲まれた部分の拡大図である。FIG. 2 is an enlarged view of a portion surrounded by a circle A in FIG. 1. 本発明の回転軸とロータスリーブとの間の流路の変形例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the modification of the flow path between the rotating shaft and rotor sleeve of this invention. 複数の流体供給路を構成するスピンドル装置の変形例を説明するための断面図である。It is sectional drawing for demonstrating the modification of the spindle apparatus which comprises a some fluid supply path. 本発明の第2実施形態であるスピンドル装置の縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view of the spindle apparatus which is 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第3実施形態であるスピンドル装置の縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view of the spindle apparatus which is 3rd Embodiment of this invention. 本発明の効果を確認するための試験装置の概略図である。It is the schematic of the testing apparatus for confirming the effect of this invention. (a)は、図8の軸端部の拡大図であり、(b)は、シムの挿入位置を示す図である。(A) is an enlarged view of the axial end part of FIG. 8, (b) is a figure which shows the insertion position of a shim. 従来のスピンドル装置の縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view of the conventional spindle apparatus. 従来の他のスピンドル装置の縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view of another conventional spindle device. 従来のロータリジョイントの縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view of the conventional rotary joint.

符号の説明Explanation of symbols

10,100,160 スピンドル装置
11,111 ハウジング
12,112 回転軸
13,113 第1軸受部(軸受部)
14,114 第2軸受部(軸受部)
15,115 ロータスリーブ
21 ロータリジョイント
29 回転基部
30 ドローバー
30d 小径孔(第1の流体供給路)
30e 孔(第2の流体供給路)
40,140 流路(第2の流体供給路)
44 回転連結部
45 第2中心孔(第2の流体供給孔)
46 第1中心孔(第1の流体供給孔)
46a 非円形部
47 軸方向貫通孔(第2の流体供給孔)
50 締結機構
51 テーパリング
51b テーパ面
52 挟着リング
61 モータ
63 ロータ
10, 100, 160 Spindle device 11, 111 Housing 12, 112 Rotating shaft 13, 113 First bearing portion (bearing portion)
14,114 Second bearing part (bearing part)
15, 115 Rotor sleeve 21 Rotary joint 29 Rotating base 30 Draw bar 30d Small diameter hole (first fluid supply path)
30e hole (second fluid supply path)
40,140 flow path (second fluid supply path)
44 Rotating connecting portion 45 Second center hole (second fluid supply hole)
46 1st center hole (1st fluid supply hole)
46a Non-circular portion 47 Axial through hole (second fluid supply hole)
50 fastening mechanism 51 taper ring 51b taper surface 52 clamping ring 61 motor 63 rotor

以下、本発明に係るスピンドル装置の各実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。   Hereinafter, embodiments of a spindle device according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

(第1実施形態)
図1は本発明の第1実施形態であるスピンドル装置の縦断面図、図2は図1におけるロータリジョイントの拡大図、図3は図1における円Aで囲まれた部分の拡大図である。である。なお、図1中、上側半分は工具アンクランプ状態を示し、下側半分は工具クランプ状態を示す。
(First embodiment)
1 is a longitudinal sectional view of a spindle device according to a first embodiment of the present invention, FIG. 2 is an enlarged view of a rotary joint in FIG. 1, and FIG. 3 is an enlarged view of a portion surrounded by a circle A in FIG. It is. In FIG. 1, the upper half shows a tool unclamped state, and the lower half shows a tool clamped state.

図1に示すように、スピンドル装置10は、ハウジング11と、ハウジング11内で、ハウジング11に対して相対回転可能に配置される回転軸12と、ハウジング11と回転軸12との間に配置されるモータ61と、モータ61のロータ63に対して工具側(一端側)で回転軸12を回転自在に支持する第1軸受部13と、ロータ63に対して反工具側(他端側)で回転軸12を回転自在に支持する第2軸受部14と、第1軸受部13と第2軸受部14間で、回転軸12に着脱可能に外嵌されるロータスリーブ15と、回転軸12の反工具側の端部に配設され、油圧により回転軸12にアンクランプ力を付与する油圧アンクランプ機構部32と、回転軸12に流体を供給するロータリジョイント21と、を備える。   As shown in FIG. 1, the spindle device 10 is disposed between a housing 11, a rotation shaft 12 disposed in the housing 11 so as to be rotatable relative to the housing 11, and the housing 11 and the rotation shaft 12. A motor 61, a first bearing portion 13 that rotatably supports the rotary shaft 12 on the tool side (one end side) with respect to the rotor 63 of the motor 61, and an anti-tool side (other end side) with respect to the rotor 63. A second bearing portion 14 that rotatably supports the rotating shaft 12; a rotor sleeve 15 that is detachably fitted to the rotating shaft 12 between the first bearing portion 13 and the second bearing portion 14; A hydraulic unclamping mechanism portion 32 that is disposed at an end portion on the counter tool side and applies an unclamping force to the rotary shaft 12 by hydraulic pressure, and a rotary joint 21 that supplies fluid to the rotary shaft 12 is provided.

ハウジング11は、工作機械本体に取り付けられ、第1軸受部13を介して回転軸12の前部を回動自在に支持する前側ハウジング11aと、第2軸受部14を介して回転軸12の後部を回動自在に支持する後側ハウジング11cと、前側ハウジング11aおよび後側ハウジング11cの間に配置された中間ハウジング11bとを備える。後側ハウジング11cには、後側ハウジング11cに対して軸方向に摺動自在な軸受スリーブ70が内嵌されている。また、前側ハウジング11aの前端には、前蓋16及びフロントカバー17が設けられる。   The housing 11 is attached to the machine tool main body, and supports a front housing 11a that rotatably supports the front portion of the rotary shaft 12 via the first bearing portion 13, and a rear portion of the rotary shaft 12 via the second bearing portion 14. The rear housing 11c is rotatably supported, and the intermediate housing 11b is disposed between the front housing 11a and the rear housing 11c. A bearing sleeve 70 that is slidable in the axial direction with respect to the rear housing 11c is fitted in the rear housing 11c. A front lid 16 and a front cover 17 are provided at the front end of the front housing 11a.

ハウジング11の中間ハウジング11bと、回転軸12の軸方向中間部12aとの間には、モータ61が内蔵されている。モータ61のステータ62は、中間ハウジング11bに内嵌・固定される。また、ステータ62と対向配置される、モータ61のロータ63は、ロータスリーブ15に焼き嵌めによって外嵌固定されている。ロータスリーブ15は、その両端部が後述する締結機構50によって回転軸12の軸方向中間部12aに外嵌・固定される。   A motor 61 is built in between the intermediate housing 11 b of the housing 11 and the axial intermediate portion 12 a of the rotating shaft 12. The stator 62 of the motor 61 is fitted and fixed to the intermediate housing 11b. In addition, the rotor 63 of the motor 61 disposed opposite to the stator 62 is externally fixed to the rotor sleeve 15 by shrink fitting. Both ends of the rotor sleeve 15 are externally fitted and fixed to the axial intermediate portion 12a of the rotary shaft 12 by a fastening mechanism 50 described later.

第1軸受部13及び第2軸受部14は、複数(第1軸受部13は4個、第2軸受部14は2個)のアンギュラ玉軸受26を備える。アンギュラ玉軸受26は、ハウジング11の前側ハウジング11a及び軸受スリーブ70に内嵌される外輪22、回転軸12に外嵌される内輪23、及び外輪22及び内輪23間に配置される転動体である玉24をそれぞれ備え、複数の間座25によって軸方向に規制されている。なお、第1軸受部13及び第2軸受部14としては、アンギュラ玉軸受を使用しているが、種々の軸受を任意に組み合わせて使用することができる。   The first bearing portion 13 and the second bearing portion 14 include a plurality of angular ball bearings 26 (four first bearing portions 13 and two second bearing portions 14). The angular ball bearing 26 is a rolling element disposed between the outer ring 22 fitted inside the front housing 11 a and the bearing sleeve 70 of the housing 11, the inner ring 23 fitted outside the rotary shaft 12, and the outer ring 22 and the inner ring 23. Each ball 24 is provided and is regulated in the axial direction by a plurality of spacers 25. In addition, although the angular ball bearing is used as the 1st bearing part 13 and the 2nd bearing part 14, various bearings can be used in arbitrary combinations.

回転軸12の軸心を通って形成された軸方向孔27には、回転軸12に対して軸方向に相対移動可能に装着されるドローバー30と、ドローバー30が工具ホルダ18を軸方向内方に引き込むように、ドローバー30に外装され、軸方向において回転軸12とドローバー30の大径部30aとの間に圧縮可能に配置されるばね31と、が配置される。なお、ばね31としては、皿ばねを使用しているが、コイルばねや螺旋皿ばね等を使用してもよい。   The axial hole 27 formed through the axial center of the rotary shaft 12 has a draw bar 30 mounted so as to be movable relative to the rotary shaft 12 in the axial direction, and the draw bar 30 moves the tool holder 18 inward in the axial direction. A spring 31 is disposed so as to be drawn in, and is arranged so as to be compressible between the rotary shaft 12 and the large-diameter portion 30a of the draw bar 30 in the axial direction. In addition, although the disc spring is used as the spring 31, you may use a coil spring, a helical disc spring, etc.

ドローバー30の先端には、工具ホルダ18をクランプするコレット部20が形成されており、この工具ホルダ18は、クランプ状態で、回転軸12の軸方向前部に設けられたテーパ孔19と嵌合する。また、ドローバー30の後端には、アンクランプする際にドローバー30を工具ホルダ18側に押し出すための油圧アンクランプ機構部32が配設されている。   A collet portion 20 that clamps the tool holder 18 is formed at the tip of the draw bar 30, and this tool holder 18 is fitted with a tapered hole 19 provided in the axial front portion of the rotary shaft 12 in the clamped state. To do. Further, a hydraulic unclamp mechanism 32 for pushing the draw bar 30 toward the tool holder 18 when unclamping is disposed at the rear end of the draw bar 30.

油圧アンクランプ機構部32は、図2も参照して、第1圧力油供給口33Aと第2圧力油供給口33Bを備えるシリンダ34と、該シリンダ34内で移動可能に嵌合するピストン35とを備える。図示しない油圧ポンプから供給される圧力油を第1圧力油供給口33Aからシリンダ34に供給すると、ピストン35が図中左方向に移動してドローバー30を工具ホルダ18側に押し出して、アンクランプ状態とする。また、第2圧力油供給口33Bに圧力油を供給すると、ピストン35が右方向に移動して、ドローバー30が工具ホルダ18をクランプする。   2, the hydraulic unclamping mechanism 32 also includes a cylinder 34 having a first pressure oil supply port 33A and a second pressure oil supply port 33B, and a piston 35 movably fitted in the cylinder 34. Is provided. When pressure oil supplied from a hydraulic pump (not shown) is supplied from the first pressure oil supply port 33A to the cylinder 34, the piston 35 moves in the left direction in the figure to push the draw bar 30 toward the tool holder 18 and unclamped. And When pressure oil is supplied to the second pressure oil supply port 33 </ b> B, the piston 35 moves in the right direction, and the draw bar 30 clamps the tool holder 18.

また、回転軸12の前部および後部には、その軸方向前端および後端から軸方向中心に向かって形成される軸方向孔41A,41Bと、回転軸12の外周面と各軸方向孔41A,41Bとを連通させる径方向孔42A,42Bとが形成されている。更に、回転軸12の軸方向中間部12aの外周面には、該外周面において径方向孔42A,42B同士を連通させるように溝部43が軸方向に形成されている。更に、回転軸12の前部には、前端から軸方向中心に向かって形成される軸方向孔41Cと、ドローバー30の軸方向孔30dと軸方向孔41Cとを連通させる径方向孔42Cが、軸方向孔41A及び径方向孔42Aと異なる位相に形成されている。   Further, the front and rear portions of the rotary shaft 12 are provided with axial holes 41A and 41B formed from the front and rear ends in the axial direction toward the center in the axial direction, the outer peripheral surface of the rotary shaft 12 and the respective axial holes 41A. , 41B and the radial holes 42A, 42B are formed. Further, on the outer peripheral surface of the axial intermediate portion 12a of the rotary shaft 12, a groove portion 43 is formed in the axial direction so that the radial holes 42A and 42B communicate with each other on the outer peripheral surface. Furthermore, an axial hole 41C formed from the front end toward the axial center and a radial hole 42C communicating the axial hole 30d and the axial hole 41C of the draw bar 30 are formed at the front portion of the rotary shaft 12. It is formed in a phase different from that of the axial hole 41A and the radial hole 42A.

ロータスリーブ15は、回転軸12に形成された溝部43を覆うように回転軸12に外嵌・固定されている。図3に示すように、ロータスリーブ15の両端部外周面には、締結機構50が配設されて、ロータスリーブ15を回転軸12の外周面に締め付け、固定する。締結機構50としては、テーパリング51と、一対の挟着リング52とを有する、ドイツ国のリングフェダー社の製造するシュパンリング(商品名)が知られている。テーパリング51は、内周面51aの内径がロータスリーブ15の外径と同じ寸法を有し、外周面には、傾斜方向が互いに異なる一対のテーパ面51bが設けられて、略山形に形成されている。一対の挟着リング52は、テーパリング51のテーパ面51bと同じ角度のテーパ内周面52aを有し、テーパリング51のテーパ面51bと係合している。一対の挟着リング52は、ボルト53によって締結されており、該ボルト53によって軸線方向に加圧・押圧される。   The rotor sleeve 15 is externally fitted and fixed to the rotary shaft 12 so as to cover the groove 43 formed in the rotary shaft 12. As shown in FIG. 3, a fastening mechanism 50 is disposed on the outer peripheral surface of both ends of the rotor sleeve 15, and the rotor sleeve 15 is fastened and fixed to the outer peripheral surface of the rotating shaft 12. As the fastening mechanism 50, a Span ring (trade name) manufactured by Ring Feder in Germany, which has a taper ring 51 and a pair of clamping rings 52, is known. The taper ring 51 has an inner diameter of the inner peripheral surface 51a that is the same as the outer diameter of the rotor sleeve 15. The outer peripheral surface is provided with a pair of tapered surfaces 51b having different inclination directions, and is formed in a substantially chevron shape. ing. The pair of sandwiching rings 52 has a tapered inner peripheral surface 52 a having the same angle as the tapered surface 51 b of the tapered ring 51, and is engaged with the tapered surface 51 b of the tapered ring 51. The pair of sandwiching rings 52 are fastened by bolts 53, and are pressed and pressed in the axial direction by the bolts 53.

このような締結機構50は、回転軸12に形成された溝部43を覆うようにしてロータスリーブ15を回転軸12に外嵌させた後、ボルト53をねじ込んで一対のテーパリング51を軸方向に相対移動(接近)させる。これにより、テーパ面51bの作用によって半径方向締付け力(縮径力)を発生させてロータスリーブ15を締め付ける。これにより、ロータスリーブ15の内周面が縮径して回転軸12の外周面に密着、固定されると共に、回転軸12の外周面とロータスリーブ15の内周面との間を封止する。   In such a fastening mechanism 50, the rotor sleeve 15 is fitted onto the rotary shaft 12 so as to cover the groove 43 formed on the rotary shaft 12, and then a bolt 53 is screwed to bring the pair of tapering rings 51 in the axial direction. Move relative (approach). Thus, the rotor sleeve 15 is tightened by generating a radial tightening force (diameter reducing force) by the action of the tapered surface 51b. As a result, the inner peripheral surface of the rotor sleeve 15 is reduced in diameter so as to be in close contact with and fixed to the outer peripheral surface of the rotary shaft 12, and the space between the outer peripheral surface of the rotary shaft 12 and the inner peripheral surface of the rotor sleeve 15 is sealed. .

したがって、回転軸12の溝部43とロータスリーブ15の内周面との間に形成される空間内を流体が通過し、回転軸12を流体が通過する流路(第2の流体供給路)40は、この溝部43とロータスリーブ15の内周面との間の空間、及び、軸方向孔41A,41B,径方向孔42A,42Bで構成される。尚、ロータスリーブ15と回転軸12との間で、溝部43の軸方向外側にはOリング54が配置されており、両者間の隙間をシールしている。また、回転軸12の軸方向中間部12aは、溝部43を形成する代わりに、図4に示すように、その外周面全体をロータスリーブ15の内周面より小径として、回転軸12とロータスリーブ15との間に円周方向に連続する環状空間Sを構成してもよい。さらに、溝部43や環状空間Sは、ロータスリーブ15の内周面を加工することで構成してもよい。   Therefore, the fluid passes through the space formed between the groove 43 of the rotary shaft 12 and the inner peripheral surface of the rotor sleeve 15, and the flow path (second fluid supply passage) 40 through which the fluid passes. Is constituted by a space between the groove 43 and the inner peripheral surface of the rotor sleeve 15, and axial holes 41A and 41B and radial holes 42A and 42B. An O-ring 54 is disposed between the rotor sleeve 15 and the rotating shaft 12 on the outer side in the axial direction of the groove 43, and seals the gap between them. Further, instead of forming the groove portion 43, the axial intermediate portion 12a of the rotary shaft 12 has an entire outer peripheral surface smaller in diameter than the inner peripheral surface of the rotor sleeve 15, as shown in FIG. An annular space S that is continuous with the circumferential direction in the circumferential direction may be formed. Further, the groove 43 and the annular space S may be configured by processing the inner peripheral surface of the rotor sleeve 15.

回転軸12のロータ63より反工具側には、第2軸受部14、第2軸受部14と嵌合する軸受スリーブ70、速度センサ71を構成する被検出部72、この被検出部72と共に第2軸受部14の軸受26の内輪23を固定するナット73等が取り付けられており、いずれもステータ63の内径より小さく設定されている。   On the side opposite to the tool from the rotor 63 of the rotating shaft 12, the second bearing portion 14, the bearing sleeve 70 fitted to the second bearing portion 14, the detected portion 72 constituting the speed sensor 71, and the detected portion 72 together with the detected portion 72 The nut 73 etc. which fix the inner ring | wheel 23 of the bearing 26 of the 2 bearing part 14 are attached, and all are set smaller than the internal diameter of the stator 63. FIG.

前側ハウジング11aは、図示しないボルトによって中間ハウジング11bに着脱自在に締結されており、このボルトの締結を解除することで、第1軸受部13が組み込まれた前側ハウジング11a、ドローバー30が組み込まれた回転軸12、ロータ63、第2軸受部14、軸受スリーブ70等からなる半組立体Uは、中間ハウジング9から一体に抜き取ることができる。   The front housing 11a is detachably fastened to the intermediate housing 11b with a bolt (not shown), and the front housing 11a in which the first bearing portion 13 is incorporated and the draw bar 30 are incorporated by releasing the fastening of the bolt. The subassembly U including the rotating shaft 12, the rotor 63, the second bearing portion 14, the bearing sleeve 70, and the like can be extracted from the intermediate housing 9 as one body.

また、図2に示すように、油圧アンクランプ機構部32の後端には、ロータリジョイント21がシリンダ34の内周面36とインロー嵌合によって連結されている。ロータリジョイント21は、第2の流体であるエアが供給される着座エア供給口38、及び第1の流体であるクーラントが供給されるクーラント供給口39等の複数の供給口が設けられ、図示しない流体供給源から流体(エア、クーラント)が供給される。   As shown in FIG. 2, the rotary joint 21 is connected to the inner peripheral surface 36 of the cylinder 34 by inlay fitting at the rear end of the hydraulic unclamp mechanism 32. The rotary joint 21 is provided with a plurality of supply ports such as a seating air supply port 38 to which air as a second fluid is supplied and a coolant supply port 39 to which coolant as a first fluid is supplied, which are not illustrated. Fluid (air, coolant) is supplied from a fluid supply source.

ロータリジョイント21は、ボルト37によってロータリジョイント21の回転基部29に固定される回転連結部44を備える。回転基部29は、図示しない転がり軸受によってロータリジョイント21のハウジングに回転自在に支持されている。回転連結部44は、ボルト37を外すことで、ロータリジョイント21のハウジングに組み込まれている回転基部29から容易に分離可能で、油圧アンクランプ機構部32のピストン35の中心孔内に挿入されている。なお、回転基部29と回転連結部44が回転部を構成する。   The rotary joint 21 includes a rotation connecting portion 44 that is fixed to the rotation base portion 29 of the rotary joint 21 by a bolt 37. The rotation base 29 is rotatably supported on the housing of the rotary joint 21 by a rolling bearing (not shown). The rotation connecting portion 44 can be easily separated from the rotation base portion 29 incorporated in the housing of the rotary joint 21 by removing the bolt 37, and is inserted into the center hole of the piston 35 of the hydraulic unclamping mechanism portion 32. Yes. The rotation base 29 and the rotation connecting portion 44 constitute a rotation portion.

回転基部29は、クーラント供給口39からのクーラントが供給されるクーラント孔81と、着座エア供給口38からのエアが供給されるエア孔82と、を備え、クーラント孔81は、工具側に延びる突出部83に開口している。   The rotation base 29 includes a coolant hole 81 to which the coolant from the coolant supply port 39 is supplied, and an air hole 82 to which air from the seating air supply port 38 is supplied. The coolant hole 81 extends toward the tool side. The protrusion 83 is open.

また、回転連結部44は、その軸方向中心に形成され、回転基部29の突出部83が挿入される第1中心孔46と、第1中心孔46と工具側で連続し、第1中心孔46より大径の第2中心孔45と、第1中心孔46の周囲で、第1中心孔46と平行に軸方向に延び、第2中心孔45に開口する軸方向貫通孔47と、を備える。   The rotation connecting portion 44 is formed at the center in the axial direction, and is continuous with the first center hole 46 into which the protruding portion 83 of the rotation base 29 is inserted, the first center hole 46 on the tool side, and the first center hole. A second central hole 45 having a diameter larger than 46, and an axial through-hole 47 extending in the axial direction around the first central hole 46 in parallel with the first central hole 46 and opening in the second central hole 45. Prepare.

クーラント孔81は、第1中心孔46を介して、回転軸12の第1の流体供給路84を構成するドローバー30の軸心に形成された小径孔30dに接続される。エア孔82は、軸方向貫通孔47及び第2中心孔45を介して、ドローバー30の小径孔30dの周囲に形成された孔30eに接続される。この孔30eは、前述した流路40と共に、回転軸12の第2の流体供給路85を構成する。また、クーラント孔81と第1中心孔46は、ロータリジョイント21の第1の流体供給孔を構成し、エア孔82と、軸方向貫通孔47、第2中心孔45は、ロータリジョイント21の第2の流体供給孔を構成する。   The coolant hole 81 is connected to the small diameter hole 30 d formed in the axial center of the draw bar 30 constituting the first fluid supply path 84 of the rotating shaft 12 through the first center hole 46. The air hole 82 is connected to a hole 30 e formed around the small diameter hole 30 d of the draw bar 30 through the axial through hole 47 and the second center hole 45. This hole 30e constitutes the second fluid supply path 85 of the rotating shaft 12 together with the flow path 40 described above. The coolant hole 81 and the first center hole 46 constitute a first fluid supply hole of the rotary joint 21, and the air hole 82, the axial through hole 47, and the second center hole 45 are the first fluid supply holes of the rotary joint 21. 2 fluid supply holes are formed.

第1中心孔46には、6角形や8角形等の非円形部46aが部分的に形成されており、ドローバー30の後端部に形成された、略同一形状の外周面を有する非円形軸部30cと軸方向に移動自在に嵌合する。これにより、モータ61によって駆動される回転軸12の回転は、互いに嵌合する非円形軸部30cと非円形部46aとの嵌合を介して回転連結部44及び回転基部29を回転させる。   The first center hole 46 is partially formed with a non-circular portion 46a such as a hexagon or an octagon, and a non-circular shaft having a substantially identical outer peripheral surface formed at the rear end portion of the draw bar 30. The portion 30c is fitted so as to be movable in the axial direction. Thereby, the rotation of the rotary shaft 12 driven by the motor 61 rotates the rotary connecting portion 44 and the rotary base portion 29 through the fitting of the non-circular shaft portion 30c and the non-circular portion 46a that are fitted to each other.

第1中心孔46の非円形部46aより工具側部分は、円筒形状に形成されており、ドローバー30の小径側筒部30fと軸方向に移動自在に嵌合し、第2中心孔45は、ドローバー30の小径側筒部30fより工具側に形成された大径側筒部30bと軸方向に移動自在に嵌合する。また、この第1中心孔46と小径側筒部30fとの間、及び、第2中心孔45と大径側筒部30bとの間には、OリングやUパッキン等のシール部材48、49が配設されている。   The tool side part from the non-circular part 46a of the first center hole 46 is formed in a cylindrical shape, and is fitted to the small diameter side cylinder part 30f of the draw bar 30 so as to be movable in the axial direction. The draw bar 30 is fitted to a large-diameter side cylinder portion 30b formed on the tool side from the small-diameter side cylinder portion 30f so as to be movable in the axial direction. Further, between the first center hole 46 and the small diameter side cylinder part 30f and between the second center hole 45 and the large diameter side cylinder part 30b, sealing members 48 and 49 such as O-rings and U packings are provided. Is arranged.

したがって、回転連結部44に段付き孔(第1中心孔46及び第2中心孔45)を形成すると共に、ドローバー30を段付き軸とし、互いに嵌合させることによって、ロータリジョイント21の複数の流体供給孔と、回転軸12の複数の流体供給路84,85とを同時に連通させて連結することができる。   Therefore, a plurality of fluids of the rotary joint 21 are formed by forming stepped holes (the first center hole 46 and the second center hole 45) in the rotary connecting portion 44 and using the draw bar 30 as a stepped shaft and fitting each other. The supply hole and the plurality of fluid supply paths 84 and 85 of the rotating shaft 12 can be connected and connected simultaneously.

これにより、複数の流体は、それぞれ独立した流路を通って供給される。尚、シール部材48、49は、OリングやUパッキンに限定されず、また、材料もフッ素ゴム、アクリルゴム、ニトリルゴム等、適宜の材料が使用可能である。   Thus, the plurality of fluids are supplied through the independent flow paths. The seal members 48 and 49 are not limited to O-rings and U-packings, and suitable materials such as fluorine rubber, acrylic rubber, and nitrile rubber can be used.

これにより、ロータリジョイント21のクーラント供給口39から供給されたクーラント液は、回転基部29のクーラント孔81、回転連結部44の第1中心孔46、第1の流体供給路84を構成する、ドローバー30の軸心を通る小径孔30dを通って工具ホルダ18に供給され、工具に噴出する。   Thereby, the coolant liquid supplied from the coolant supply port 39 of the rotary joint 21 constitutes the coolant hole 81 of the rotation base portion 29, the first center hole 46 of the rotation connection portion 44, and the first fluid supply path 84. It is supplied to the tool holder 18 through a small-diameter hole 30d passing through the axis of 30 and ejected to the tool.

また、ロータリジョイント21の着座エア供給口38から供給されるエアは、回転基部29のエア孔82、回転連結部44の軸方向貫通孔47及び第2中心孔45、第2の流体供給路を構成する、ドローバー30の孔30e、流路40(軸方向孔41B、径方向孔42B、溝部43とロータスリーブ15の内周面との間に形成される空間、径方向孔42A,軸方向孔41A)の順に通過し、スピンドル装置10の前端部に設けられた着座検出ノズル28に供給されて、その圧力変化にて工具の着座が正常に行われたことを検出する。   Further, the air supplied from the seating air supply port 38 of the rotary joint 21 passes through the air hole 82 of the rotation base 29, the axial through hole 47 and the second center hole 45 of the rotation connection part 44, and the second fluid supply path. The hole 30e of the draw bar 30, the flow path 40 (the axial hole 41B, the radial hole 42B, the space formed between the groove 43 and the inner peripheral surface of the rotor sleeve 15, the radial hole 42A, the axial hole 41A) and is supplied to the seating detection nozzle 28 provided at the front end of the spindle device 10, and it is detected that the seating of the tool has been normally performed by the pressure change.

尚、流体は、クーラント液やエアに限定されることはなく、軸方向孔41A、41Bからそれぞれの第1軸受部13、第2軸受部14に連通する径方向孔(図示せず)を設け、ロータリジョイント21を介して潤滑油を供給して第1軸受部13、第2軸受部14を潤滑することもできる。また、図5に示すように、軸方向孔41A,41B、径方向孔42A,42B、及び溝部43を複数組、回転軸12の円周方向に離間させて並行に設けた複数の流路40,40´によって、種類の異なる流体(例えば、切削液、圧縮空気、潤滑油)を同時に異なる部位に供給することができる。この場合、隣接する流路40間に形成される流路40´は、ドローバー30の小径孔30dと流路40´の径方向孔42Bとを連通することで構成される。   The fluid is not limited to coolant liquid or air, and radial holes (not shown) that communicate with the first bearing portion 13 and the second bearing portion 14 from the axial holes 41A and 41B are provided. The first bearing portion 13 and the second bearing portion 14 can be lubricated by supplying lubricating oil via the rotary joint 21. In addition, as shown in FIG. 5, a plurality of sets of axial holes 41 </ b> A and 41 </ b> B, radial holes 42 </ b> A and 42 </ b> B, and grooves 43 are separated in the circumferential direction of the rotating shaft 12 and are provided in parallel with each other , 40 ′, different types of fluids (for example, cutting fluid, compressed air, lubricating oil) can be simultaneously supplied to different parts. In this case, the flow path 40 ′ formed between the adjacent flow paths 40 is configured by communicating the small diameter hole 30 d of the draw bar 30 and the radial hole 42 B of the flow path 40 ′.

従って、本実施形態のスピンドル装置10によれば、ロータリジョイント21のハウジングに回転自在に支持される回転基部29から、軸方向に分離可能な回転連結部44によって、ロータリジョイント21に形成された第1及び第2の流体供給孔と、回転軸12に形成された第1及び第2の流体供給路84,85とを、それぞれ連通させて流体を供給するようにしたので、ロータリジョイント21の回転部に不具合が生じるなどの際に、ロータリジョイント21を分解して回転部全体を交換することなく、回転連結部44だけを取り外して容易にメンテナンスすることができる。また、回転連結部44を製作する際、回転連結部44を個別に製作することができるので、複数の孔45,46,47を容易に加工することができる。   Therefore, according to the spindle device 10 of the present embodiment, the rotary joint 21 is formed on the rotary joint 21 by the rotary connecting portion 44 that is separable in the axial direction from the rotary base 29 that is rotatably supported by the housing of the rotary joint 21. Since the first and second fluid supply holes and the first and second fluid supply paths 84 and 85 formed in the rotary shaft 12 are connected to supply the fluid, the rotation of the rotary joint 21 is performed. When a problem occurs in the portion, the rotary joint 21 can be removed and maintenance can be easily performed without disassembling the rotary joint 21 and replacing the entire rotating portion. Moreover, since the rotation connection part 44 can be manufactured separately when manufacturing the rotation connection part 44, the several holes 45, 46, and 47 can be processed easily.

また、本実施形態のスピンドル装置10によれば、ロータリジョイント21のハウジングは、取り付けボルト90を外すことにより回転連結部44はドローバー30より軸方向に分離し、ロータリジョイント21全体を油圧アンクランプ機構部32から分離可能でロータリジョイントのみ故障した場合、メンテナンスが非常に容易となっている。   Moreover, according to the spindle apparatus 10 of the present embodiment, the rotary joint 21 is separated from the draw bar 30 in the axial direction by removing the mounting bolt 90 in the housing of the rotary joint 21, and the entire rotary joint 21 is hydraulically unclamped. When only the rotary joint breaks down and can be separated from the part 32, the maintenance is very easy.

また、回転連結部44の第1中心孔46に形成した非円形部46aに、ドローバー30の非円形軸部30cを挿入して係合させることにより、容易に回転軸12の複数の流体供給路84,85とロータリジョイント21の複数の流体供給孔とを連通させ、且つ一体回転可能に連結することができる。   Further, by inserting and engaging the non-circular shaft portion 30c of the draw bar 30 with the non-circular portion 46a formed in the first central hole 46 of the rotary connecting portion 44, a plurality of fluid supply paths of the rotary shaft 12 can be easily obtained. 84 and 85 and the plurality of fluid supply holes of the rotary joint 21 can be communicated with each other and can be coupled so as to be integrally rotatable.

また、回転部が、ロータリジョイント21のハウジングに支持される回転基部29と、回転軸12と連結される回転連結部44とを備え、回転連結部44が回転基部29に着脱可能にボルト締結されるようにすれば、回転連結部44を容易に回転基部29から取り外すことができ、メンテナンス性が大幅に向上する。更に、回転連結部44に非円形部46aを形成し、非円形部46aにドローバー30を挿入して端部周面と係合させ、回転連結部44とドローバー30とが一体回転可能に連結されるので、ドローバー30の非円形軸部30cを回転連結部44の非円形部46aに挿入して、回転連結部44と回転軸12との位相合わせが容易に行われる。   The rotating part includes a rotating base 29 supported by the housing of the rotary joint 21 and a rotating connecting part 44 connected to the rotating shaft 12. The rotating connecting part 44 is detachably bolted to the rotating base 29. If it does so, the rotation connection part 44 can be easily removed from the rotation base 29, and maintainability will improve significantly. Further, a non-circular portion 46a is formed in the rotary connecting portion 44, the draw bar 30 is inserted into the non-circular portion 46a and engaged with the peripheral surface of the end portion, and the rotary connecting portion 44 and the draw bar 30 are connected so as to be integrally rotatable. Therefore, the non-circular shaft portion 30c of the draw bar 30 is inserted into the non-circular portion 46a of the rotary connecting portion 44, and the phase alignment between the rotary connecting portion 44 and the rotary shaft 12 is easily performed.

また、回転連結部44は、その軸方向中心に形成された第1中心孔46と、第1中心孔46と工具側で連続し、第1中心孔46より大径の第2中心孔45と、第1中心孔46の周囲で、第1中心孔46と平行に軸方向に延び、第2中心孔45に開口する軸方向貫通孔47と、を備える。これにより、回転軸12の複数の流体供給路84,85と、回転連結部44を備えたロータリジョイント21の複数の流体供給孔とを容易に連通させることができ、回転連結部44を介して、複数の流体が独立して供給される。   The rotation connecting portion 44 includes a first center hole 46 formed at the center in the axial direction, a second center hole 45 that is continuous with the first center hole 46 on the tool side, and has a larger diameter than the first center hole 46. And an axial through-hole 47 extending in the axial direction around the first center hole 46 in parallel with the first center hole 46 and opening in the second center hole 45. Thereby, the plurality of fluid supply paths 84 and 85 of the rotary shaft 12 and the plurality of fluid supply holes of the rotary joint 21 including the rotary connection portion 44 can be easily communicated with each other via the rotary connection portion 44. A plurality of fluids are supplied independently.

さらに、非円形部46aは、第1中心孔46に形成されるので、回転連結部44の軸方向長さを長くすることなく、回転連結部44とドローバー30とを一体回転を可能とする。   Furthermore, since the non-circular portion 46a is formed in the first center hole 46, the rotary connecting portion 44 and the draw bar 30 can be integrally rotated without increasing the axial length of the rotary connecting portion 44.

また、本実施形態のスピンドル装置10によれば、第1軸受部13、及び第2軸受部14間で、回転軸12に外嵌されるロータスリーブ15を有し、回転軸12を流体が通過する流路40が、互いに嵌合する回転軸12の外周面とロータスリーブ15の内周面との間に設けられる空間を含むので、加工が困難な小径且つ長い貫通孔の加工が不要となり、回転軸12を流体が通過する流路40が容易、且つ低コストで加工でき、簡単な構成の流路40を持った安価なものとなる。また、モータビルトインタイプのロータ63が外嵌されたロータスリーブ15を用いて流路40を構成するので、部品点数を増加することなく、モータ61を外嵌することで軸方向に長くなる回転軸12の流路40を容易、且つ低コストで加工することができる。   Further, according to the spindle device 10 of the present embodiment, the rotor sleeve 15 that is externally fitted to the rotary shaft 12 is provided between the first bearing portion 13 and the second bearing portion 14, and fluid passes through the rotary shaft 12. Since the flow path 40 includes a space provided between the outer peripheral surface of the rotating shaft 12 and the inner peripheral surface of the rotor sleeve 15 that are fitted to each other, processing of a small diameter and long through hole that is difficult to process becomes unnecessary, The flow path 40 through which the fluid passes through the rotary shaft 12 can be processed easily and at low cost, and the flow path 40 having a simple configuration is inexpensive. Further, since the flow path 40 is configured by using the rotor sleeve 15 to which the motor built-in type rotor 63 is externally fitted, the rotation shaft that becomes longer in the axial direction by externally fitting the motor 61 without increasing the number of parts. The twelve flow paths 40 can be processed easily and at low cost.

また、回転軸12を流体が通過する流路40の一部である空間が、互いに嵌合する回転軸12の外周面とロータスリーブ15の内周面とからなり、更に、ロータスリーブ15は締結機構50によって回転軸12に着脱自在に固定されるので、回転軸12に対してロータ63をロータスリーブ15と共に容易に着脱することができ、メンテナンス性が大幅に向上する。   In addition, a space that is a part of the flow path 40 through which the fluid passes through the rotary shaft 12 includes an outer peripheral surface of the rotary shaft 12 and an inner peripheral surface of the rotor sleeve 15 that are fitted to each other, and the rotor sleeve 15 is fastened. Since it is detachably fixed to the rotating shaft 12 by the mechanism 50, the rotor 63 can be easily attached to and detached from the rotating shaft 12 together with the rotor sleeve 15, and the maintainability is greatly improved.

また、ロータ63を焼き嵌めによってロータスリーブ15に外嵌・固定すれば、確実に固定することができ、またロータ63とロータスリーブ15とを実質的に1部品として容易に取り扱うことができる。   Further, if the rotor 63 is externally fitted and fixed to the rotor sleeve 15 by shrink fitting, the rotor 63 and the rotor sleeve 15 can be handled easily as substantially one part.

更に、ロータスリーブ15の周囲に、外周面に一対のテーパ面51bを有するテーパリング51と、テーパリング51の各テーパ面51bとそれぞれ係合する一対の挟着リング52と、を有する締結機構50を配置し、一対の挟着リング52を軸線方向に押圧したときに発生する縮径力によってロータスリーブ15を締め付け、回転軸12の外周面とロータスリーブ15の内周面との間を封止して固定するようにすれば、回転軸12に対してロータスリーブ15を容易に着脱することができる。これにより、回転軸12の外周面とロータスリーブ15の内周面との間に形成される空間(流路)に異物が侵入するなど、メンテナンスが必要となった場合、ロータスリーブ15を容易に回転軸から着脱してメンテナンスすることができる。   Further, a fastening mechanism 50 having a taper ring 51 having a pair of tapered surfaces 51 b on the outer peripheral surface and a pair of clamping rings 52 respectively engaged with the taper surfaces 51 b of the taper ring 51 around the rotor sleeve 15. And the rotor sleeve 15 is tightened by the reduced diameter force generated when the pair of sandwiching rings 52 are pressed in the axial direction, and the outer peripheral surface of the rotary shaft 12 and the inner peripheral surface of the rotor sleeve 15 are sealed. Thus, the rotor sleeve 15 can be easily attached to and detached from the rotating shaft 12 by fixing. Thus, when maintenance is required, such as foreign matter entering a space (flow path) formed between the outer peripheral surface of the rotating shaft 12 and the inner peripheral surface of the rotor sleeve 15, the rotor sleeve 15 can be easily removed. It can be removed from the rotating shaft for maintenance.

(第2実施形態)
図6は本発明の第2実施形態であるスピンドル装置の縦断面図である。図6に示すように、スピンドル装置100は、ハウジング111と、ハウジング111内で、ハウジング111に対して相対回転可能に配置される回転軸112と、ハウジング111と回転軸112との間に配置される工具側の複数(本実施形態では、2つ)の第1軸受部113及び反工具側の複数(本実施形態では、2つ)の第2軸受部114と、第1及び第2軸受部113、114間で、回転軸112の軸方向中間部112aに外嵌されるスリーブ115とを備える。
(Second Embodiment)
FIG. 6 is a longitudinal sectional view of a spindle device according to the second embodiment of the present invention. As shown in FIG. 6, the spindle device 100 is disposed between the housing 111, the rotation shaft 112 disposed in the housing 111 so as to be rotatable relative to the housing 111, and the housing 111 and the rotation shaft 112. A plurality of (two in this embodiment) first bearing portions 113 on the tool side, a plurality of (two in this embodiment) second bearing portions 114 on the counter tool side, and a first and second bearing portions 113 and 114 are provided with a sleeve 115 that is externally fitted to the axially intermediate portion 112a of the rotary shaft 112.

ハウジング111は、工作機械本体に取り付けられ、第1軸受部113を介して回転軸112の前部を回動自在に支持する前側ハウジング111aと、第2軸受部114を介して回転軸112の後部を回動自在に支持する後側ハウジング111cと、前側ハウジング111aおよび後側ハウジング111cの間に配置された中間ハウジング111bとを備える。また、前側ハウジング111aの前端には、前蓋116及びフロントカバー117が設けられる。   The housing 111 is attached to the machine tool main body, and supports a front housing 111a that rotatably supports the front portion of the rotating shaft 112 via the first bearing portion 113, and a rear portion of the rotating shaft 112 via the second bearing portion 114. The rear housing 111c is rotatably supported, and the intermediate housing 111b is disposed between the front housing 111a and the rear housing 111c. A front lid 116 and a front cover 117 are provided at the front end of the front housing 111a.

回転軸112は、その軸方向前部及び後部に軸方向中間部112aより小径の小径軸部112b、112cを有し、小径軸部112bには工具ホルダ118を取り付けるためのテーパ孔119が設けられる。また、小径軸部112cには、回転軸112を駆動するため、ベルト151が懸架されるプーリ152が外嵌固定されており、さらに、小径軸部112cの後端には、図示しないボルト等によって固定される円盤部材120を介してロータリジョイント121が連結されている。   The rotary shaft 112 has small-diameter shaft portions 112b and 112c having a smaller diameter than the axial intermediate portion 112a at the front and rear portions in the axial direction, and a tapered hole 119 for attaching the tool holder 118 is provided in the small-diameter shaft portion 112b. . In addition, a pulley 152 around which the belt 151 is suspended is externally fitted and fixed to the small diameter shaft portion 112c to drive the rotary shaft 112. Further, a bolt or the like (not shown) is attached to the rear end of the small diameter shaft portion 112c. A rotary joint 121 is connected through a fixed disk member 120.

各軸受部113,114は、ハウジング111の前側ハウジング111a及び後側ハウジング111cに内嵌される外輪122、回転軸112の小径軸部112b、112cに外嵌される内輪123、及び外輪122及び内輪123間に配置される転動体である玉124をそれぞれ備え、複数の間座125及びナット126によって軸方向に規制されている。なお、軸受部113,114としては、アンギュラ玉軸受を使用しているが、種々の軸受を任意に組み合わせて使用することができる。   Each of the bearing portions 113 and 114 includes an outer ring 122 fitted into the front housing 111a and the rear housing 111c of the housing 111, an inner ring 123 fitted into the small diameter shaft portions 112b and 112c of the rotating shaft 112, and an outer ring 122 and an inner ring. Balls 124 that are rolling elements disposed between the first and second rollers 123 are provided, and are regulated in the axial direction by a plurality of spacers 125 and nuts 126. In addition, although the angular contact ball bearing is used as the bearing parts 113 and 114, various bearings can be used in arbitrary combinations.

回転軸112の内部には、回転軸112に軸方向に相対移動可能に装着されるドローバー130と、ドローバー130が工具ホルダ118を軸方向内方に引き込むように、ドローバー130に外装され、軸方向において回転軸112とドローバー130の大径部130aとの間に圧縮可能に配置されるばね131と、が配置される。なお、ばね131としては、皿ばねを使用しているが、コイルばねや螺旋皿ばね等を使用してもよい。   Inside the rotary shaft 112, a draw bar 130 that is mounted on the rotary shaft 112 so as to be relatively movable in the axial direction, and the draw bar 130 is externally attached to the draw bar 130 so as to draw the tool holder 118 inward in the axial direction. A spring 131 is disposed between the rotary shaft 112 and the large-diameter portion 130a of the draw bar 130 so as to be compressible. In addition, although the disc spring is used as the spring 131, a coil spring, a helical disc spring, etc. may be used.

ドローバー130の先端には、ボール132を保持して工具ホルダ118のプルスタッド118aをクランプするコレット部133が形成されている。また、ドローバー130の後端には、アンクランプバー153が小径軸部112cに形成された開口154から突出して固定されており、工具ホルダ118を交換する際に、アンクランプバー153を軸方向前方にスライド移動させて、ドローバー130を工具ホルダ118側に押し出し、ボール132をテーパ孔119の後方に位置するクランプ凹部112eに移動させる。   A collet portion 133 that holds the ball 132 and clamps the pull stud 118 a of the tool holder 118 is formed at the tip of the draw bar 130. An unclamp bar 153 is fixed to the rear end of the draw bar 130 so as to protrude from an opening 154 formed in the small-diameter shaft portion 112c. When the tool holder 118 is replaced, the unclamp bar 153 is moved forward in the axial direction. The draw bar 130 is pushed out to the tool holder 118 side, and the ball 132 is moved to the clamp recess 112e located behind the tapered hole 119.

また、回転軸112の前部および後部には、その軸方向前端および後端から軸方向中心に向かって形成される軸方向孔141A,141Bと、回転軸112の外周面と各軸方向孔141A,141Bとを連通させる径方向孔142A,142Bとが形成されている。更に、回転軸112の軸方向中間部112aの外周面には、該外周面において径方向孔142A,142B同士を連通させるように溝部143が軸方向に形成されている。   Further, the front and rear portions of the rotating shaft 112 are provided with axial holes 141A and 141B formed from the front and rear ends in the axial direction toward the center in the axial direction, the outer peripheral surface of the rotating shaft 112 and the respective axial holes 141A. , 141B to communicate with each other in the radial direction 142A, 142B. Further, a groove portion 143 is formed in the axial direction on the outer peripheral surface of the axial intermediate portion 112a of the rotating shaft 112 so that the radial holes 142A and 142B communicate with each other on the outer peripheral surface.

スリーブ115は、回転軸112に形成された溝部143を覆うように回転軸112に外嵌されており、回転軸112の軸方向中間部112aの外周面に形成された環状凸部112fと当接することで軸方向に位置決めされる。また、スリーブ114と回転軸112との間で、溝部143の軸方向外側には、Oリング144が配置されている。これにより、回転軸112を流体が通過する流路140は、軸方向孔141A,141B,径方向孔142A,42B,及び、溝部143とスリーブ115の内周面との間に形成される空間とで構成される。   The sleeve 115 is externally fitted to the rotary shaft 112 so as to cover the groove 143 formed on the rotary shaft 112, and abuts on the annular convex portion 112 f formed on the outer peripheral surface of the axial intermediate portion 112 a of the rotary shaft 112. As a result, it is positioned in the axial direction. Further, an O-ring 144 is disposed between the sleeve 114 and the rotating shaft 112 on the outer side in the axial direction of the groove portion 143. Thereby, the flow path 140 through which the fluid passes through the rotating shaft 112 includes the axial holes 141A and 141B, the radial holes 142A and 42B, and the space formed between the groove 143 and the inner peripheral surface of the sleeve 115. Consists of.

さらに、回転軸112の後端に固定された円盤部材120には、中心に設けられた中心孔145から複数に分岐する流体分配孔146が形成され、中心孔145は、ロータリジョイント121に形成された流体供給口147と連通する。   Further, the disc member 120 fixed to the rear end of the rotating shaft 112 is formed with a fluid distribution hole 146 branched from the central hole 145 provided at the center, and the central hole 145 is formed in the rotary joint 121. The fluid supply port 147 communicates.

これにより、ロータリジョイント121の流体供給口147、円盤部材120の中心孔145、流体分配孔146を通って供給される切削液が、流路140である軸方向孔141B、径方向孔142B、溝部143、径方向孔142A、軸方向孔141Aの順に通過し、工具ホルダ118に設けられた切削液流路118bを介して工具150に噴出する。   Thereby, the cutting fluid supplied through the fluid supply port 147 of the rotary joint 121, the central hole 145 of the disk member 120, and the fluid distribution hole 146 is the axial hole 141B, the radial hole 142B, and the groove portion which are the flow paths 140. 143, the radial hole 142A, and the axial hole 141A pass in this order, and are ejected to the tool 150 through the cutting fluid channel 118b provided in the tool holder 118.

尚、流体、および流体が供給される所定の部位は、切削液および切削液流路118bに限定されることはなく、軸方向孔141A、141Bからそれぞれの軸受部113,114に連通する径方向孔(図示せず)を設け、ロータリジョイント121及び円盤部材120を介して潤滑油を供給して軸受部113,114を潤滑することもできる。更にまた、軸方向孔141Aからテーパ孔119に連通する流路(図示せず)を設けて、ロータリジョイント121及び円盤部材120から圧縮空気を供給してテーパ孔119を清掃するようにしてもよい。   The fluid and the predetermined portion to which the fluid is supplied are not limited to the cutting fluid and the cutting fluid flow path 118b, but the radial direction communicating with the respective bearing portions 113 and 114 from the axial holes 141A and 141B. A hole (not shown) may be provided, and lubricating oil may be supplied via the rotary joint 121 and the disk member 120 to lubricate the bearing portions 113 and 114. Furthermore, a flow path (not shown) communicating from the axial hole 141A to the tapered hole 119 may be provided, and compressed air may be supplied from the rotary joint 121 and the disk member 120 to clean the tapered hole 119. .

更に、軸方向孔141A,141B、径方向孔142A,142B、及び溝部143とを複数組、回転軸112の円周方向に離間させて設けた複数の流路140によって、種類の異なる流体(例えば、切削液、圧縮空気、潤滑油)を同時に異なる部位に供給することができる。   Furthermore, a plurality of sets of axial holes 141A and 141B, radial holes 142A and 142B, and groove portions 143 are provided, and a plurality of flow paths 140 provided to be spaced apart in the circumferential direction of the rotating shaft 112 provide different types of fluids (for example, , Cutting fluid, compressed air, lubricating oil) can be simultaneously supplied to different parts.

本実施形態のスピンドル装置100によれば、第1及び第2軸受部113,114間で、回転軸112に外嵌されるスリーブ115を有し、回転軸112を流体が通過する流路140が、互いに嵌合する回転軸112の外周面とスリーブ115の内周面との間に設けられる空間を含むので、加工が困難な小径且つ長い貫通孔の加工が不要となり、回転軸112を流体が通過する流路140が容易、且つ低コストで加工でき、簡単な構成の流路を持った安価なものとなる。   According to the spindle device 100 of the present embodiment, the flow path 140 through which the fluid passes through the rotation shaft 112 is provided between the first and second bearing portions 113 and 114 and has the sleeve 115 fitted to the rotation shaft 112. Since a space provided between the outer peripheral surface of the rotating shaft 112 and the inner peripheral surface of the sleeve 115 that are fitted to each other is included, it is not necessary to process a small-diameter and long through-hole that is difficult to process. The passing channel 140 can be processed easily and at low cost, and the channel having a simple configuration is inexpensive.

(第3実施形態)
次に、本発明の第3実施形態に係るスピンドル装置について図7に基づいて説明する。なお、第2実施形態と同一部分については同一符号を付して説明を省略或いは簡略化する。
(Third embodiment)
Next, a spindle device according to a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. Note that the same parts as those of the second embodiment are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted or simplified.

本実施形態のスピンドル装置160は、モータビルトイン式のものであり、第1実施形態と同様、ハウジング111と、ハウジング111内で、ハウジング111に対して相対回転可能に配置される回転軸112と、ハウジング111と回転軸112との間に配置される工具側の複数(本実施形態では、4つ)の第1軸受部113及び反工具側の複数(本実施形態では、2つ)の第2軸受部114と、複数の軸受部113,114間で、回転軸112の軸方向中間部112aに外嵌されるスリーブ115´とを備える。   The spindle device 160 of the present embodiment is of a motor built-in type, and similarly to the first embodiment, a housing 111, a rotating shaft 112 disposed in the housing 111 so as to be relatively rotatable with respect to the housing 111, A plurality of (four in the present embodiment) first bearing portions 113 and a plurality (two in the present embodiment) second on the tool side disposed between the housing 111 and the rotating shaft 112. A bearing 114 and a sleeve 115 ′ that is externally fitted to the axial intermediate portion 112 a of the rotating shaft 112 are provided between the plurality of bearings 113 and 114.

本実施形態のハウジング111の中間ハウジング111bと、回転軸112の軸方向中間部112aとの間には、モータ161が内蔵されており、モータ161のステータ162は中間ハウジング111bに固定される。また、モータ161のロータ163は、スリーブ115´に焼嵌めによって外嵌固定されており、即ち、スリーブ115´はロータスリーブを構成する。   A motor 161 is built in between the intermediate housing 111b of the housing 111 of this embodiment and the axial intermediate portion 112a of the rotating shaft 112, and the stator 162 of the motor 161 is fixed to the intermediate housing 111b. Further, the rotor 163 of the motor 161 is externally fixed to the sleeve 115 'by shrink fitting, that is, the sleeve 115' constitutes a rotor sleeve.

なお、このロータスリーブ115´も第2実施形態と同様に、回転軸112に形成された溝部143と共に空間を構成し、回転軸112を流体が通過する流路40の一部をなす。   As in the second embodiment, the rotor sleeve 115 ′ also forms a space together with the groove 143 formed in the rotating shaft 112, and forms a part of the flow path 40 through which the fluid passes through the rotating shaft 112.

また、本実施形態では、ドローバー130とロータリジョイント121とが互いに結合されており、ロータリジョイント121から送られた流体は、ドローバー130の軸中心部から径方向外方に穿孔された軸孔部164を通過して、回転軸12の軸方向孔141Bに供給される。さらに、小径軸部112cの内周面には、ドローバー130が移動する際にも流体を供給できるように、所定の軸方向幅を持った開口溝165が軸方向孔141Bと連通するように形成される。   In the present embodiment, the draw bar 130 and the rotary joint 121 are coupled to each other, and the fluid sent from the rotary joint 121 is a shaft hole portion 164 that is drilled radially outward from the axial center portion of the draw bar 130. And is supplied to the axial hole 141B of the rotary shaft 12. Further, an opening groove 165 having a predetermined axial width is formed on the inner peripheral surface of the small diameter shaft portion 112c so as to be able to supply fluid even when the draw bar 130 moves so as to communicate with the axial hole 141B. Is done.

従って、本実施形態のスピンドル装置160によれば、モータビルトインタイプのものに使用されるロータスリーブ115´を用いて流路140を構成するので、部品点数を増加することなく、モータ161を外嵌することで軸方向に長くなる回転軸112の流路140を容易、且つ低コストで加工することができる。
その他の構成及び作用については、第2実施形態のものと同様である。
Therefore, according to the spindle device 160 of the present embodiment, the flow path 140 is configured using the rotor sleeve 115 ′ used in the motor built-in type, so that the motor 161 can be externally fitted without increasing the number of parts. By doing so, the flow path 140 of the rotating shaft 112 that is elongated in the axial direction can be processed easily and at low cost.
Other configurations and operations are the same as those of the second embodiment.

尚、本発明は、前述した各実施形態に限定されるものではなく、適宜、変形、改良、等が可能である。   In addition, this invention is not limited to each embodiment mentioned above, A deformation | transformation, improvement, etc. are possible suitably.

ここで、第3実施形態のスピンドル装置に形成される流路を、工具ホルダの密着確認を行なうためのエア供給路とする場合に、スキマ検知が可能であるかについて、図8及び図9に示す装置を用いて試験を行なった。   Here, in the case where the flow path formed in the spindle device of the third embodiment is an air supply path for confirming the adhesion of the tool holder, whether or not the gap detection is possible is shown in FIGS. Tests were performed using the equipment shown.

試験装置170は、第3実施形態のスピンドル装置160のうち、流路を構成する部分について構成したものであり、流路171は、ドローバー172、軸173、ロータ174によって形成され、これらの部材は軸173を取付ブラケット175に固定することで支持されている。また、軸173の先端にはホルダ176が取り付けられ、ホルダ176の前方には、ホルダ176を押圧するクランプ部材177が設けられる。   The test apparatus 170 is configured with respect to a part constituting the flow path in the spindle apparatus 160 of the third embodiment. The flow path 171 is formed by a draw bar 172, a shaft 173, and a rotor 174, and these members are The shaft 173 is supported by being fixed to the mounting bracket 175. A holder 176 is attached to the tip of the shaft 173, and a clamp member 177 that presses the holder 176 is provided in front of the holder 176.

そして、図9(b)に示すように、軸173とホルダ176との間に、板厚(0.010mm〜0.040mm)と位相(軸穴に対して0度、45度、90度)を変えながら幅5mmのシム178を挿入するとともに、クランプ部材177にてホルダ176をクランプ力相当荷重で押し付けて実際のクランプ状態とし、軸173に取り付けたマグネットスタンド179に固定されるダイヤルゲージ180にて実スキマ量gを測定した。   And as shown in FIG.9 (b), between the axis | shaft 173 and the holder 176, plate | board thickness (0.010mm-0.040mm) and phase (0 degree, 45 degree, 90 degree with respect to the shaft hole) While inserting a shim 178 having a width of 5 mm, the holder 176 is pressed by the clamp member 177 with a load equivalent to the clamping force to obtain an actual clamping state, and the dial gauge 180 fixed to the magnet stand 179 attached to the shaft 173 is attached. The actual gap amount g was measured.

この状態で、エアキャッチセンサ181(SMC社製)を通したエアをドローバー172の後部から供給して、スキマ検知を行なった。なお、本試験では、軸173の先端部の着座用穴173aの穴径(φA)を1.5mm、エア圧力計182の圧力値を0.10MPa、エアキャッチセンサ181のリミット設定値を0.5として行なわれた。試験結果を表1に示す。   In this state, air passing through the air catch sensor 181 (manufactured by SMC) was supplied from the rear part of the draw bar 172 to detect the gap. In this test, the diameter (φA) of the seating hole 173a at the tip of the shaft 173 is 1.5 mm, the pressure value of the air pressure gauge 182 is 0.10 MPa, and the limit setting value of the air catch sensor 181 is 0. It was done as 5. The test results are shown in Table 1.

Figure 0005110083
Figure 0005110083

表1に示されるように、上記条件において、軸173とホルダ176との実スキマ量gが0.010mm以上になればスキマ検知が確実に行なわれることがわかり、工具ホルダの密着確認として十分に利用できることが確認された。   As shown in Table 1, under the above conditions, it can be seen that when the actual gap amount g between the shaft 173 and the holder 176 is 0.010 mm or more, the gap detection is surely performed. It was confirmed that it can be used.

なお、本出願は、2007年7月24日出願の日本特許出願(特願2007−192142)、2007年8月7日出願の日本特許出願(特願2007−205385)に基づくものであり、その内容はここに参照として取り込まれる。   This application is based on a Japanese patent application filed on July 24, 2007 (Japanese Patent Application No. 2007-192142) and a Japanese patent application filed on August 7, 2007 (Japanese Patent Application No. 2007-205385). The contents are incorporated herein by reference.

Claims (4)

ハウジングと、
該ハウジング内で、該ハウジングに対して相対回転可能に配置され、一端で工具をクランプ可能な回転軸と、
前記回転軸を前記ハウジングに回転自在に支持する軸受部と、
該回転軸の他端側に配置され、前記回転軸に形成された複数の流体供給路に流体を供給するロータリジョイントと、
を備えるスピンドル装置であって、
前記ロータリジョイントは、前記回転軸の複数の流体供給路とそれぞれ連通する複数の流体供給孔を有する回転部を備え、
前記回転部は、前記ロータリジョイントのハウジングに支持される回転基部と、該回転基部に着脱可能にボルト締結され、前記回転軸と連結される回転連結部と、を有し、前記回転基部と前記回転連結部とは、前記ボルト締結を解除して軸方向に分離することが可能であり、
前記回転連結部には、前記回転軸の端部周面と係合可能な非円形部が形成されており、前記端部周面と前記非円形部とが係合して前記回転部が前記回転軸と一体回転することを特徴とするスピンドル装置。
A housing;
A rotating shaft disposed in the housing so as to be rotatable relative to the housing and capable of clamping the tool at one end;
A bearing portion that rotatably supports the rotating shaft on the housing;
A rotary joint that is disposed on the other end of the rotating shaft and supplies fluid to a plurality of fluid supply paths formed on the rotating shaft;
A spindle device comprising:
The rotary joint includes a rotating part having a plurality of fluid supply holes respectively communicating with a plurality of fluid supply paths of the rotating shaft,
The rotating part includes a rotating base supported by the housing of the rotary joint, and a rotating connecting part that is detachably bolted to the rotating base and connected to the rotating shaft, and the rotating base and the The rotation connecting part can be separated in the axial direction by releasing the bolt fastening,
The rotation connecting portion is formed with a non-circular portion that is engageable with an end peripheral surface of the rotating shaft, and the end peripheral surface is engaged with the non-circular portion so that the rotating portion is A spindle device that rotates integrally with a rotating shaft .
前記回転連結部は、その軸方向中心に形成された第1中心孔と、該第1中心孔と工具側で連続し、該第1中心孔より大径の第2中心孔と、前記第1中心孔の周囲で、前記第1中心孔と平行に軸方向に延び、第2中心孔に開口する軸方向貫通孔と、を備えることを特徴とする請求項に記載のスピンドル装置。The rotary connecting portion includes a first center hole formed at an axial center thereof, a second center hole that is continuous with the first center hole on the tool side, and has a larger diameter than the first center hole, and the first center hole. 2. The spindle device according to claim 1 , further comprising: an axial through hole that extends in the axial direction around the center hole in parallel with the first center hole and opens into the second center hole. 前記非円形部は、前記第1中心孔に形成されることを特徴とする請求項に記載のスピンドル装置。The spindle device according to claim 2 , wherein the non-circular portion is formed in the first center hole. 前記ハウジングは、ステータが取り付けられる中間ハウジングと、前記中間ハウジングに着脱自在に締結される前側ハウジングと、を備え、
前記回転軸は、前記ステータと対向配置されるロータを有し、
前記軸受部は、前記ロータに対して工具側で前記回転軸を支持する第1軸受部と、前記ロータに対して反工具側で前記回転軸を支持する第2軸受部と、を有し、
前記ハウジング内には、前記第2軸受部の軸受の外輪が内嵌され、外径が前記ステータの内径より小さい軸受スリーブが設けられており、
前記前側ハウジング、前記回転軸、前記ロータ、前記第1軸受部、前記第2軸受部、及び、前記軸受スリーブを有する半組立体は、前記前側ハウジングと前記中間ハウジングとの締結を解除することで、前記中間ハウジングから前記工具側に一体に抜き取り可能であることを特徴とする請求項1〜のいずれかに記載のスピンドル装置。
The housing includes an intermediate housing to which a stator is attached, and a front housing that is detachably fastened to the intermediate housing,
The rotating shaft has a rotor arranged to face the stator,
The bearing portion includes a first bearing portion that supports the rotating shaft on the tool side with respect to the rotor, and a second bearing portion that supports the rotating shaft on the counter tool side with respect to the rotor,
In the housing, an outer ring of a bearing of the second bearing portion is fitted, and a bearing sleeve having an outer diameter smaller than the inner diameter of the stator is provided.
The front housing, said rotary shaft, said rotor, said first bearing portion, the second bearing portion, and the sub-assembly having a bearing sleeve, by releasing the engagement between the said front housing intermediate housing the spindle apparatus according to any one of claims 1 to 3, characterized in that it is possible withdrawn integrally from the intermediate housing to the tool side.
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