JPH01146632A - 静圧スライド - Google Patents
静圧スライドInfo
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- JPH01146632A JPH01146632A JP30475687A JP30475687A JPH01146632A JP H01146632 A JPH01146632 A JP H01146632A JP 30475687 A JP30475687 A JP 30475687A JP 30475687 A JP30475687 A JP 30475687A JP H01146632 A JPH01146632 A JP H01146632A
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- 238000003754 machining Methods 0.000 claims abstract description 13
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 13
- 239000002184 metal Substances 0.000 abstract description 5
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- 238000000034 method Methods 0.000 abstract 1
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23Q—DETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
- B23Q1/00—Members which are comprised in the general build-up of a form of machine, particularly relatively large fixed members
- B23Q1/25—Movable or adjustable work or tool supports
- B23Q1/26—Movable or adjustable work or tool supports characterised by constructional features relating to the co-operation of relatively movable members; Means for preventing relative movement of such members
- B23Q1/38—Movable or adjustable work or tool supports characterised by constructional features relating to the co-operation of relatively movable members; Means for preventing relative movement of such members using fluid bearings or fluid cushion supports
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Bearings For Parts Moving Linearly (AREA)
- Machine Tool Units (AREA)
- Magnetic Bearings And Hydrostatic Bearings (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の目的〕
「産業上の利用分野」
本発明は静圧スライドに関する。
「従来の技術とその問題点」
近時超精密加工を行う必要のある分野が拡大しており、
精密加工を行なう金属工作機械の案内装置として静圧ス
ライドが用いられている。
精密加工を行なう金属工作機械の案内装置として静圧ス
ライドが用いられている。
金属工作機械における特徴は切削力の負荷が大きく、負
荷の変動が加わる点にあり、そのため静圧スライドの圧
力媒体は油を用い剛性あるものとしている。静圧スライ
ドに用いる圧力媒体として油を用いると浮上量が変化す
る。平面案内形の静圧スライドにおいて互にすべるスラ
イドとベース間のすきま周囲を開放したままの重量バラ
ンス形は高負荷を担持てきるが浮上量の変動が最も大き
く、剛性が小さい。スライドをベースで囲繞してスライ
ドとベース間のすきま周囲を拘束するものは浮上量の変
動は構造上受ないが油の回収が困難であり、上記した平
面案内形と拘束形の中間の形の半拘束形の静圧スライド
は、重量バランス形と拘束形の中間の浮上量の変動を示
すものである。然し乍ら、これらの油を圧力媒体に用い
た浮上量の変動する形式の静圧スライドにおいては供給
油をスライドの速度変化に対応して調圧して絞りを介し
てすべり面に圧油を供給したとしても浮上量を一定に制
御するのは困難である。
荷の変動が加わる点にあり、そのため静圧スライドの圧
力媒体は油を用い剛性あるものとしている。静圧スライ
ドに用いる圧力媒体として油を用いると浮上量が変化す
る。平面案内形の静圧スライドにおいて互にすべるスラ
イドとベース間のすきま周囲を開放したままの重量バラ
ンス形は高負荷を担持てきるが浮上量の変動が最も大き
く、剛性が小さい。スライドをベースで囲繞してスライ
ドとベース間のすきま周囲を拘束するものは浮上量の変
動は構造上受ないが油の回収が困難であり、上記した平
面案内形と拘束形の中間の形の半拘束形の静圧スライド
は、重量バランス形と拘束形の中間の浮上量の変動を示
すものである。然し乍ら、これらの油を圧力媒体に用い
た浮上量の変動する形式の静圧スライドにおいては供給
油をスライドの速度変化に対応して調圧して絞りを介し
てすべり面に圧油を供給したとしても浮上量を一定に制
御するのは困難である。
浮上量が一定しないと静圧スライドとして最も剛性のあ
るようにすべり面間のすきまを維持できないため、負荷
変動と重なると更に該隙間が変動することになり、加工
精度に影響する。
るようにすべり面間のすきまを維持できないため、負荷
変動と重なると更に該隙間が変動することになり、加工
精度に影響する。
本発明は静圧スライドに用いる圧力媒体として水あるい
は水溶性加工液を用いることにより、油を圧力媒体とし
た重量バランス形成は浮上量がスライドの速度に依存し
て変化するような半拘束形の静圧スライドにおける上記
問題点を解消した静圧スライドを提供することを目的と
するものである。
は水溶性加工液を用いることにより、油を圧力媒体とし
た重量バランス形成は浮上量がスライドの速度に依存し
て変化するような半拘束形の静圧スライドにおける上記
問題点を解消した静圧スライドを提供することを目的と
するものである。
「問題点を解決するための手段」
本発明はスライドとベースの対向面間のすきまに絞りを
介して圧力媒体を供給して、該スライドとベースの対向
面間に生ずる静圧力によりスライドを負荷に抗して担持
する静圧スライドにおいて、前記圧力媒体を水又は水溶
性加工液としたことを特徴とする静圧スライドである。
介して圧力媒体を供給して、該スライドとベースの対向
面間に生ずる静圧力によりスライドを負荷に抗して担持
する静圧スライドにおいて、前記圧力媒体を水又は水溶
性加工液としたことを特徴とする静圧スライドである。
静圧スライドでは浮上量を一定に保たなければならない
がスライドの移動にともないすべり面間の液体がくさび
状となり、−船釣に知られている０式で示される動圧が
発生し、動圧に動圧の加わるすべり面面積を乗じたスラ
イドを上昇させる力が生じ浮上量を変化させようとする
。
がスライドの移動にともないすべり面間の液体がくさび
状となり、−船釣に知られている０式で示される動圧が
発生し、動圧に動圧の加わるすべり面面積を乗じたスラ
イドを上昇させる力が生じ浮上量を変化させようとする
。
ｐ、 ＝ Ｃｐ（ηＵ／ψ２） ■ただし、
Ｐｌ；動圧
η ；圧力媒体の粘度
Ｕ ；すべり速度
ｈａ：運動方向に関し下流側のすべり面間すきまａ ；
すべり面の長さ ψ ；すきま比 ｈａ／ａ ＣＰ；定数 この動圧Ｐ１はすべり速度Ｕの変化、圧力媒体の粘度η
に依存する。従って粘度が小さければ小さい程動圧Ｐ１
は小さいから、スライドの動圧Ｐ１に基ずく浮上量は小
さいことになり、浮上量変化△ｈは小さいことになる。
すべり面の長さ ψ ；すきま比 ｈａ／ａ ＣＰ；定数 この動圧Ｐ１はすべり速度Ｕの変化、圧力媒体の粘度η
に依存する。従って粘度が小さければ小さい程動圧Ｐ１
は小さいから、スライドの動圧Ｐ１に基ずく浮上量は小
さいことになり、浮上量変化△ｈは小さいことになる。
そこで本発明では水又は水溶性加工液を用いる。
第２図は静圧スライドにおける浮上量の変化を示し、横
軸にすべり速度Ｕ１縦軸に浮上量りをとっている。図に
おいて■は粘度６４ ｃｓｔの油、■は粘度３２ ｃｓ
ｔの油、■は水の場合の浮上量である。圧力媒体の浮上
量りは夫々静圧分、動圧分に基ずくものを合計して表わ
しである。この線図でみるように水の浮上量ｈＯは運動
状態において最も小さく、すべり速度によってほとんど
変化がない。そして粘度ηが３２ ｃｓｔの油の場合は
浮上量変化△ｈ１は水の場合よりも大きく、且つ浮上量
の変化の比例常数が大である。粘度ηが６４ ｃｓｔの
油は粘度の低い３ ’ｌ ｃｓｔの油よりも更に浮上量
変化Δｈ２は大きく、且つ同一速度変化に対して大きな
割合で上昇する。
軸にすべり速度Ｕ１縦軸に浮上量りをとっている。図に
おいて■は粘度６４ ｃｓｔの油、■は粘度３２ ｃｓ
ｔの油、■は水の場合の浮上量である。圧力媒体の浮上
量りは夫々静圧分、動圧分に基ずくものを合計して表わ
しである。この線図でみるように水の浮上量ｈＯは運動
状態において最も小さく、すべり速度によってほとんど
変化がない。そして粘度ηが３２ ｃｓｔの油の場合は
浮上量変化△ｈ１は水の場合よりも大きく、且つ浮上量
の変化の比例常数が大である。粘度ηが６４ ｃｓｔの
油は粘度の低い３ ’ｌ ｃｓｔの油よりも更に浮上量
変化Δｈ２は大きく、且つ同一速度変化に対して大きな
割合で上昇する。
従って、静圧スライドに油を用いた場合はスライドの速
度によって浮上量変化Δｈが大きいので例えば圧力媒体
に粘度６４ ｃｓｔの油を用いている場合において仕上
加工を行うためワークを担持しているスライドの送り速
度をＵｒからＵｆに減少させるとスライドは浮上量変化
Δｈ２だけ下り、工具位置にずれが生ずる。同様に３２
０８ｔの油の場合においてスライドはΔｈ、下る。本発
明においては水又は水とほぼ同粘度の水溶性加工液を用
いているため、スライドの送り速度によってスライドの
浮上量はほぼ一定しており、スライドの速度変化を伴な
って精度変化が生ずることが少ない。
度によって浮上量変化Δｈが大きいので例えば圧力媒体
に粘度６４ ｃｓｔの油を用いている場合において仕上
加工を行うためワークを担持しているスライドの送り速
度をＵｒからＵｆに減少させるとスライドは浮上量変化
Δｈ２だけ下り、工具位置にずれが生ずる。同様に３２
０８ｔの油の場合においてスライドはΔｈ、下る。本発
明においては水又は水とほぼ同粘度の水溶性加工液を用
いているため、スライドの送り速度によってスライドの
浮上量はほぼ一定しており、スライドの速度変化を伴な
って精度変化が生ずることが少ない。
「実施例」
以下、本発明の実施例について説明する。第１図は縦断
面図であって、ワークを担持するためのテーブルとした
実施例で例えば研削盤に用いられる。ベツド２上に支持
されるべきテーブル１はベツド２に固定された静圧スラ
イドのＶ溝ベース３、平ベース４に圧力水の存在するす
きまを介して対峙する山形スライド５、平スライド６が
テーブル１に固定されることにより支持される。
面図であって、ワークを担持するためのテーブルとした
実施例で例えば研削盤に用いられる。ベツド２上に支持
されるべきテーブル１はベツド２に固定された静圧スラ
イドのＶ溝ベース３、平ベース４に圧力水の存在するす
きまを介して対峙する山形スライド５、平スライド６が
テーブル１に固定されることにより支持される。
静圧スライドのＶ溝ベース３は摺動面がＶ形をしており
、■溝ベース３の二面のすべり面３ｆ、３ｒに対してす
きまをおいて山形スライド５のすべり面５ｆ、５ｒが対
向しており、山形スライド５のすべり面５ｆ、５ｒの幅
方向の中央部にはポケット７が設けられ、ポケット７に
通ずる孔となった各流路８は一つに集合している。
、■溝ベース３の二面のすべり面３ｆ、３ｒに対してす
きまをおいて山形スライド５のすべり面５ｆ、５ｒが対
向しており、山形スライド５のすべり面５ｆ、５ｒの幅
方向の中央部にはポケット７が設けられ、ポケット７に
通ずる孔となった各流路８は一つに集合している。
平ベース４は上面がすべり面４ｕですべり面４ｕにすき
まをおいて平スライド６の下面のすべり面６ｕが対向し
ている。平スライド６のすべり面６ｕの幅方向の中央部
にはポケット９が設けられ、ポケット９に通ずる孔の流
路１１は平スライド６からテーブル１中をとおり、角ス
ライド５からテーブル１にわたる流路８と合流して流路
１２となってテーブル１の側面に一管接手１３により結
合されテーブル１の運動を許すように設けた可撓管を含
む配管１４が水槽１５に設けたポンプ１６に通じている
。配管１４にはフィルタ１４ａ１圧力調整弁１４ｂ１圧
力計１４０及び浮上量安定のための絞り１４（ｌが設け
である。
まをおいて平スライド６の下面のすべり面６ｕが対向し
ている。平スライド６のすべり面６ｕの幅方向の中央部
にはポケット９が設けられ、ポケット９に通ずる孔の流
路１１は平スライド６からテーブル１中をとおり、角ス
ライド５からテーブル１にわたる流路８と合流して流路
１２となってテーブル１の側面に一管接手１３により結
合されテーブル１の運動を許すように設けた可撓管を含
む配管１４が水槽１５に設けたポンプ１６に通じている
。配管１４にはフィルタ１４ａ１圧力調整弁１４ｂ１圧
力計１４０及び浮上量安定のための絞り１４（ｌが設け
である。
■溝ベース３の下部の溝底には全長にわたり、断面角形
の戻り流路１７が設けである。この戻り流路１７は両端
においてベツド２の上面に設けた流路１８に集められる
ようになっている。
の戻り流路１７が設けである。この戻り流路１７は両端
においてベツド２の上面に設けた流路１８に集められる
ようになっている。
流路１８は図示されない建屋側の排水溝に通じるか、又
は含有微小異物を除去する浄化装置を介して水槽１５に
還流するようにする。１９は研削液のベツド２に設けた
戻り通路であって、研削液中の研削屑、砥粒を除去する
装置を介して研削液タンクに回収される。テーブル１の
駆動装置は例えばねじ送り装置２ｏが用いられる。
は含有微小異物を除去する浄化装置を介して水槽１５に
還流するようにする。１９は研削液のベツド２に設けた
戻り通路であって、研削液中の研削屑、砥粒を除去する
装置を介して研削液タンクに回収される。テーブル１の
駆動装置は例えばねじ送り装置２ｏが用いられる。
ポンプ１６が駆動されると水槽１５中の水がくみ上げら
れ、昇圧吐出される。フィルタ１４ａで水中の微粉が取
除かれ、圧力調整弁１４ｂにより調圧され、絞り１４（
１を通じて流路１２から、流路８，１１に分流し、各ポ
ケット７．９から夫々のすべり面３ｆと５ｆ間、３ｒと
５ｒ間、４ｕと６ｕ間に流入する。この間で生ずる水の
静圧力により、各スライド５，６を介してテーブル１は
支持される。
れ、昇圧吐出される。フィルタ１４ａで水中の微粉が取
除かれ、圧力調整弁１４ｂにより調圧され、絞り１４（
１を通じて流路１２から、流路８，１１に分流し、各ポ
ケット７．９から夫々のすべり面３ｆと５ｆ間、３ｒと
５ｒ間、４ｕと６ｕ間に流入する。この間で生ずる水の
静圧力により、各スライド５，６を介してテーブル１は
支持される。
そして、テーブル１に加わる下向の力はすべり面３ｆと
５ｆ間、３ｒと５ｒ間、４ｕと６ｕ間の静水圧で支持さ
れ、テーブル１の運動方向に直交する水平方向の力はす
べり面３ｆと５ ｆ。
５ｆ間、３ｒと５ｒ間、４ｕと６ｕ間の静水圧で支持さ
れ、テーブル１の運動方向に直交する水平方向の力はす
べり面３ｆと５ ｆ。
３ｒと５ｒ間の静水圧により支持される。即ち、゛ Ｖ
溝ベース３と山形スライド５は下向及び水平方向の荷重
を担持する。
溝ベース３と山形スライド５は下向及び水平方向の荷重
を担持する。
すべり面３ｆと５ｆ間、３ｒと５ｒ間の排水は戻り流路
１７及びベツド２上の流路１８に排水される。すべり面
４ｕと６ｕ間の排水はベツドの流路１８に排水される。
１７及びベツド２上の流路１８に排水される。すべり面
４ｕと６ｕ間の排水はベツドの流路１８に排水される。
ベツドの流路１８により集められた排水は図示されない
建屋側の排水路に排水されるか、或は物理的に水中に含
む異物を取除いて水槽１５に還流する。
建屋側の排水路に排水されるか、或は物理的に水中に含
む異物を取除いて水槽１５に還流する。
加工液を静圧スライドとして用いる場合は例えば研削盤
においては水とほぼ同粘度の水溶性研削液、旋盤、フラ
イス盤においては水とほぼ同粘度の水溶性研削液が用い
られる。
においては水とほぼ同粘度の水溶性研削液、旋盤、フラ
イス盤においては水とほぼ同粘度の水溶性研削液が用い
られる。
水溶性研削液は日本工業規格において規定されており、
鉱油および界面活性剤を主成分とし、水に加えて希釈す
ると白濁するＷ１種、界面活性剤を主成分とし、水に加
えて希釈すると透明または半透明になるＷ２種、無機塩
類を主成分とし、水に加えて希釈すると透明になるＷ３
種に分れる。モしてＷ１種、ｗ２種は鉱油又は動植物油
を成分としているがそのほかに界面活性剤及び他の成分
を含んでおり、粘さは極めて低く、且つ研削液としての
使用に際しては通常例えば１０〜５０倍の水を加えるの
で研削液を圧力媒体とした静圧スライドは水を圧力媒体
とした静圧スライドに近い挙動を示す。
鉱油および界面活性剤を主成分とし、水に加えて希釈す
ると白濁するＷ１種、界面活性剤を主成分とし、水に加
えて希釈すると透明または半透明になるＷ２種、無機塩
類を主成分とし、水に加えて希釈すると透明になるＷ３
種に分れる。モしてＷ１種、ｗ２種は鉱油又は動植物油
を成分としているがそのほかに界面活性剤及び他の成分
を含んでおり、粘さは極めて低く、且つ研削液としての
使用に際しては通常例えば１０〜５０倍の水を加えるの
で研削液を圧力媒体とした静圧スライドは水を圧力媒体
とした静圧スライドに近い挙動を示す。
この発明はスライドとベースの対向面間のすきまに絞り
を介して圧力媒体を供給して、該スライドとベースの対
向平面間に生ずる静圧力によりスライドを負荷に抗して
担持する静圧スライドにおいて、前記圧力媒体を水又は
水溶性加工液としたことを特徴とする静圧スライドとし
たから、運動体側が動圧によって浮上することが少なく
、精度のよい動的精度が得られ、加工精度の良好な金属
工作機械を得ることができる。
を介して圧力媒体を供給して、該スライドとベースの対
向平面間に生ずる静圧力によりスライドを負荷に抗して
担持する静圧スライドにおいて、前記圧力媒体を水又は
水溶性加工液としたことを特徴とする静圧スライドとし
たから、運動体側が動圧によって浮上することが少なく
、精度のよい動的精度が得られ、加工精度の良好な金属
工作機械を得ることができる。
又、圧力媒体の粘度を小さくすることによって絞りにま
る発熱を減少させることができるとともに、そのための
冷却装置を設けなくてもすむ。
る発熱を減少させることができるとともに、そのための
冷却装置を設けなくてもすむ。
第１図はこの発明の実施例の断面図、第２図は圧力媒体
による動圧の効果を表わす線図である。 １・・テーブル ２−・ベツド ３・・■溝ベース Ｓ
ｆ、Ｓｒ・・すべり面 ４・・平ヘース ４ｕ・・すべ
り面 ５・・山形スライド５ｆ、Ｓｒ・・すべり面 ６
・壷平スライド６ｕ命・すべり面 ７・−ポケット ８
・・流路 ９・・ポケット １１，１２−−流路 １３
・・管接手 １４・・配管 １４ａ・・フィルタ １４
１）・・圧力調整弁 １４ｃ・・圧力計１４ｄ−・絞り
１５φ・水槽 １６・・ポンプ １７・・戻り流路
１８・・流路 １９・・戻り流路 ２０・・ねじ送り装
置。 特許出願人 株式会社日平トヤマ
による動圧の効果を表わす線図である。 １・・テーブル ２−・ベツド ３・・■溝ベース Ｓ
ｆ、Ｓｒ・・すべり面 ４・・平ヘース ４ｕ・・すべ
り面 ５・・山形スライド５ｆ、Ｓｒ・・すべり面 ６
・壷平スライド６ｕ命・すべり面 ７・−ポケット ８
・・流路 ９・・ポケット １１，１２−−流路 １３
・・管接手 １４・・配管 １４ａ・・フィルタ １４
１）・・圧力調整弁 １４ｃ・・圧力計１４ｄ−・絞り
１５φ・水槽 １６・・ポンプ １７・・戻り流路
１８・・流路 １９・・戻り流路 ２０・・ねじ送り装
置。 特許出願人 株式会社日平トヤマ
Claims (1)
- １、スライドとベースの対向面間のすきまに絞りを介し
て圧力媒体を供給して、該スライドとベースの対向面間
に生ずる静圧力によりスライドを負荷に抗して担持する
静圧スライドにおいて、前記圧力媒体を水又は水溶性加
工液としたことを特徴とする静圧スライド。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30475687A JPH01146632A (ja) | 1987-12-02 | 1987-12-02 | 静圧スライド |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30475687A JPH01146632A (ja) | 1987-12-02 | 1987-12-02 | 静圧スライド |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01146632A true JPH01146632A (ja) | 1989-06-08 |
Family
ID=17936849
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP30475687A Pending JPH01146632A (ja) | 1987-12-02 | 1987-12-02 | 静圧スライド |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01146632A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009092131A (ja) * | 2007-10-09 | 2009-04-30 | Jtekt Corp | 送り案内装置 |
| JP2009276068A (ja) * | 2008-05-12 | 2009-11-26 | Kayaba Ind Co Ltd | ステージ位置決め装置 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59142034A (ja) * | 1982-10-12 | 1984-08-15 | Toyoda Mach Works Ltd | 精密加工機 |
| JPS6137056A (ja) * | 1984-07-30 | 1986-02-21 | Suzuko Sato | 食べられる材料で作つたテイ−スプ−ン |
| JPS61252047A (ja) * | 1986-04-04 | 1986-11-10 | Shimadzu Corp | 工作機械 |
-
1987
- 1987-12-02 JP JP30475687A patent/JPH01146632A/ja active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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