JPH01199747A - 増速スピンドル装置 - Google Patents

増速スピンドル装置

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JPH01199747A
JPH01199747A JP2459188A JP2459188A JPH01199747A JP H01199747 A JPH01199747 A JP H01199747A JP 2459188 A JP2459188 A JP 2459188A JP 2459188 A JP2459188 A JP 2459188A JP H01199747 A JPH01199747 A JP H01199747A
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JP
Japan
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shaft
roller
spindle
holding shaft
high speed
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JP2459188A
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JPH0790440B2 (ja
Inventor
Hidekazu Katayama
片山 英一
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SEIWA SEIKI KK
Koyo Seiko Co Ltd
Original Assignee
SEIWA SEIKI KK
Koyo Seiko Co Ltd
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23QDETAILS, 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
    • B23Q5/00Driving or feeding mechanisms; Control arrangements therefor
    • B23Q5/02Driving main working members
    • B23Q5/04Driving main working members rotary shafts, e.g. working-spindles
    • B23Q5/043Accessories for spindle drives
    • B23Q5/048Speed-changing devices

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Drilling And Boring (AREA)
  • Friction Gearing (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。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、各種工作機械の主軸に連結して使用され、特
に小径の切削工具を高速回転するのに適した増速スピン
ドル装置に関する。
従来の技術 従来、この種の増速スピンドル装置として、機械主軸に
連結される入力軸と、前端にヂャックを備えた高速スピ
ンドル(出力軸)との間に遊星歯車機構を介在させ、該
遊星歯車機構により前記入力軸の回転を増速し、前記高
速スピンドルを高速回転させるように構成した高速スピ
ンドル装置は知られてC)る。
発明が解決しようとする課題 しかし、上記遊星歯車機構による高速スピンドル装置は
、剛性が低く、工作作業時に工具にびびりを生じるとい
う難点があった。また、負荷能力も小さいものであった
本発明は、上記従来装置の欠点を解決することを目的と
してなされたもので、増速手段として効率及び高速回転
性能のJoぐれたトランクションドライブ機構を採用し
、かつ、剛性の高い構造とした高速スピンドル装置を提
供するものである。
課題を解決するための手段 上記目的を達成するために採用した本発明の構成は、機
械本体に対する回り止め手段を備えた筒状ハウジング内
に、入ツノ軸が後端に連結される保持軸を回転自在に支
持され、該保持軸の前端から後端に向けて軸方向へ延び
る中空孔内に高速スピンドルが嵌入して回転自在に軸支
されると共に、前記保持軸の中間部分にtJJi!Jl
状に配設して穿設され前記中空孔に連通ずる少なくとも
3つの横孔にトランクションドライブ機構の主要部をな
す遊星ローラが組み込まれ、かつ、前記高速スピンドル
の前端突出部に工具把持手段が設けられると共に、後端
にトラクションドライブ機構の太陽ローラを構成するロ
ーラ軸部か連設される点に特徴がある。
前記トラクションドライブ機構の外輪は前記筒状ハウジ
ング内に前記保持軸と同心状に配設して固定される。ま
た、前記外輪の内周面には潤滑剤を貯留する環状渦を設
けることが好ましい。
作用 上記の技術的手段において、入力軸に連結された前記保
持軸が回転すると、前記遊星ローラが前記太陽ローラの
周りに公転しながら自転し、太陽ローラを経て前記高速
スピンドルが増速回転せしめられる。伝達トルクは前記
外輪と前記太陽ローラに挟まれた前記遊星ローラの締め
代により法線力を生じさせ、ローラ同志の接触面間に介
在した潤滑油により形成される油膜のけん断抵抗により
得られる。
実施例 以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。図面
は本発明を自動工具交換装置(ATC>用の増速スピン
ドル装置として実施した例を示している。
1は装置本体をなす筒状ハウジングで、内周面の中央部
にトラクションドライブ機構の外輪2が嵌着され、止め
ピン3で固定されている。この筒状ハウジング1には機
械本体40に対する回り止め手段4か付設されている。
回り止め手段4は、筒状ハウジング1の外周から半径方
向へ突設したアーム5と、該アーム5に固定され前記筒
状ハウジング1の中心線とほぼ平行に延びる案内スリー
ブ6と、該案内スリーブ6に摺動自在に嵌合され、ばね
7により外方へ付勢されている回り止めピン8と、該回
り止めピン8に摺動自在に外嵌され、ばね10により外
方へ付勢されている摺動筒9とから成り、該1雷動筒9
の後端に半径方向へ突出する係止爪11が連設されてい
る。係止爪11は後述するように入力軸17を筒状ハウ
ジング1に対して一定の姿勢に位置決めする作用をなす
12はトラクションドライブ機構の主要部分を組み込む
保持軸で、筒状ハウジング1内に外輪3と同心状に配設
され、′軸受13.14を介して回転自在に支持されて
いる。該保持軸12の前端部12a及び後端部12bは
、それぞれ筒状ハ1クジング1の両端に嵌着したカバー
15及び16の開口から突出しており、後端部12bに
はテーパシャンク19を備えた入力軸17が連結ボルト
18により固定されている。
入力軸17はテーパシャンク19の端部に自動工具交換
装置(ATC>の把握アームが係合するフランジ部20
を有し、該フランジ部20の外周部に機械主軸41のド
ライブキー42が係合するキー溝21が設けられている
と共に、外周前側喘に前記係止アーム11が係合する凹
溝22が設置〕られていて、常時は、ばね10により外
方ヘイ」勢されている係止爪11が凹溝22に係合し、
入力軸17が筒状ハウジング1に対して一定の姿勢に位
置決めされるようになっている。一方、凹溝22に対向
するカバー16の外周部に切欠き部23が設けられてい
て、第1図に示すように、機械主軸41に入力軸17の
テーパシャンク部19を嵌合した使用状態においては、
機械本体40の前端面に固着突設した平面視口字形の回
り止めプロツり43の係合凹部44に回り止めピン8が
係合し、筒状ハウジング1が機械本体40に対して回り
止め状態に支持されると同時に、店動筒9がブロック4
3前端に雨接し、ばね10に抗してアーム5側へ移動せ
しめられ、その後端の係止爪11が凹溝22から離脱し
て切欠き部23に係合するようになっている。その結果
、入力軸17が筒状ハウジング1に対して回転自在の関
係となり、前記保持軸12が入力軸17を介して機械主
軸41により回転可能となる。
25は高速スピンドルで、保持軸12の前端から後端に
向りて穿設した軸方向へ延びる中空孔26内に嵌入し、
軸受27.28及び29を介して回転自在に軸支されて
いる。該高速スピンドル25の前端突出部には工具ホル
ダ30が部首され、後端部にはトラクションドライブ機
構の太陽ローラを構成するローラ軸部31が連設されて
いる。
一方、保持軸12の中間部分にはその外周面から中心部
へ向【プて半径方向へ延び、かつ中空孔26に連通ずる
3つの横孔32が突設されている。該横孔32は後述す
る1〜ラクシヨンドライブ別構の遊星ローラ33を収容
するために設けられるもので、図示の実施例では、第2
図に示すように、周方向へ120度ずつ位相を異にして
放射状に配設されている。
33はトラクションドライブ機構の遊星ローうで、3つ
の遊星ローラ33が外輪2とローラ軸部31との間にお
いて周方向へ120度ずつ位相を異にして配設され、か
つ外輪2の内周面とローラ軸部31の外周面に1需接し
てトランクシコンドライブ機構が構成される。各遊星ロ
ーラ33は、横孔32に個別的に離隔して収容され、か
つ保持軸12に嵌装してその軸線と平行に配置された支
持ピン34にニードル軸受35を介して回転自在に軸受
されている。36は外輪2の内周面に設けた潤滑剤を貯
留するための環状溝である。
上記構成において、保持軸12が入力軸17を介し機械
主軸41に連動して回転すると、3つの遊星ローラ33
が太陽ローラとなるローラ軸部31の周りに公転しなが
ら自転し、各遊星ローラ33とローラ軸部31との接触
面間に介在する制滑油により形成される油膜を介してロ
ーラ軸部31に動力が伝達され、ローラ軸部31を経て
高速スピンドル25が増速回転けしめられる。したがっ
て、高速スピンドル25先端のボルダ30に取りイーj
けた切削工具(図示せず)が高速回転する。
発明の効果 上述のように、本発明による増速スピンドル装置は、増
速手段であるトラクションドライブ機(14の主要部を
構成する高速スピンドル、ローラ軸部(太陽ローラ)及
び遊星ローラが入力軸に連結する保持軸に設けた中空孔
及び該中空孔に連通ずる横孔内に組み込まれているから
、装置全体の剛性が大きく、しかも精度が安定している
。したがって、工作作業時のびびりが少なく、かつ負荷
能力も大きい。
【図面の簡単な説明】
図面は本発明の実施例を示し、第1図は本発明に係る増
速スピンドル装置の縦断正面図、第2図は第1図の2−
2線に沿う断面図である。 1・・・筒状ケーシング   2・・・外輪4・・・回
り止め手段 12・・・保持軸     17・・・入力軸25・・
・高速スピンドル 26・・・中空孔30・・・工具ホ
ルダ   31・・・ローラ軸部(太陽ローラ) 32・・・横孔      33・・・″t1星ローラ
40・・・機械本体    41・・・機械主軸43・
・・回り止めブロック 特許出願人  を 和 精 機 株式会社第2図 手続補正書(自発) 2、発明の名称 増速スピンドル装置 3、補正をする者 事件との関係  特許出願人 名称   を和精機株式会社 名称(124)光洋精工株式会社 5、補正命令の日付  自発 6、補正の対象 (1)明細書の発明の詳細な説明および図面の簡単な説
明の欄 (1)明細書第9頁第13行〜16行「横孔内に・・・
・・・・・・かつ負荷能力も大きい。Jを 力も大きい。jと補正する。 (2)  明細書第10頁第1行「1・・・筒状ケーシ
ング」を「1・・・筒状ハウジングJと補正する。 (3)図面中箱1図を別紙のように補正し、部品名称の
欄の「1・・・筒状ケーシング」 を「1・・・筒状ハウジング」と補正する。 8、添付書類の目録 (1)補正図面          1通以上

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)機械本体に対する回り止め手段を備えた筒状ハウ
    ジング内に保持軸が回転自在に支持され、前記保持軸の
    外周に一定間隔を隔てて同心状に配役されるトラクショ
    ンドライブ機構の外輪が前記ハウジング内に固定され、
    前記保持軸の後端に入力軸が連結されると共に、前端か
    ら後端に向けて軸方向へ延びる中空孔内に高速スピンド
    ルが嵌入して回転自在に軸支され、該高速スピンドルの
    前端突出部に工具把持手段が設けられると共に、後端に
    トラクションションドライブ機構の太陽ローラを構成す
    るローラ軸部が連設され、前記保持軸の中間部分に放射
    状に配設して前記中空孔に連通する少なくとも3つの横
    孔が穿設され、前記横孔内に収容して前記保持軸に回転
    自在に軸支された遊星ローラが、前記外輪の内周面と前
    記ローラ軸部に摺接してトラクションドライブ機構を構
    成していることを特徴とする増速スピンドル装置。
  2. (2)前記外輪の内周面に潤滑剤を貯留する環状溝が設
    けられている請求項1記載の増速スピンドル装置。
JP2459188A 1988-02-04 1988-02-04 増速スピンドル装置 Expired - Fee Related JPH0790440B2 (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0727276A3 (en) * 1995-02-07 1997-03-26 Koyo Machine Ind Co Ltd Spindle with device for increasing the speed
JP2011131365A (ja) * 2009-12-25 2011-07-07 Fuji Seiko Ltd 加工工具ホルダ

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0727276A3 (en) * 1995-02-07 1997-03-26 Koyo Machine Ind Co Ltd Spindle with device for increasing the speed
JP2011131365A (ja) * 2009-12-25 2011-07-07 Fuji Seiko Ltd 加工工具ホルダ

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