JPH0211612Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は工作機械等のセラミツク軸承部に係
り、特に２つの軸受により回転軸を軸承している
旋盤の主軸に係るセラミツク軸承部に係る。

最近、セラミツクの開発研究は著しいものがあ
り、その素材、組成、焼成法等の改良進歩がめざ
ましく、セラミツクのもつすぐれた耐摩耗性、耐
熱性、耐熱膨張性、耐薬品性等の特性を利用して
工作機械等の部材を造ろうとする傾向が見られて
いる。しかしながら実用の面ではなお、脆弱性、
加工性の困難さ等の問題があるのが実情である。

例えば旋盤の主軸台１、軸支部２、軸受材３、
回転軸４等をセラミツクで形成するとしたら、耐
摩耗性にすぐれ、熱膨張による変化影響を受け
ず、精密加工用旋盤の主軸等の軸承に理想である
がセラミツクは硬性が高いという点が逆に加工性
を悪いものとしてセラミツク回転軸４とセラミツ
ク軸受材３との精密保持に難がある。

すなわち、軸受材３の内摺面３ａと回転軸４の
外摺面４ａとがその径に誤差が少ないほど精密回
転を得ることができるが、逆に装着するときは嵌
合させにくく作業性は極めて悪くなる。作業性を
よくしようとすれば、精密回転保持がむつかしく
なる。

しかも、旋盤の主軸のように、軸の長手方向を
２つの軸承部で軸承させるものにあつては、前軸
受と後軸受とに主軸を同軸心性にもたせて軸支さ
せる作業が極めて困難となる。

本考案はそれら難点を解消し、セラミツクの軸
受材と回転軸を簡単に嵌装することができ、精密
回転摺接が保持でき、同軸心度を簡単に設定する
ことのできる工作機械等のセラミツク軸承部を提
供することを目的としているもので、その構成
は、先端部にフランジ部を有し基端部が小径にな
るように円錐状に形成されたセラミツク製の回転
軸と、その回転軸を嵌装する軸支孔を有する先端
側及び基端側の軸支部と、前記回転軸の外周面に
適合するテーパ面を有するセラミツク製の固定軸
受材及び移動軸受材とからなり、前記固定軸受材
は、前記先端側軸支部の軸支孔内周面に固着さ
れ、かつ前記回転軸のフランジ部を係止する環状
部を有し、前記移動軸受材は、前記基端側軸支部
の軸支孔周縁部に取り付けられた軸受押え環に前
記回転軸の長手方向に調整自在に螺着されている
ことを特徴としている。上記構成により成る本考
案によれば回転軸と軸受材をセラミツクで形成し
てあるから、耐摩耗性にすぐれ、かつ熱変化の影
響を受けないので、精密旋盤の主軸等の精密回転
に適しており、また回転軸及軸受材ともその回転
摺接面をテーパ面に形成したので、軸支部に軸承
させるについて、軸支部に軸受材を装着し、該軸
受材に回転軸を嵌装して、少くとも一つの軸受材
を回転軸の長手方向の特にテーパ面の昇り方向に
移動調節することによつて、両軸受材と回転軸と
の密接度を調節することができるように構成した
ので、回転軸の摺接面と軸受材の摺接面との間に
或程度のゆとりをもたせておくことによつて嵌装
が楽になり、軸受材を移動調節することによつて
同軸心度を設定することが楽になり、かつ、回転
軸と軸受材との摺接密接度を微調節することがで
きる効果がある。

以下本考案の実施例を図面に基づいて説明す
る。第２図以下本考案に係り、第２図は本考案を
実施した旋盤正面図、第３図は軸受部の断面図で
ある。

自動旋盤５の主軸台６はセラミツクで形成して
ある。該主軸台６の軸承部７は、主軸台６の両側
壁部を利用した軸支部８，８′と、軸支部の嵌装
孔８ａ，８′ａに嵌装したセラミツクより成る軸
受材９，９′と、軸受材９，９′で長手方向の二点
を軸承されたセラミツクより成る回転軸（主軸）
１０とで構成している。

前記回転軸１０は先端部（図面右方）を太径に
構成し、基端部（図面左方部）を細径に構成して
あり、前記軸受材９，９′との摺接面は各々軸先
端方向を太径としたテーパ面１０ａ，１０ｂに形
成してある。しかして回転軸１０の先端周縁部に
はフランジ部１０ｃが形成してあり、該フランジ
部１０ｃの後面（図面中左方）にはセラミツクよ
り成る前スラスト座１１が締付ボルト１２を介し
て固設してある。

前記固定軸受材９には回転軸１０のフランジ部
１０ｃに取り付けられた前スラスト座１１を係止
する環状部９ａを形成してあり、前記回転軸１０
のテーパ面１０ａと適合するようテーパ面９ｂを
形成してある。

しかして該軸受材９は環状部９ａを前方（図中
右方）にして前記軸支部８の軸支孔８ａに嵌装
し、前軸受押え環１３で環状部９ａを押えるよう
構成してあり、符号１３ａは締付ボルト、１９は
後スラスト座である。

また移動軸受材９′は軸の摺接面を回転軸１０
の前記テーパ面１０ｂに適合するようテーパ面
９′ａに形成してある。

しかして該軸受材９′は前記軸支部８′の軸支孔
８′ａに嵌装してあり、その前後から軸受押え環
１４，１４′で固定してある。前記軸受押え環１
４は内孔を回転軸１０外径より大径としてあり、
該内孔周面にめねじ１４ａを螺刻してある。該め
ねじ１４ａに調節ねじ環１５を螺合してあり、該
調節ねじ環１５と前記軸受材９′との間に押え環
１６を介在させている。図面中符号１４ｂは締付
ボルトである。

また後部用軸受押え環１４′は片面内孔端周縁
部に環状溝１４′ｂを形成して該環状溝１４′ｂに
は押え環１７を嵌装し、該押え環１７を前記軸受
材９′に当接するよう構成してあり、軸受押え環
１４′は締付ボルト１４′ａで軸支部８′に固定さ
れ、また押え環１７は押ねじ１８によつて軸受材
９′方向へ押圧調節される。

前記構成により成る本実施例によれば、回転軸
１０をその先端部の方から軸受材９，９′に嵌装
して、図面中右方の軸承部８における軸受材９と
回転軸１０との各テーパ面９ｂ，１０ａを合わせ
て各スラスト座１１，１９を適合させ、次いて図
面中左方の軸承部８′において回転軸１０のテー
パ面１０ｂに適合するよう軸受材９′を移動させ
ながら前記調節ねじ環１５及び押しねじ１８を調
節して押え環１６，１７を軸受材９′に密着させ
て固定する。この押え環１６，１７の微調節によ
つて回転軸１０の同軸心度の調節もでき、回転軸
と軸受材の各摺接面をテーパ面に形成したので、
軸受材を回転軸の長手方向に移動させることによ
つて、それら摺接面の密接度を所望状に調節する
ことができ、精密回転の保持と同軸心度の簡易設
定、組立作業の簡便さ等幾多のすぐれた効果を有
している。

なお本考案は前記構成に限定されるものではな
い。前記主軸台６はセラミツクでなく金属のもの
であつてもよい。前記スラスト座１１，１９はセ
ラミツクの軸受材９に対して摺接面を有するので
セラミツク製が好ましいが、金属であつても勿論
よい。また軸受押え環１４，１４′は軸支部８′の
軸支孔８′ａに内嵌する態様に構成することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図は他の軸承部、第２図以下本考案に係
り、第２図は本考案を実施した旋盤の正面図、第
３図は軸承部の断面図。 ６……主軸台、７……軸承部、８，８′……軸
支部、８ａ，８′ａ……軸支孔、９，９′……軸受
材、９ａ……環状部、９′ａ，９ｂ……テーパ面、
１０……回転軸、１０ａ，１０ｂ……テーパ面、
１１……前スラスト座、１２……締付ボルト、１
３……前軸受押え環、１３ａ……締付ボルト、１
４，１４′……軸受押え環、１４ａ……めねじ、
１４ｂ，１４′ａ……軸受押え環、１４′ｂ……環
状溝、１５……調節ねじ環、１６，１７……押え
環、１８……押ねじ、１９……後スラスト座。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 先端部にフランジ部１０ｃを有し基端部が小径
   になるように円錐状に形成されたセラミツク製の
   回転軸１０と、 その回転軸１０を嵌装する軸支孔８ａ，８′ａ
   を有する先端側及び基端側の軸支部８，８′と、 前記回転軸１０の外周面に適合するテーパ面９
   ｂ，９′ａを有するセラミツク製の固定軸受材９
   及び移動軸受材９′とからなり、 前記固定軸受材９は、前記先端側軸支部８の軸
   支孔８ａ内周面に固着され、かつ前記回転軸１０
   のフランジ部１０ｃを係止する環状部９ａを有
   し、 前記移動軸受材９′は、前記基端側軸支部８′の
   軸支孔８′ａ周縁部に取り付けられた軸受押え環
   １４′に前記回転軸１０の長手方向に調整自在に
   螺着されている ことを特徴とする工作機械等のセラミツク軸承
   部。