JPH023410Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔考案の技術分野〕 本考案は主軸の装着されたラムを摺動自在に支
持する主軸頭を備えた工作機械における主軸頭重
心位置補正装置に係り、とりわけ主軸頭の重心位
置の補正を、主軸およびラムの移動位置に応じて
最適に行うことのできる主軸頭重心位置補正装置
に関する。

〔考案の技術的背景とその問題点〕 横中ぐり盤のような工作機械においては、コラ
ムに沿つて昇降移動する主軸頭に対し、ラムが水
平方向に繰出し可能に支持され、さらにこのラム
に対し主軸が進退移動可能に保持されている。

このような工作機械においては、ラムの繰出し
あるいは大型の工具、アタツチメントの取付け等
により、ラム自身がたわんだり、主軸頭の重心位
置が変化して主軸頭が傾いたりするなどの変位を
生ずる。

工作機械の加工精度の維持を図るためには、こ
れらの変位を補正する必要があり、従来種々の変
位補正装置が開発されている（例えば、特公昭40
−2185号公報、特公昭42−21672号公報）。これら
の変位補正装置においては、油圧ポンプを備えた
油圧供給装置により発生された油圧を、圧力調整
弁を用いてラムの繰出し量に応じて調整し、バラ
ンスウエイトに設けられた油圧シリンダに供給す
ることにより、主軸頭に生ずる重心位置の変位を
補正するようにしてある。

このように、上述した従来の主軸頭重心位置補
正装置においては、重心位置の補正をラムの繰出
し量のみを検出して行つているが、主軸（中ぐり
軸）の重量が大きい場合には、主軸の移動に伴い
主軸頭全体の重心位置が変動し、ラムの繰出し量
のみに応じた重心位置補正では正確な重心位置の
補正を行うことができない。

〔考案の目的〕

本考案はこのような点を考慮してなされたもの
であり、主軸の移動による主軸頭の重心位置変位
についても補正することのできる工作機械の主軸
頭重心位置補正装置を提供することを目的とす
る。

〔考案の概要〕

本考案は、主軸が進退移動可能に保持されたラ
ムを水平移動可能に支持する主軸頭の工作機械の
主軸頭重心位置補正装置であつて、圧力流体供給
装置と、この圧力流体供給装置から供給された圧
力流体の圧力に応じた補正荷重を主軸頭に付与し
て、主軸頭に生ずる重心位置の変位を補正する補
正荷重付与装置と、ラム繰出し位置と主軸繰出し
位置とを検出し、これらの位置信号を発する位置
検出器と、前記圧力流体供給装置と補正荷重付与
装置との間に配設され、前記位置検出器からの位
置信号により、重心位置補正値を演算し重心位置
補正値信号を発する重心位置補正値演算手段と、
この重心位置補正値信号により前記補正荷重付与
装置への流体供給圧力を制御する圧力制御手段と
を備えた制御装置とから構成されている。

本考案によれば、ラム繰出し位置と、主軸繰出
し位置とをそれぞれ検出し、これらの位置信号に
基づいて重心位置の補正をするようになつている
ので、ラムのみならず主軸の移動による重心位置
の変位についても正確に補正することができる。

〔考案の実施例〕

以下、図面を参照して本考案の一実施例につい
て説明する。

図は本考案による主軸頭重心位置補正装置を、
床上形の横中ぐり盤に適用した例を示す概念図で
ある。図において符号１１はベツトであり、この
ベツト11の上面に垂直コラム１２が摺動自在に搭
載されている。コラム１２には主軸頭１３が昇降
移動可能に装着され、この主軸頭１３に対しラム
１４が水平方向に移動可能に支持されている。ラ
ム１４には中ぐり軸（主軸）１５が進退移動可能
に挿入保持されている。

主軸頭１３の上端後方部には、コラム１２の上
端部に取付けられた滑車１７を介して、コラム１
２の下方位置に配設されたバランスウエイト１８
に接続されたロープ（またはチエーン）１６の他
端が接続されている。また、主軸頭１３の上端前
方部には油圧シリンダ１９が固設され、この油圧
シリンダ１９のピストンロツド１９ａに、滑車２
１を介してバランスウエイト１８に接続されたロ
ープ（またはチエーン）２２が接続されている。

ラム１４および中ぐり軸１５の繰出しは、ボー
ルねじ２３および２４を、それぞれラム繰出し用
サーボモータ２５および中ぐり軸繰出し用サーボ
モータ２６により回転駆動し、これに噛合いラム
および中ぐり軸にそれぞれ固設されたボールナツ
ト（図示せず）との間の相対移動を利用して行わ
れる。これらのラム繰出し機構および中ぐり軸繰
出し機構には、それぞれラム１４および中ぐり軸
１５の繰出し位置を検出する位置検出器２７，２
８が取付けられている。この位置検出器２７，２
８としては、ポテンシヨメータ、エンコーダ、レ
ゾルバ等を用いることができる。

ラム位置検出器２７および中ぐり軸位置検出器
２８は、それぞれ制御装置３１に接続されてい
る。制御装置３１は、それぞれの位置検出器２
７，２８からの位置信号により、主軸頭の重心位
置補正値を演算し重心位置補正値信号を発する重
心位置補正値演算手段と、この重心位置補正値信
号により油圧シリンダ１９への流体供給圧力を制
御する圧力制御信号を電磁減圧弁３４に送る圧力
制御信号発生手段とを備えている。この制御装置
３１は、油圧ポンプ３２と油圧シリンダ１９とを
接続する油圧回路３３の途中に配設された電磁減
圧弁３４に接続され、この電磁減圧弁３４に圧力
制御信号を送るようになつている。

次にこのような構成からなる本実施例の作用に
ついて説明する。

サーボモータ２５，２６によりボールねじ２
３，２４が回転駆動されると、ラム１４および中
ぐり軸１５が繰出される。このラム１４および中
ぐり軸１５の繰出し位置は、それぞれラム位置検
出器２７および中ぐり軸位置検出器２８により検
出され、それぞれ位置信号として制御装置３１へ
送られる。制御装置３１においては、重心位置補
正値演算手段により、この位置信号に基づいて重
心位置補正値が演算され、この重心位置補正値信
号が圧力制御信号発生手段に送られる。圧力制御
信号発生手段からは、重心位置補正値信号に基づ
いて圧力制御信号が発せられ、これが電磁減圧弁
３４に送られて、油圧ポンプ３２から油圧シリン
ダ１９への圧力油の供給圧力を制御する。これに
より、主軸頭上部前端部へのバランスウエイト１
８の荷重付与値が調整され、ラム１４および中ぐ
り軸１５の繰出し位置に応じた主軸頭１３の重心
位置の補正がなされる。

このように本実施例によれば、ラム１４の繰出
し位置とともに中ぐり軸１５の繰出し位置も検出
し、これらの位置検出信号に基づいて主軸頭１３
の重心位置を補正するようにしてあるので、中ぐ
り軸１５の重量が大きい場合にでも、精度の高い
重心位置補正を行うことができる。

〔考案の効果〕

以上説明したように、本考案によれば、主軸の
移動による主軸頭の重心位置の変位についても補
正することができ、工作機械の加工精度をより向
上させることができる。

【図面の簡単な説明】

図は本考案による主軸頭重心位置補正装置を横
中ぐり盤に適用した例を示す概念図である。 １３……主軸頭、１４……ラム、１５……主軸
（中ぐり軸）、１８……バランスウエイト、１９…
…油圧シリンダ、２３……ラム繰出し用ボールね
じ、２４……中ぐり軸繰出し用ボールねじ、２７
……ラム繰出し位置検出器、２８……中ぐり軸繰
出し位置検出器、３１……制御装置、３４……電
磁減圧弁。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 圧力流体供給装置と；この圧力流体供給装置か
   ら供給された圧力流体の圧力に応じた補正荷重を
   主軸頭に付与して、主軸頭に生ずる重心位置の変
   位を補正する補正荷重付与装置と；ラム繰出し位
   置と主軸繰出し位置とを検出し、これらの位置信
   号を発する位置検出器と；前記圧力流体供給装置
   と補正荷重付与装置との間に配設され、前記位置
   検出器からの位置信号により、重心位置補正値を
   演算し重心位置補正値信号を発する重心位置補正
   値演算手段と、この重心位置補正値信号により前
   記補正荷重付与装置への流体供給圧力を制御する
   圧力制御手段とを備えた制御装置と；からなる、
   主軸が進退移動可能に保持されたラムを水平移動
   可能に支持する主軸頭の重心位置を補正する工作
   機械の主軸頭重心位置補正装置。