JPH0271946A - フライス・ボール盤用スピンドル・ユニット - Google Patents
フライス・ボール盤用スピンドル・ユニットInfo
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- JPH0271946A JPH0271946A JP20296489A JP20296489A JPH0271946A JP H0271946 A JPH0271946 A JP H0271946A JP 20296489 A JP20296489 A JP 20296489A JP 20296489 A JP20296489 A JP 20296489A JP H0271946 A JPH0271946 A JP H0271946A
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- 238000003801 milling Methods 0.000 claims description 3
- CWYNVVGOOAEACU-UHFFFAOYSA-N Fe2+ Chemical compound [Fe+2] CWYNVVGOOAEACU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 1
- 239000003595 mist Substances 0.000 description 1
- 238000013021 overheating Methods 0.000 description 1
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 1
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- 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
- B23Q5/00—Driving or feeding mechanisms; Control arrangements therefor
- B23Q5/02—Driving main working members
- B23Q5/04—Driving main working members rotary shafts, e.g. working-spindles
- B23Q5/12—Mechanical drives with means for varying the speed ratio
- B23Q5/14—Mechanical drives with means for varying the speed ratio step-by-step
-
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- B23Q1/00—Members which are comprised in the general build-up of a form of machine, particularly relatively large fixed members
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- B23Q1/50—Movable or adjustable work or tool supports using particular mechanisms with rotating pairs only, the rotating pairs being the first two elements of the mechanism
- B23Q1/54—Movable or adjustable work or tool supports using particular mechanisms with rotating pairs only, the rotating pairs being the first two elements of the mechanism two rotating pairs only
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- Engineering & Computer Science (AREA)
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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】
本発明は、中空円筒形のケーシングから成るフライス・
ボール盤用の、駆動モータが組込まれたワークスピンド
ルであって、ケーシング内壁に電動式駆動モータの中空
円筒形固定子が固定されており、ケーシング端壁内に、
スピンドル軸部と駆動接続されている電動駆動モータ回
転子が回転可能に軸受けされている形式のものに関する
。
ボール盤用の、駆動モータが組込まれたワークスピンド
ルであって、ケーシング内壁に電動式駆動モータの中空
円筒形固定子が固定されており、ケーシング端壁内に、
スピンドル軸部と駆動接続されている電動駆動モータ回
転子が回転可能に軸受けされている形式のものに関する
。
駆動モータが組込まれたこの形式のワークスピンドルは
、現在、種々の形式のものが用いられている。特に、比
較的軟質の非鉄工作物を加工するさいには、高い切削出
力が用いられる。スピンドル軸部と駆動モータの組込み
形式に応じて、回転数は致方ｒｐｍまでの値が達成され
る。しかし、この高速ワークスピンドルの場合、回転子
と回転不能に結合されたスピンドル軸部が、高い回転数
のため、支承部が高価になる欠点がある。高い回転数域
で振動や揺動をできるだけ低く抑えるために、精密軸受
を用いねばならない。この精密軸受は、油霧もしくは液
体オイルで潤滑し、十分に冷却して、軸受過熱を防止せ
ねばならない。加えて、種々の工作物を加工する場合、
それぞれ最適回転数を得るのに、駆動モータには比較的
高価な高周波調整器を用いねばならない。
、現在、種々の形式のものが用いられている。特に、比
較的軟質の非鉄工作物を加工するさいには、高い切削出
力が用いられる。スピンドル軸部と駆動モータの組込み
形式に応じて、回転数は致方ｒｐｍまでの値が達成され
る。しかし、この高速ワークスピンドルの場合、回転子
と回転不能に結合されたスピンドル軸部が、高い回転数
のため、支承部が高価になる欠点がある。高い回転数域
で振動や揺動をできるだけ低く抑えるために、精密軸受
を用いねばならない。この精密軸受は、油霧もしくは液
体オイルで潤滑し、十分に冷却して、軸受過熱を防止せ
ねばならない。加えて、種々の工作物を加工する場合、
それぞれ最適回転数を得るのに、駆動モータには比較的
高価な高周波調整器を用いねばならない。
本発明の課題は、簡単な駆動調整器とグリース潤滑式の
頑丈なスピンドル軸受との使用が可能な、駆動モータを
組込んだ高速ワークスピンドルを提供することにある。
頑丈なスピンドル軸受との使用が可能な、駆動モータを
組込んだ高速ワークスピンドルを提供することにある。
この課題は、本発明によれば、次のようにすることによ
って解決された。すなわち、駆動モータの回転子を軸受
スリーブに固定取付けし、かつまたスピンドル軸部を、
この軸受スリーブ内に回動可能に軸受し、ギヤ装置を介
してこの軸受スリーブと駆動接続するようにするのであ
る。
って解決された。すなわち、駆動モータの回転子を軸受
スリーブに固定取付けし、かつまたスピンドル軸部を、
この軸受スリーブ内に回動可能に軸受し、ギヤ装置を介
してこの軸受スリーブと駆動接続するようにするのであ
る。
軸受スリーブ内にスピンドル軸部を回転可能に軸受し、
これらの２つの構成部品を接続するギヤ装置を用いるこ
とによって、ワークスピンドルの高い回転数が、使用軸
受に対するギヤ比に応じて分割される。言いかえると、
スピンドル軸部と軸受スリーブとの間の軸受は、両部品
の間で相対回転数を生じるように設計され、このことは
、相応に、ケーシングの端壁内の軸受スリーブの軸受に
も妥当する。軸受スリーブと一緒に組付けられる駆動モ
ータ回転子が、ギヤ装置変速比に応じて回転数を低減し
て回転するので、モータ制御装置も簡単化される。その
結果、スピンドル軸部と軸受スリーブとの軸受部に従来
のグリース潤滑軸受を用いることができる。また、従来
のモータ制御装置の使用も可能である。
これらの２つの構成部品を接続するギヤ装置を用いるこ
とによって、ワークスピンドルの高い回転数が、使用軸
受に対するギヤ比に応じて分割される。言いかえると、
スピンドル軸部と軸受スリーブとの間の軸受は、両部品
の間で相対回転数を生じるように設計され、このことは
、相応に、ケーシングの端壁内の軸受スリーブの軸受に
も妥当する。軸受スリーブと一緒に組付けられる駆動モ
ータ回転子が、ギヤ装置変速比に応じて回転数を低減し
て回転するので、モータ制御装置も簡単化される。その
結果、スピンドル軸部と軸受スリーブとの軸受部に従来
のグリース潤滑軸受を用いることができる。また、従来
のモータ制御装置の使用も可能である。
回転する構成部品の安定的な、振動の少ない支承部は、
本発明による好適構成の場合、スピンドル軸部の軸受が
、ケーシング端壁内に組付けられた軸受スリーブ軸受と
ほぼ等しい横方向平面内に配置されている。
本発明による好適構成の場合、スピンドル軸部の軸受が
、ケーシング端壁内に組付けられた軸受スリーブ軸受と
ほぼ等しい横方向平面内に配置されている。
また、モータ制御装置の簡単化は、ギヤ装置を多段シフ
ト、ギヤ装置として構成することにより達成された。
ト、ギヤ装置として構成することにより達成された。
スペース上の理由から、ギヤ装置はケーシング突出部内
の軸受スリーブ端面側端部に配置することが好ましい。
の軸受スリーブ端面側端部に配置することが好ましい。
そのかい、このギヤ装置は、軸受スリーブと固定結合さ
れた中空ホイールを有するようにすることができる。こ
のホイールは、シフト可能のビニオンを介して、スピン
ドル軸部の少なくとも１つの歯車と駆動接続している。
れた中空ホイールを有するようにすることができる。こ
のホイールは、シフト可能のビニオンを介して、スピン
ドル軸部の少なくとも１つの歯車と駆動接続している。
次に添付図面に示した好適実施例につき、本発明のその
他の特徴と利点を説明する。
他の特徴と利点を説明する。
図示のスピンドル・ユニットは、スピンドル・ケーシン
グを有している。スピンドル・ケーシングは、中空円筒
形外とう１と、この外とう１と結合した２つの端壁２，
３と、ふた状のケーシング突出部４とから成っている。
グを有している。スピンドル・ケーシングは、中空円筒
形外とう１と、この外とう１と結合した２つの端壁２，
３と、ふた状のケーシング突出部４とから成っている。
外とう１及び両端壁２，３と固定的に結合されたブツシ
ュ５内には、環状通路６が形成されている。このブツシ
ュ５の内壁には、中央ワークスピンドル９の駆動モータ
固定子８が、中間層７を介して固定されている。中空円
筒形固定子８内では、駆動モータの回転子１０が回転す
る。回転子１０は、ブツシュ１１を介して軸受スリーブ
１２に回動不能に固定されている。両端が回転子１０か
ら突出している軸受スリーブ１２は、半径方向に拡大さ
れた端部１３，１４を有し、これらの端部１３，１４は
、各１つの２重軸受１５．ｉ６を介して両端壁２，３の
中央孔内に軸受されている。これらの軸受１５゜１６は
、従来のオイル潤滑ころがり軸受である。図示の通り、
ワークスピンドル９の軸部１８は、軸受スリーブ１２の
拡大端部１３，１４内に各１つの２重軸受１９．２０を
介して軸受されている。
ュ５内には、環状通路６が形成されている。このブツシ
ュ５の内壁には、中央ワークスピンドル９の駆動モータ
固定子８が、中間層７を介して固定されている。中空円
筒形固定子８内では、駆動モータの回転子１０が回転す
る。回転子１０は、ブツシュ１１を介して軸受スリーブ
１２に回動不能に固定されている。両端が回転子１０か
ら突出している軸受スリーブ１２は、半径方向に拡大さ
れた端部１３，１４を有し、これらの端部１３，１４は
、各１つの２重軸受１５．ｉ６を介して両端壁２，３の
中央孔内に軸受されている。これらの軸受１５゜１６は
、従来のオイル潤滑ころがり軸受である。図示の通り、
ワークスピンドル９の軸部１８は、軸受スリーブ１２の
拡大端部１３，１４内に各１つの２重軸受１９．２０を
介して軸受されている。
第１図の右側、第２図、第３図には、シフト・ギヤ装置
が示されている。この装置は、拡大端部１４と回転不能
に結合した中空ホイール２１を有している。この中空ホ
イール２１の歯はピニオン２２の歯と常時噛み合ってい
る。ピニオン２２は、第２図のシフト位置では中間歯車
２３と噛合う。ケーシング突出部４内に位置するスピン
ドル軸部１８部分には、歯２４が形成されており、この
歯２４には一第２図の位置で一中間歯車２３が係合して
いる。この中間歯車２３は、ピン２５に回転可能に支承
されている。ケーシング端壁３に固定され、ケーシング
突出部４内に配置されたケージ２６内に、ピン２５は固
定されている。中空ホイールの歯と係合する平歯車２２
は軸２７に固定されている。軸２７は、スライダ２８に
回転可能に軸受けされており、スライダ２８から突出し
ている端部のところにピニオン２９を保持している。ス
ライダ２８は、半径方向の突起部のところがケージ２６
の軸平行面３０のところを軸方向に案内され、−図示さ
れていない装置により一第１図に示した位置から右方向
へスライドされる。
が示されている。この装置は、拡大端部１４と回転不能
に結合した中空ホイール２１を有している。この中空ホ
イール２１の歯はピニオン２２の歯と常時噛み合ってい
る。ピニオン２２は、第２図のシフト位置では中間歯車
２３と噛合う。ケーシング突出部４内に位置するスピン
ドル軸部１８部分には、歯２４が形成されており、この
歯２４には一第２図の位置で一中間歯車２３が係合して
いる。この中間歯車２３は、ピン２５に回転可能に支承
されている。ケーシング端壁３に固定され、ケーシング
突出部４内に配置されたケージ２６内に、ピン２５は固
定されている。中空ホイールの歯と係合する平歯車２２
は軸２７に固定されている。軸２７は、スライダ２８に
回転可能に軸受けされており、スライダ２８から突出し
ている端部のところにピニオン２９を保持している。ス
ライダ２８は、半径方向の突起部のところがケージ２６
の軸平行面３０のところを軸方向に案内され、−図示さ
れていない装置により一第１図に示した位置から右方向
へスライドされる。
これにより、ピニオン２９は、スピンドル軸部１８に取
付けられた中空ホイール３１の内歯と係合し、第３図に
示した状態となる。このシフト位置では、回転子１８の
回転運動は、軸受スリーブ１２）その中空ホイール２１
、平歯車２２）軸２７、ピニオン２９、中空ホイール３
１を介して、ワークスピンドル９のスピンドル軸１８に
ｆ云えられる。そのさい変速比は１又はく１とすること
ができる。これにより、工作物の加工を、回転子の回転
数より低い回転数で、かつまた相応にトルクを増大させ
て行なうことができる。
付けられた中空ホイール３１の内歯と係合し、第３図に
示した状態となる。このシフト位置では、回転子１８の
回転運動は、軸受スリーブ１２）その中空ホイール２１
、平歯車２２）軸２７、ピニオン２９、中空ホイール３
１を介して、ワークスピンドル９のスピンドル軸１８に
ｆ云えられる。そのさい変速比は１又はく１とすること
ができる。これにより、工作物の加工を、回転子の回転
数より低い回転数で、かつまた相応にトルクを増大させ
て行なうことができる。
本発明は図示の実施例に限定されるものではない。たと
えば、図示の平歯車ギヤ装置の代りに、遊星ギヤ装置又
は他の適当なギヤ装置を用いることができる。
えば、図示の平歯車ギヤ装置の代りに、遊星ギヤ装置又
は他の適当なギヤ装置を用いることができる。
第１図はスピンドル・ユニットの軸方向断面図、第２図
は第１図のＡ−Ａ線に沿ったシフト、ギヤ装置の横断面
図、 第３図は第２のシフト位置でのシフト・ギヤ装置の横断
面図である。 １・・・中空円筒形外とう、２，３・・・端壁、４・・
・ケーシング突出部、５・・・ブツシュ、６・・・環状
みぞ、７・・・中間層、８・・・固定子、９・・・ワー
クスピンドル、１゜・・・回転子、１１・・・ブツシュ
、１２・・・軸受スリーブ、１３．１４・・・半径方向
拡大部、１５．１６・・・２重軸受、１９．２０・・・
２重軸受、２１・・・中空ホイール、２２・・・ピニオ
ン、２３・・・中間歯車、２５・・・ピン、２６・・・
ケージ、２８・・・スライダ、２９・・・ピニオン。
は第１図のＡ−Ａ線に沿ったシフト、ギヤ装置の横断面
図、 第３図は第２のシフト位置でのシフト・ギヤ装置の横断
面図である。 １・・・中空円筒形外とう、２，３・・・端壁、４・・
・ケーシング突出部、５・・・ブツシュ、６・・・環状
みぞ、７・・・中間層、８・・・固定子、９・・・ワー
クスピンドル、１゜・・・回転子、１１・・・ブツシュ
、１２・・・軸受スリーブ、１３．１４・・・半径方向
拡大部、１５．１６・・・２重軸受、１９．２０・・・
２重軸受、２１・・・中空ホイール、２２・・・ピニオ
ン、２３・・・中間歯車、２５・・・ピン、２６・・・
ケージ、２８・・・スライダ、２９・・・ピニオン。
Claims (4)
- （１）中空円筒形のケーシングから成るフライス・ボー
ル盤用スピンドル・ユニットであつて、このスピンドル
・ユニット内に電動式駆動モータの中空円筒形固定子が
固定され、かつまたこのユニットの端壁には、ワークス
ピンドルのスピンドル軸部と駆動結合している駆動モー
タ回転子が回転可能に支承されている形式のものにおい
て、 回転子（１０）が、ケーシング端壁（２、３）内で回転
可能な軸受スリーブ（１２）に固定取付されており、ス
ピンドル軸部（１８）が、軸受スリーブ（１２）内に回
転可能に軸受けされ、ギヤ装置（２１から３１）を介し
て、この軸受スリーブ（１２）と駆動接続されているこ
とを特徴とするフライス・ボール盤用スピンドル・ユニ
ット。 - （２）特許請求の範囲第１項記載のワークスピンドルに
おいて、 スピンドル軸部（１８）の軸受（１９、２０）が、ケー
シング端壁（２、３）内に組付けられた、軸受スリーブ
（１２）の軸受（１５、１６）と等しい横方向平面内に
配置されていることを特徴とするワークスピンドル。 - （３）特許請求の範囲第１項または第２項に記載のワー
クスピンドルにおいて、 ギヤ装置が多段シフト・ギヤ装置であることを特徴とす
るワークスピンドル。 - （４）特許請求の範囲第１項から第３項のいずれか１項
に記載のワークスピンドルにおいて、 ケーシング突出部（４）内の、軸受スリーブ（１２）の
端側端部に配置されたギヤ装置が、軸受スリーブ（１２
）と固定結合された中空ホィール（２１）を含んでおり
、この中空ホィール（２１）が、シフト可能な歯車（２
２、２３、２９）を介してスピンドル軸部（１８）の歯
（２４、３１）と駆動接続していることを特徴とするワ
ークスピンドル。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE8810092.8 | 1988-08-08 | ||
| DE8810092U DE8810092U1 (de) | 1988-08-08 | 1988-08-08 | Arbeitsspindel für Fräs- und Bohrmaschinen |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0271946A true JPH0271946A (ja) | 1990-03-12 |
Family
ID=6826737
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20296489A Pending JPH0271946A (ja) | 1988-08-08 | 1989-08-07 | フライス・ボール盤用スピンドル・ユニット |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0354496A2 (ja) |
| JP (1) | JPH0271946A (ja) |
| DE (1) | DE8810092U1 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008155313A (ja) * | 2006-12-22 | 2008-07-10 | Mori Seiki Co Ltd | 主軸装置 |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06170676A (ja) * | 1992-12-04 | 1994-06-21 | Toshiba Mach Co Ltd | 工作機械の軸回転駆動装置 |
| DE19611459C2 (de) * | 1996-03-22 | 1998-07-16 | Klement Klaus Dieter | Spindelantrieb für eine Werkzeugmaschine |
| US5921731A (en) * | 1996-12-31 | 1999-07-13 | The Ingersoll Milling Machine Company | High speed hydrostatic spindle |
| DE60120640T2 (de) * | 2001-04-25 | 2007-06-06 | Tornos S.A. | Spindelstruktur |
| CN102328098B (zh) * | 2011-09-15 | 2013-07-31 | 无锡桥联数控机床有限公司 | 铣钻床主轴箱 |
| CN102699356B (zh) * | 2012-06-28 | 2014-04-23 | 湖南海捷主轴科技有限公司 | 立式液体悬浮电主轴 |
| CN109128958A (zh) * | 2018-09-25 | 2019-01-04 | 燕山大学 | 一种机电液集成钻削动力头 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CH166545A (de) * | 1932-10-29 | 1934-01-15 | Morf Gottfried | Werkzeugmaschine mit hohler Arbeitswelle für die Werkstoffzuführung. |
| US4167218A (en) * | 1977-02-28 | 1979-09-11 | Kabushiki Kaisha Meidensha | Machine tool arrangement |
-
1988
- 1988-08-08 DE DE8810092U patent/DE8810092U1/de not_active Expired
-
1989
- 1989-08-04 EP EP19890114479 patent/EP0354496A2/de not_active Withdrawn
- 1989-08-07 JP JP20296489A patent/JPH0271946A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008155313A (ja) * | 2006-12-22 | 2008-07-10 | Mori Seiki Co Ltd | 主軸装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE8810092U1 (de) | 1988-09-22 |
| EP0354496A2 (de) | 1990-02-14 |
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