JPH0288107A - 工作機械の主軸頭 - Google Patents
工作機械の主軸頭Info
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- JPH0288107A JPH0288107A JP63237922A JP23792288A JPH0288107A JP H0288107 A JPH0288107 A JP H0288107A JP 63237922 A JP63237922 A JP 63237922A JP 23792288 A JP23792288 A JP 23792288A JP H0288107 A JPH0288107 A JP H0288107A
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- spindle
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- 230000002459 sustained effect Effects 0.000 abstract 1
- 238000003801 milling Methods 0.000 description 8
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 6
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000012840 feeding operation Methods 0.000 description 1
Classifications
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23B—TURNING; BORING
- B23B39/00—General-purpose boring or drilling machines or devices; Sets of boring and/or drilling machines
-
- 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
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- B23Q5/32—Feeding working-spindles
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23C—MILLING
- B23C1/00—Milling machines not designed for particular work or special operations
- B23C1/06—Milling machines not designed for particular work or special operations with one vertical working-spindle
-
- 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
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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- Y10T408/00—Cutting by use of rotating axially moving tool
- Y10T408/65—Means to drive tool
- Y10T408/675—Means to drive tool including means to move Tool along tool-axis
-
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-
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-
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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】
〔発明の目的〕
(産業上の利用分野)
本発明は工作機械の主軸頭に係り、とりわけ中ぐり盤の
中ぐり主軸の繰出し機構に特徴を有する主軸頭に関する
。
中ぐり主軸の繰出し機構に特徴を有する主軸頭に関する
。
(従来の技術)
中ぐり盤の中ぐり主軸などのように、繰出し軸を有する
主軸頭においては、一端に工具装着部の設けられている
主軸(スピンドル)が、主軸頭ケーシング内から軸線方
向に繰出し移動可能とされている。
主軸頭においては、一端に工具装着部の設けられている
主軸(スピンドル)が、主軸頭ケーシング内から軸線方
向に繰出し移動可能とされている。
この主軸は主軸に回転力を与えるための中空フライス軸
内に軸線方向に摺動可能に挿入され、主軸の後端に接続
された繰出し装置(例えば、油圧駆動装置、送りねじ装
置など)により、繰出し動作が行なわれるようになって
いる。主軸と中空フライス軸とは、滑りキーあるいはス
プライン機構などを介して組合され、中空フライス軸の
外周には中空フライス軸の回転駆動機構(例えば主軸駆
動モータの回転力を伝達する歯車列)が連結されている
。
内に軸線方向に摺動可能に挿入され、主軸の後端に接続
された繰出し装置(例えば、油圧駆動装置、送りねじ装
置など)により、繰出し動作が行なわれるようになって
いる。主軸と中空フライス軸とは、滑りキーあるいはス
プライン機構などを介して組合され、中空フライス軸の
外周には中空フライス軸の回転駆動機構(例えば主軸駆
動モータの回転力を伝達する歯車列)が連結されている
。
(発明が解決しようとする課題)
このような構成からなる従来の主軸頭においては、主軸
が中空フライス軸をガイドとして繰出されるため、繰出
し量が多くなればなる程、工具の装着される主軸の先端
部と中空フライス軸の回転主軸支持部との距離が大きく
なる。このため、主軸が受ける切削負荷による曲げモー
メントが大きくなり、主軸のたわみ、切削点の振動など
を生じやすくなる。また、自重によるたわみも大きくな
るので、大型の工具、アタッチメントなどを装着するこ
とができないなどの欠点があった。
が中空フライス軸をガイドとして繰出されるため、繰出
し量が多くなればなる程、工具の装着される主軸の先端
部と中空フライス軸の回転主軸支持部との距離が大きく
なる。このため、主軸が受ける切削負荷による曲げモー
メントが大きくなり、主軸のたわみ、切削点の振動など
を生じやすくなる。また、自重によるたわみも大きくな
るので、大型の工具、アタッチメントなどを装着するこ
とができないなどの欠点があった。
さらに、主軸が中空フライス軸内で軸受等で軸方向に拘
束されていないため、加工動作中の発熱により、主軸が
軸方向に熱変位し、加工精度を低下させるという問題が
あった。
束されていないため、加工動作中の発熱により、主軸が
軸方向に熱変位し、加工精度を低下させるという問題が
あった。
本発明はこのような点を考慮してなされたものであり、
主軸が繰出されても、加工精度、切削能力が低下しない
工作機械の主軸頭を提供することを目的とする。
主軸が繰出されても、加工精度、切削能力が低下しない
工作機械の主軸頭を提供することを目的とする。
〔発明の構成〕
(課題を解決するための手段)
本発明は工作機械の主軸頭に係り、上記の目的を達成す
るために、内部にスライド用ガイド部が形成された、工
作機械の本体に取付けられる主軸頭ケーシングと、主軸
頭ケーシング内に前記スライド用ガイド部により摺動可
能に保持され、一端が主軸頭ケーシング外に突出可能と
されている中空状の繰出し軸と、繰出し軸内に回転可能
に支持され、先端部に工具装着部の設けられている主軸
と、繰出し軸の他端に取付けられた主軸の回転駆動装置
と、主軸頭ケーシングに取付けられた繰出し軸の繰出し
駆動装置と、を備えてなることを特徴としている。
るために、内部にスライド用ガイド部が形成された、工
作機械の本体に取付けられる主軸頭ケーシングと、主軸
頭ケーシング内に前記スライド用ガイド部により摺動可
能に保持され、一端が主軸頭ケーシング外に突出可能と
されている中空状の繰出し軸と、繰出し軸内に回転可能
に支持され、先端部に工具装着部の設けられている主軸
と、繰出し軸の他端に取付けられた主軸の回転駆動装置
と、主軸頭ケーシングに取付けられた繰出し軸の繰出し
駆動装置と、を備えてなることを特徴としている。
(作 用)
本発明によれば、主軸は主軸頭ケーシング内のスライド
用ガイド部に沿って摺動する繰出し軸とともに繰出され
、同様に繰出し軸とともに移動する回転駆動装置により
回転力を与えられる。
用ガイド部に沿って摺動する繰出し軸とともに繰出され
、同様に繰出し軸とともに移動する回転駆動装置により
回転力を与えられる。
このため、繰出し軸内の主軸の軸受と、主軸の先端工具
装着部との距離が常に一定に保たれ、主軸の繰出しによ
り軸のたわみ、切削能力の低下などを生じない。また、
主軸が軸受により軸方向に拘束されているため、軸方向
熱変位が防止される。
装着部との距離が常に一定に保たれ、主軸の繰出しによ
り軸のたわみ、切削能力の低下などを生じない。また、
主軸が軸受により軸方向に拘束されているため、軸方向
熱変位が防止される。
(実施例)
以下、図面を参照して本発明の一実施例について説明す
る。
る。
図において符号11は工作機械の本体(図示せず)に取
付けられる主軸頭のケーシングである。
付けられる主軸頭のケーシングである。
主軸頭ケーシング11は、その先端部付近(図面で左方
側端付近)が開口し内部に円形断面形状のスライド用ガ
イド部11aが形成されている。このスライド用ガイド
部11aには、中空円筒状の繰出し軸12が一端をケー
シング11から突出させて軸方向に摺動可能に挿入保持
されている。
側端付近)が開口し内部に円形断面形状のスライド用ガ
イド部11aが形成されている。このスライド用ガイド
部11aには、中空円筒状の繰出し軸12が一端をケー
シング11から突出させて軸方向に摺動可能に挿入保持
されている。
繰出し軸12内には、先端部に工具装着部13aの設け
られた主軸13が、同軸で挿入配置され、繰出し軸12
の両端部付近に設けられた軸受14により回転可能に支
持されている。繰出し軸12の他端には、歯車箱15が
固着され、この歯車箱15の内部に、主軸13の後方部
に嵌着された歯車16に噛合う歯車列17が配設されて
いる。歯車列17は、歯車箱15に取付けられた主軸駆
動モータ18により回転駆動され、歯車16を介して主
軸13に回転力を伝達するようになっている。歯車箱1
5にはナツト部(図示せず)が形成され、ケーシング1
1に回転支持されたボールねじ19が噛合挿通している
。このボールねじ19はケーシング11に固着されたサ
ーボモータ21により回転駆動されるようになっている
。
られた主軸13が、同軸で挿入配置され、繰出し軸12
の両端部付近に設けられた軸受14により回転可能に支
持されている。繰出し軸12の他端には、歯車箱15が
固着され、この歯車箱15の内部に、主軸13の後方部
に嵌着された歯車16に噛合う歯車列17が配設されて
いる。歯車列17は、歯車箱15に取付けられた主軸駆
動モータ18により回転駆動され、歯車16を介して主
軸13に回転力を伝達するようになっている。歯車箱1
5にはナツト部(図示せず)が形成され、ケーシング1
1に回転支持されたボールねじ19が噛合挿通している
。このボールねじ19はケーシング11に固着されたサ
ーボモータ21により回転駆動されるようになっている
。
ケーシング11内には、主軸13と平行に複数のリニア
ガイドレール22が設けられ、歯車箱15がこのリニア
ガイドレール22に沿って摺動可能とされている。
ガイドレール22が設けられ、歯車箱15がこのリニア
ガイドレール22に沿って摺動可能とされている。
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。
明する。
主軸13は、主軸駆動モータ18の作動により、歯車列
17、歯車16を介して繰出し軸12内で回転駆動され
る。主軸13を繰出す場合には、す−ボモータ21を作
動し、ボールねじ19を回転駆動する。これにより歯車
箱15、歯車箱15に連結された繰出し軸12が、リニ
アガイドレール22およびスライド用ガイド11aに沿
って軸方向に摺動する。この繰出し軸12の摺動により
、主軸13も回転駆動されつつケーシング11から繰出
される。
17、歯車16を介して繰出し軸12内で回転駆動され
る。主軸13を繰出す場合には、す−ボモータ21を作
動し、ボールねじ19を回転駆動する。これにより歯車
箱15、歯車箱15に連結された繰出し軸12が、リニ
アガイドレール22およびスライド用ガイド11aに沿
って軸方向に摺動する。この繰出し軸12の摺動により
、主軸13も回転駆動されつつケーシング11から繰出
される。
この場合、主軸13は繰出し軸12と一体となって繰出
されるので、工具装着部13aと軸受14との距離は一
定に保たれ、切削負荷が作用しても主軸13に大きな曲
げモーメントが作用することはない。また、切削負荷は
、剛性の大きい繰出し軸12により受けることができる
ので、主軸13のたわみは微小である。これにより、工
作機械の加工精度を維持することができるとともに、重
切削、アッチメントの取付けなどが可能となる。
されるので、工具装着部13aと軸受14との距離は一
定に保たれ、切削負荷が作用しても主軸13に大きな曲
げモーメントが作用することはない。また、切削負荷は
、剛性の大きい繰出し軸12により受けることができる
ので、主軸13のたわみは微小である。これにより、工
作機械の加工精度を維持することができるとともに、重
切削、アッチメントの取付けなどが可能となる。
また、主軸13は軸受14により軸方向を拘束されてい
るため、切削中の発熱により主軸13が軸方向に熱変位
することが防止される。
るため、切削中の発熱により主軸13が軸方向に熱変位
することが防止される。
なお、本実施例では繰出し軸として中空円筒状の構造の
ものを示したが、この他に四角形あるいは多角形断面の
中空状体であってもよい。
ものを示したが、この他に四角形あるいは多角形断面の
中空状体であってもよい。
以上説明したように、本発明によれば、主軸が主軸を回
転支持する繰出し軸とともに繰出されるので、主軸の繰
出しにより加工精度の低下、切削能力の低下を防止する
ことができる。また主軸が軸受により軸方向に拘束され
ているので、加工中の熱変位を小さくすることができる
。
転支持する繰出し軸とともに繰出されるので、主軸の繰
出しにより加工精度の低下、切削能力の低下を防止する
ことができる。また主軸が軸受により軸方向に拘束され
ているので、加工中の熱変位を小さくすることができる
。
本発明による主軸頭は、主軸駆動装置および繰出し駆動
装置を一体として備えているので、工作機械本体に対し
交換装着可能な主軸頭ユニットとしても用いることがで
きる。
装置を一体として備えているので、工作機械本体に対し
交換装着可能な主軸頭ユニットとしても用いることがで
きる。
本発明による主軸頭は、横巾ぐり盤などに用いることに
より、特に優れた効果を奏する。
より、特に優れた効果を奏する。
図は本発明の一実施例を示す縦断面図である。
11・・・主軸頭ケーシング、lla・・・スライド用
ガイド部、12・・・繰出し軸、13・・・主軸、17
・・・歯車列、18・・・主軸駆動モータ、19・・・
ボールねし、21・・・サーボモータ。
ガイド部、12・・・繰出し軸、13・・・主軸、17
・・・歯車列、18・・・主軸駆動モータ、19・・・
ボールねし、21・・・サーボモータ。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 内部にスライド用ガイド部が形成された、工作機械の本
体に取付けられる主軸頭ケーシングと、主軸頭ケーシン
グ内に前記スライド用ガイド部により摺動可能に保持さ
れ、一端が主軸頭ケーシング外に突出可能とされている
中空状の繰出し軸と、 繰出し軸内に回転可能に支持され、先端部に工具装着部
の設けられている主軸と、 繰出し軸の他端に取付けられた主軸の回転駆動装置と、 主軸頭ケーシングに取付けられた繰出し軸の繰出し駆動
装置と、 を備えてなる工作機械の主軸頭。
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63237922A JPH0288107A (ja) | 1988-09-22 | 1988-09-22 | 工作機械の主軸頭 |
US07/406,613 US4958967A (en) | 1988-09-22 | 1989-09-12 | Spindle feed mechanism for a machine tool |
CN89107451A CN1013941B (zh) | 1988-09-22 | 1989-09-20 | 用于钻孔机或类似金加工机械的主轴输送机装置 |
KR1019890013656A KR920005142B1 (ko) | 1988-09-22 | 1989-09-22 | 공작기계의 주축두 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63237922A JPH0288107A (ja) | 1988-09-22 | 1988-09-22 | 工作機械の主軸頭 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0288107A true JPH0288107A (ja) | 1990-03-28 |
Family
ID=17022440
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP63237922A Pending JPH0288107A (ja) | 1988-09-22 | 1988-09-22 | 工作機械の主軸頭 |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4958967A (ja) |
JP (1) | JPH0288107A (ja) |
KR (1) | KR920005142B1 (ja) |
CN (1) | CN1013941B (ja) |
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