JPH04193409A - 工作機械の主軸 - Google Patents
工作機械の主軸Info
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- JPH04193409A JPH04193409A JP32187490A JP32187490A JPH04193409A JP H04193409 A JPH04193409 A JP H04193409A JP 32187490 A JP32187490 A JP 32187490A JP 32187490 A JP32187490 A JP 32187490A JP H04193409 A JPH04193409 A JP H04193409A
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- draw bar
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- 230000010355 oscillation Effects 0.000 abstract 1
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Auxiliary Devices For Machine Tools (AREA)
- Gripping On Spindles (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。
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、工作機械の主軸、特にツールをクランプする
ドローバーを同心に内挿した工作機械の高速回転式主軸
に関する。
ドローバーを同心に内挿した工作機械の高速回転式主軸
に関する。
この種の工作機械の高速回転式主軸において、一端にツ
ールの円錐形シャンクを嵌入する円錐形凹所を形成し、
この円錐形凹所と同心に嵌挿され、先端にツールシャン
ク後端の突部を把持する凹所を先端に有して、軸方向内
方に複数の皿バネでバイアスされているドローバーを有
している工作機械用主軸は周知である。ドローバーは主
軸の両端付近で径方向に僅かなスキマをもって主軸に支
持されていて、軸方向には可動であると共に径方向には
殆んど動かないように内挿されている。ドローバーの主
軸への面支持部分付近で皿バネの一端が主軸に、他端が
ドローバ−に支持されている。
ールの円錐形シャンクを嵌入する円錐形凹所を形成し、
この円錐形凹所と同心に嵌挿され、先端にツールシャン
ク後端の突部を把持する凹所を先端に有して、軸方向内
方に複数の皿バネでバイアスされているドローバーを有
している工作機械用主軸は周知である。ドローバーは主
軸の両端付近で径方向に僅かなスキマをもって主軸に支
持されていて、軸方向には可動であると共に径方向には
殆んど動かないように内挿されている。ドローバーの主
軸への面支持部分付近で皿バネの一端が主軸に、他端が
ドローバ−に支持されている。
この様に構成された主軸ではドローバーの支持スパンが
長く、従って主軸が回転すると、主軸の振動と共にドロ
ーバーが径方向に振れて共振することがあり、このドロ
ーバーの共振は主軸の振動を大きくすると共にドローバ
−そものの繰り返し曲げを惹起するので、ドローバーの
振れによる主軸系のアンバランスに関連して加工精度を
悪化させるという欠点がある。
長く、従って主軸が回転すると、主軸の振動と共にドロ
ーバーが径方向に振れて共振することがあり、このドロ
ーバーの共振は主軸の振動を大きくすると共にドローバ
−そものの繰り返し曲げを惹起するので、ドローバーの
振れによる主軸系のアンバランスに関連して加工精度を
悪化させるという欠点がある。
本発明の課題は、上述従来技術の欠点を除去することに
あり、主軸内に内挿されたドローバーの共振を防ぎ、加
工精度の良い主軸を提供することを本発明の目的とする
。
あり、主軸内に内挿されたドローバーの共振を防ぎ、加
工精度の良い主軸を提供することを本発明の目的とする
。
本発明は上記目的を達成するために端面に形成されてツ
ールシャンクをクランプする円錐形の凹部と、該円錐形
の凹所と同心に内挿され、ツールシャンクの後端に形成
された突部を把持する凹所を先端に有するドローバーと
、該ドローバ−に外挿され、ドローバーを軸方向に支持
すると共に内方に引込む複数の皿バネとからなる工作機
械の主軸において、皿バネを少なくとも２群に分割し、
隣接する皿バネ群間でドローバーに支持体を外挿し、該
支持体が一方ではドローバ−に、他方テは主軸に微小ス
キマを有していることを特徴とする主軸、更に端面に形
成されてツールシャンクをクランプする円錐形の凹部と
、該円錐形の凹所と同心に内挿され、ツールシャンクの
後端に形成された突部を把持する凹所を先端に有するド
ローバ−と、該ドローバ−に外挿され、ドローバ−を軸
方向に支持すると共に内方に引込む複数の皿バネとから
なる工作機械の主軸において、皿バネを少なくとも２群
に分割し、隣接する皿バネ群間でドローバ−に支持体を
外挿し、該支持体が一方ではドローバ−に、他方では主
軸にｖｌホスキマを有していることと、支持体の内外周
にリング状の溝を設け、該溝相互を孔を通じて連絡する
と共にドローバ−の軸方向に形成した空気供給孔を通じ
て圧縮空気を支持体のリング状溝に供給することを特徴
とする主軸を提案する。
ールシャンクをクランプする円錐形の凹部と、該円錐形
の凹所と同心に内挿され、ツールシャンクの後端に形成
された突部を把持する凹所を先端に有するドローバーと
、該ドローバ−に外挿され、ドローバーを軸方向に支持
すると共に内方に引込む複数の皿バネとからなる工作機
械の主軸において、皿バネを少なくとも２群に分割し、
隣接する皿バネ群間でドローバーに支持体を外挿し、該
支持体が一方ではドローバ−に、他方テは主軸に微小ス
キマを有していることを特徴とする主軸、更に端面に形
成されてツールシャンクをクランプする円錐形の凹部と
、該円錐形の凹所と同心に内挿され、ツールシャンクの
後端に形成された突部を把持する凹所を先端に有するド
ローバ−と、該ドローバ−に外挿され、ドローバ−を軸
方向に支持すると共に内方に引込む複数の皿バネとから
なる工作機械の主軸において、皿バネを少なくとも２群
に分割し、隣接する皿バネ群間でドローバ−に支持体を
外挿し、該支持体が一方ではドローバ−に、他方では主
軸にｖｌホスキマを有していることと、支持体の内外周
にリング状の溝を設け、該溝相互を孔を通じて連絡する
と共にドローバ−の軸方向に形成した空気供給孔を通じ
て圧縮空気を支持体のリング状溝に供給することを特徴
とする主軸を提案する。
主軸の回転と共にドローバーが振動しようとする時、ド
ローバーの中間支持体、即ちドローバーを引込み方向に
バイアスしている皿バネの隣り合う各群間に設けられた
支持体が、ドローバーが横方向に振れて振動しようとす
るものを抑制し、更に支持体の内外周に設けたリング状
の凹所に圧縮空気を導入することにより支持体を主軸及
びドローバーから浮かせて主軸及びドローバーに対する
支持体の運動を円滑にする。
ローバーの中間支持体、即ちドローバーを引込み方向に
バイアスしている皿バネの隣り合う各群間に設けられた
支持体が、ドローバーが横方向に振れて振動しようとす
るものを抑制し、更に支持体の内外周に設けたリング状
の凹所に圧縮空気を導入することにより支持体を主軸及
びドローバーから浮かせて主軸及びドローバーに対する
支持体の運動を円滑にする。
次に本発明による工作機械の主軸の第１実施例を第１図
に従い説明する。
に従い説明する。
主軸１００はツール１０をクランプする円錐形の凹部１
０′を一端に有していて、ツール１０の後端に設けた突
部１０＃を把持する凹部５′を有するドローバ−５を主
軸１００と円錐形凹所１０′に対して同心に内挿してい
る。ドローバ−５は半径方向に僅かなスキマ２を以て両
端７．８で支持されているので主軸１００内で軸方向に
可動である。ドローバ−５は、一端を主軸１００に支持
され、相互に直列に配列された２群の皿バネ６゜６′に
より支持され、この皿バネ６．６′はドローバ−５のツ
ール１０把持端を内方に引込む。皿バネの各群６，６′
間には支持体１が設けられていて、この支持体ｌは径方
向に主軸１００及びドローバ−５に対して微小スキマ２
を以て遊嵌され、その両端面が各群の皿バネ６．６′に
より挟持されている。主軸１００は周知の様に工作機械
の主軸頭に軸受１１により回転可能に支持されている。
０′を一端に有していて、ツール１０の後端に設けた突
部１０＃を把持する凹部５′を有するドローバ−５を主
軸１００と円錐形凹所１０′に対して同心に内挿してい
る。ドローバ−５は半径方向に僅かなスキマ２を以て両
端７．８で支持されているので主軸１００内で軸方向に
可動である。ドローバ−５は、一端を主軸１００に支持
され、相互に直列に配列された２群の皿バネ６゜６′に
より支持され、この皿バネ６．６′はドローバ−５のツ
ール１０把持端を内方に引込む。皿バネの各群６，６′
間には支持体１が設けられていて、この支持体ｌは径方
向に主軸１００及びドローバ−５に対して微小スキマ２
を以て遊嵌され、その両端面が各群の皿バネ６．６′に
より挟持されている。主軸１００は周知の様に工作機械
の主軸頭に軸受１１により回転可能に支持されている。
図示の実施例では皿バネを２群に分けているが、これを
２群以上の群に分け、隣り合う群間に支持体ｌをそれぞ
れ配置することもできる。この主軸１００は次の様に機
能する。主軸１００は周知の様に図示していない巻掛伝
導装置により回転され、ツール１０によりワークを加工
する。主軸１００が高速、高トルク回転すると主軸１０
０内に内挿されたドローバ−５は主軸１００への支持端
を支点として径方向に振れる傾向を有している。本実施
例に示している様に、皿バネ各群６，６′間には支持体
ｌが設けられているのでドローバ−５のこの径方向の振
れは抑制され、ドローバ−５の支持点７，８間でドロー
バ−が共振しようとしてもドローバ−５は共振出来ない
ので主軸１００は円滑に回転することができ、高精密機
械加工を実施できる。ツール１０をドローバ−５から外
す場合、ドローバ−５を図の左方向、矢印六方向に押圧
する。このとき支持体１は主軸１００及びドローバ−５
に遊嵌されているのでドローバー５及び主軸１００内で
自由に運動できるので、ツール１０の取外しが容易であ
る。
２群以上の群に分け、隣り合う群間に支持体ｌをそれぞ
れ配置することもできる。この主軸１００は次の様に機
能する。主軸１００は周知の様に図示していない巻掛伝
導装置により回転され、ツール１０によりワークを加工
する。主軸１００が高速、高トルク回転すると主軸１０
０内に内挿されたドローバ−５は主軸１００への支持端
を支点として径方向に振れる傾向を有している。本実施
例に示している様に、皿バネ各群６，６′間には支持体
ｌが設けられているのでドローバ−５のこの径方向の振
れは抑制され、ドローバ−５の支持点７，８間でドロー
バ−が共振しようとしてもドローバ−５は共振出来ない
ので主軸１００は円滑に回転することができ、高精密機
械加工を実施できる。ツール１０をドローバ−５から外
す場合、ドローバ−５を図の左方向、矢印六方向に押圧
する。このとき支持体１は主軸１００及びドローバ−５
に遊嵌されているのでドローバー５及び主軸１００内で
自由に運動できるので、ツール１０の取外しが容易であ
る。
第２図には、ドローバー５の支持体１′を空気軸受とし
て形成した主軸１００の部分系統断面を示している。こ
の場合、支持体１′の内外周にはリング状の溝１２．１
２’ が設けられ、この溝１２．１２’は相互に径方向
の孔１３により接続されている。支持体１′の内溝に対
向した位置付近に、ドローバ−５はドローバ−５の半径
方向に開口した空気供給孔４′が形成され、空気供給孔
４′にはドローバ−５の軸心を通る空気供給孔４が穿孔
されて、この孔４から圧縮空気の供給を受ける様に形成
されている。この支持体１′は、空気供給孔４から圧縮
空気の供給を受けると、支持体１′はドローバー５から
も主軸１００からも空気圧力により離隔されるので、支
持体１′がドローバー５及び／又は主軸１００に固着し
たり、食い込んだりすることを防止できる。主軸１００
内に設けた皿バネは、調心性が良いものとは言えないの
で、ドローバー５をクランプ及びアンクランプで軸方向
に動かす際主軸円筒面及びドローパー外筒面に傷をつけ
やすく、この様な場合には特に支持体を空気で浮かす支
持体１′ とすると、ドローバ−５の軸方向運動を自由
とする。主軸１００が回転するとき第１図の実施例で説
明した様に支持体１′はドローバ−５の径方向の振れを
抑制する。
て形成した主軸１００の部分系統断面を示している。こ
の場合、支持体１′の内外周にはリング状の溝１２．１
２’ が設けられ、この溝１２．１２’は相互に径方向
の孔１３により接続されている。支持体１′の内溝に対
向した位置付近に、ドローバ−５はドローバ−５の半径
方向に開口した空気供給孔４′が形成され、空気供給孔
４′にはドローバ−５の軸心を通る空気供給孔４が穿孔
されて、この孔４から圧縮空気の供給を受ける様に形成
されている。この支持体１′は、空気供給孔４から圧縮
空気の供給を受けると、支持体１′はドローバー５から
も主軸１００からも空気圧力により離隔されるので、支
持体１′がドローバー５及び／又は主軸１００に固着し
たり、食い込んだりすることを防止できる。主軸１００
内に設けた皿バネは、調心性が良いものとは言えないの
で、ドローバー５をクランプ及びアンクランプで軸方向
に動かす際主軸円筒面及びドローパー外筒面に傷をつけ
やすく、この様な場合には特に支持体を空気で浮かす支
持体１′ とすると、ドローバ−５の軸方向運動を自由
とする。主軸１００が回転するとき第１図の実施例で説
明した様に支持体１′はドローバ−５の径方向の振れを
抑制する。
主軸１００内の回転数に応してドローバ−５が一次振動
する場合には支持体１，１′を皿バネ６゜６′の中央付
近に配置するとよく、多次共振する場合にはドローバー
５の振幅の大きい位置に支持体１，１′を複数個配置す
るとよいことは言う迄もない。
する場合には支持体１，１′を皿バネ６゜６′の中央付
近に配置するとよく、多次共振する場合にはドローバー
５の振幅の大きい位置に支持体１，１′を複数個配置す
るとよいことは言う迄もない。
以上の如く、本発明による工作機械の主軸はツールを引
込んでクランプするドローバーに設けた支持体がドロー
バーの支持スパン間で横方向に振れる振動を抑制するの
でドローバ−の振れによる主軸系のアンバランスを生ぜ
ず、従って機械加工精度を向上する利点を有し、更に支
持体の内外周に圧縮空気を供給することにより支持体の
運動を円滑にしているので、ドローバーの軸方向の運動
を自由としている結果ツールの取外しが容易であるとい
う利点も有している。
込んでクランプするドローバーに設けた支持体がドロー
バーの支持スパン間で横方向に振れる振動を抑制するの
でドローバ−の振れによる主軸系のアンバランスを生ぜ
ず、従って機械加工精度を向上する利点を有し、更に支
持体の内外周に圧縮空気を供給することにより支持体の
運動を円滑にしているので、ドローバーの軸方向の運動
を自由としている結果ツールの取外しが容易であるとい
う利点も有している。
第１図は本発明による主軸の一実施例の縦断面図であり
、第２図は支持体の変形例を示す縦断面図である。 図中参照番号の説明 １００・・・主軸。 １．１′・・支持体、 ２・・・微小スキマ、 ３・・・空気軸受、４・・・圧縮空気、５・・・ドロー
バー、７，８・・・支持点、１２．１２’・・・溝、１
３・・・空気供給孔、１０’・・ツールシャンク、 ６．６′・・・皿バネ群。
、第２図は支持体の変形例を示す縦断面図である。 図中参照番号の説明 １００・・・主軸。 １．１′・・支持体、 ２・・・微小スキマ、 ３・・・空気軸受、４・・・圧縮空気、５・・・ドロー
バー、７，８・・・支持点、１２．１２’・・・溝、１
３・・・空気供給孔、１０’・・ツールシャンク、 ６．６′・・・皿バネ群。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、端面に形成されてツールシャンクをクランプする円
錐形の凹部と、該円錐形の凹所と同心に内挿され、ツー
ルシャンクの後端に形成された突部を把持する凹所を先
端に有するドローバーと、該ドローバーに外挿され、ド
ローバーを軸方向に支持すると共に内方に引込む複数の
皿バネとからなる工作機械の主軸において、皿バネを少
なくとも２群に分割し、隣接する皿バネ群間でドローバ
ーに支持体を外挿し、該支持体が一方ではドローバーに
、他方では主軸に微小スキマを有していることを特徴と
する主軸。 ２、請求項１による主軸において、支持体の内外周にリ
ング状の溝を設け、該溝相互を孔を通じて連絡すると共
にドローバーの軸方向に形成した空気供給孔を通じて圧
縮空気を支持体のリング状溝に供給することを特徴とす
る主軸。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP02321874A JP3086961B2 (ja) | 1990-11-26 | 1990-11-26 | 工作機械の主軸 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP02321874A JP3086961B2 (ja) | 1990-11-26 | 1990-11-26 | 工作機械の主軸 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04193409A true JPH04193409A (ja) | 1992-07-13 |
| JP3086961B2 JP3086961B2 (ja) | 2000-09-11 |
Family
ID=18137368
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP02321874A Expired - Lifetime JP3086961B2 (ja) | 1990-11-26 | 1990-11-26 | 工作機械の主軸 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3086961B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100428375B1 (ko) * | 2001-06-15 | 2004-04-28 | 현대자동차주식회사 | 공작기계용 스핀들 |
| WO2005120770A1 (en) * | 2004-06-07 | 2005-12-22 | Yiwon Engineering Inc. | Automatic tool exchange type high speed spindle assembly with bearing protection structure |
| JP2007296636A (ja) * | 2007-08-14 | 2007-11-15 | Nsk Ltd | 主軸装置 |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101566251B1 (ko) * | 2014-06-24 | 2015-11-05 | 장금태 | 종이 클립 |
| KR101800190B1 (ko) * | 2016-03-14 | 2017-11-22 | 손상열 | 카드 수납 케이스 |
-
1990
- 1990-11-26 JP JP02321874A patent/JP3086961B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100428375B1 (ko) * | 2001-06-15 | 2004-04-28 | 현대자동차주식회사 | 공작기계용 스핀들 |
| WO2005120770A1 (en) * | 2004-06-07 | 2005-12-22 | Yiwon Engineering Inc. | Automatic tool exchange type high speed spindle assembly with bearing protection structure |
| JP2007296636A (ja) * | 2007-08-14 | 2007-11-15 | Nsk Ltd | 主軸装置 |
| JP4715820B2 (ja) * | 2007-08-14 | 2011-07-06 | 日本精工株式会社 | 主軸装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3086961B2 (ja) | 2000-09-11 |
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Legal Events
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|---|---|---|---|
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