JPH06226573A - 工作機械の送り台案内装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 工作機械一般、特に２軸のタレット旋盤に適
用される。送り抵抗の小さい転がり案内の特長を生かし
ながら、切削時の振動を抑制する。 【構成】 ベッド５上にクロススライド４およびインデ
ックスハウジング８を介してタレット３をＸ，Ｙ方向に
送り可能に設置したタレット旋盤に適用される。そのク
ロススライド４をＸ軸方向に案内する機構およびインデ
ックスハウジング８をＺ軸方向に案内する機構に、この
送り台案内装置Ａ，Ｂを各々設ける。Ｘ軸方向の送り台
案内装置Ａは、クロススライド４をベッド５に直動転が
り軸受１１で進退自在に支持する構成において、クロス
スライド４を前記進退方向に案内するクロススライド滑
りガイド１４を設ける。Ｚ軸方向の送り台案内装置Ｂ
は、クロススライド４上にインデックスハウジング８を
案内する直動転がり軸受１３とハウジング滑りガイド１
８とからなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、タレット旋盤等の工
作機械において、タレットやクロススライド、その他の
送り台を案内する送り台案内装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、タレット旋盤等のＮＣ工作機械で
は、タレットを搭載したクロススライドやインデックス
ハウジングを案内するＸ，Ｚ軸のガイド等として、従来
の滑り案内に代えて、直動転がり軸受による転がり案内
が使用されている。直動転がり軸受は、リニアモーショ
ンベアリングあるいはリニアガイド等とも呼ばれ、送り
抵抗が小さくて高速動作が可能という利点があり、また
ギャップレスで高精度の位置決めが可能なものも生産さ
れている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】この直動転がり軸受を
使用した送り台案内装置は、送り抵抗が小さい利点があ
る反面、切削に伴う振動を確実に抑制することが難し
い。この振動は、主軸とタレットがベッド上に１組ずつ
設けられたものでは、実用上の支障があまりない。しか
し、同一ベッドに主軸とタレットの組を２組並べて設置
した平行２軸旋盤等では、片側の切削時の振動が、残り
側のタレットに影響し、加工品質を低下させることがあ
る。例えば、片方のタレットおよび主軸で粗削りを行っ
ているときに、もう片方のタレットで仕上げ加工を行う
場合等に支障が生じる。

【０００４】図９は、そのような従来の平行２軸旋盤に
おいて、片側のタレットで断続切削加工を行っていると
きに、もう一方のタレットで仕上げ加工を行ったときの
仕上げ加工ワークの面粗度を測定したグラフである。縦
軸は粗さ（１目盛りは10μｍ）を、横軸はワークの長さ
（１目盛りは１mm）をそれぞれ示す。同グラフから明ら
かなように、その面粗度の波形には規則性が少なく、断
続切削加工の振動の影響で仕上げ加工の面が荒れた状態
にあることを示している。

【０００５】この発明の目的は、送り抵抗の小さい転が
り案内の特長を生かしながら、切削時の振動を抑制でき
る工作機械の送り台案内装置を提供することである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】この発明の工作機械の送
り台案内装置は、送り台を支持台に直動転がり軸受で進
退自在に支持する構成において、前記送り台を前記支持
台に前記進退方向に案内する滑りガイドを付加したもの
である。

【０００７】

【作用】送り台は、直動転がり軸受に加えて滑りガイド
によっても案内されるので、滑りガイドの剛性の高い案
内作用により、切削に伴う振動の発生が良好に防止され
る。そのため、例えば２軸旋盤において、粗削りを行っ
ているタレットの案内部で振動が発生して仕上げ加工側
のタレットに影響が及ぶことが防止される。滑りガイド
の付加によって送り抵抗は若干増加するが、送り台は主
に直動転がり軸受で案内されるので、送り抵抗の大きな
増加は生じない。そのため、転がり案内の特長を生かし
ながら、切削時の振動を滑りガイドで抑制できる。

【０００８】

【実施例】この発明の一実施例を図１ないし図８に基づ
いて説明する。図６はこの実施例の送り台案内装置が装
備されるタレット式２軸旋盤１の正面図、図７はその２
軸旋盤１の右半部を示す斜視図である。２軸旋盤１は、
２本の主軸２，２と、これらに対応する２つのタレット
３，３とを有する。タレット３を搭載したクロススライ
ド４はベッド５のレール６上に、図１（Ａ）に断面図で
示すように直動転がり軸受１１を介して主軸２の軸方向
（Ｚ軸方向）と直交する方向（Ｘ軸方向）に移動自在に
設置されている。主軸２はベッド５に設置した主軸台７
に支持されている。

【０００９】クロススライド４上にはインデックスハウ
ジング８が設けられ、インデックスハウジング８は、裏
面に設けられたレール１２が、図１（Ｂ）に示すように
クロススライド４に設けられた直動転がり軸受１３によ
りＺ軸方向に移動自在に支持されている。インデックス
ハウジング８は、タレット３を割り出し回転自在に搭載
したものであり、その割り出し回転機構を内蔵してい
る。タレット２のＸ軸方向への移動は、送りねじ９を介
してＸ軸サーボモータ（図示せず）の駆動によりクロス
スライド４と共に行われ、Ｚ軸方向の移動はクロススラ
イド４に設けられたＺ軸サーボモータおよび送りねじ
（図示せず）によりインデックスハウジング８と共に行
われる。タレット３は正面形状が多角形のドラム状のも
のであり、各周面部分からなる工具ステーションにバイ
トや回転工具等の各種の工具が装着される。

【００１０】クロススライド４をＸ軸方向に案内する機
構には、前記レール６および直動転がり軸受１１とは別
に、図１（Ａ）、図２および図３に示すようにクロスス
ライド滑りガイド１４が付加され、これらクロススライ
ド滑りガイド１４と直動転がり軸受１１とでＸ軸方向の
送り台案内装置Ａが構成される。クロススライド滑りガ
イド１４は、ベッド５の背面にレール６と平行にＸ軸方
向に沿って設けられた上向き山形断面のガイドレール１
５と、クロススライド４の後部に設けられ前記ガイドレ
ール１５に摺動自在に載せられるガイドブロック１６
と、摺動抵抗の調整機構１７とで構成される。

【００１１】ガイドブロック１６は、下面にガイドレー
ル１５に係合する溝を有するブロック本体１６ａと、ク
ロススライド４にボルト２４で固定されてブロック本体
１６ａをボルト２５で固定したブラケット１６ｂとから
なる。調整機構１７は、図３に示すようにブロック本体
１６ａとクロススライド４の間に進入する楔状ブロック
１７ａと、この楔状ブロック１７ａを進入深さ方向（Ｘ
軸方向）に位置調整する調整ねじ１７ｂとでジャッキ状
に構成される。調整ねじ１７ｂは、クロススライド４に
回転のみ自在に取付けられて楔状ブロック１７ａのねじ
孔に螺合したものである。調整ねじ１７ｂによる楔状ブ
ロック１７ａの進入深さの調整により、ガイドブロック
１６とガイドレール１５間の押付け力または隙間が調整
され、摺動抵抗が調整されることになる。

【００１２】インデックスハウジング８をＺ軸方向に案
内する機構には、図１（Ｂ）および図４に示すように、
前記レール１２および直動転がり軸受１３とは別にハウ
ジング滑りガイド１８が付加され、これらハウジング滑
りガイド１８と直動転がり軸受１３とでＺ軸方向の送り
台案内装置Ｂが構成される。ハウジング滑りガイド１８
は、インデックスハウジング８の側面にレール１２と平
行にＺ軸方向に沿って設けられた下向き山形断面のガイ
ドレール１９と、クロススライド４の側面にボルト２６
で取付けられてガイドレール１９を摺動自在に支持する
ガイドブロック２０と、このガイドブロック２０の高さ
調整ねじ２１とで構成される。高さ調整ねじ２１はガイ
ドブロック２０の下面のねじ孔に螺合され、そのねじ頭
部２１ａがクロススライド４の受止段部４ａで支持され
ている。この調整ねじ２１のガイドブロック２０に対す
るねじ込み量を調整することで、ガイドブロック２０と
ガイドレール１９との間の押付け力または隙間が調整さ
れ、摺動抵抗が調整される。なお、高さ調整ねじ２１に
よる調整範囲は僅かであるため、ガイド取付ボルト２６
とそのボルト孔との間の遊びで調整が可能とされる。

【００１３】図５に示すように、ガイドブロック２０の
上面にはガイドレール１９に係合するＶ形溝２０ａが形
成され、その溝２０ａの表面に樹脂製ライナ２３が張ら
れると共に、ガイドブロック２０内に溝２０ａの表面に
開口する潤滑油供給路２２が形成されている。なお、こ
の樹脂製ライナ２３と潤滑油供給路２２は、前記クロス
スライド滑りガイド１４にも同様に設けられる。

【００１４】上記構成の動作を説明する。クロススライ
ド４はその下面の直動転がり軸受１１を介してベッド５
のレール６にガイドされると共に、クロススライド滑り
ガイド１４によってもガイドされ、Ｘ軸方向に移動自在
である。クロススライド滑りガイド１４は、滑り接触で
案内するものであるため、剛性の高い案内が行え、タレ
ット３の工具に加わる切削荷重によって、案内面で切削
時に振動が発生することが防止される。クロススライド
滑りガイド１４は、前記のように調整機構１７の調整ね
じ１７ｂでブロック本体１６ａのガイドレール１５に対
する摺動抵抗を調整することが可能であり、この調整に
より摺動抵抗の無駄な増加を招くことなく、振動防止効
果を得ることができる。クロススライド滑りガイド１４
の付加により、摺動による送り抵抗の若干の増加は生じ
るが、クロススライド４は主に直動転がり軸受１１で案
内されるので、送り抵抗の大きな増加は生じない。

【００１５】またインデックスハウジング８はその下面
のレール１２がクロススライド４上で直動転がり軸受１
３を介してガイドされると共に、ハウジング滑りガイド
１８によってもガイドされ、Ｚ軸方向に移動自在であ
る。ハウジング滑りガイド１８も滑り接触で案内するも
のであるため、剛性の高い案内が行え、タレット３の工
具に加わる切削荷重によって、案内面で切削時に振動が
発生することが防止される。また、ハウジング滑りガイ
ド１８も高さ調整ねじ２１でガイドレール１９に対する
摺動抵抗の調整が可能であり、摺動抵抗の無駄な増加を
招くことなく、振動防止効果を得ることができる。

【００１６】このようにして、タレット３は、Ｘ，Ｚの
両方向の送り台案内装置Ａ，Ｂにおいて、振動の発生が
防止できる。そのため、例えば、２軸旋盤１の右側タレ
ット３で断続切削を行う一方、左側タレット３で加工仕
上げを行うような場合でも、断続切削が行われている右
側のタレット３の振動で左側のタレット３における仕上
げ加工の精度を低下させるといった不具合が防止され
る。図８は、そのときの仕上げ加工ワークの面粗度を測
定したグラフであり、縦軸は粗さ（１目盛りは10μｍ）
を、横軸はワークの長さ（１目盛りは１mm）を示す。同
グラフから明らかなように、その面粗度の波形は規則性
が保たれており、断続切削加工の振動の影響を受けてい
ない。

【００１７】なお、前記実施例はタレット旋盤に適用し
た場合につき説明したが、この発明は、工作機械におけ
る刃物台やその他各種の送り台の案内装置一般に適用す
ることができる。

【００１８】

【発明の効果】この発明の工作機械の送り台案内装置
は、送り台を支持台に直動転がり軸受で進退自在に支持
する構成において、前記送り台を前記支持台に前記進退
方向に案内する滑りガイドを付加したため、送り抵抗の
小さい転がり案内の特長を生かしながら、切削時の振動
の発生を抑制することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】（Ａ）はこの発明の一実施例の一部を示す部分
破断側面図、（Ｂ）はその実施例の他部を示す部分破断
正面図である。

【図２】その実施例の一部を示す側面図である。

【図３】同部分の破断側面図である。

【図４】同実施例の部分平面図である。

【図５】同実施例のハウジング滑りガイドを示す部分拡
大断面図である。

【図６】同実施例が適用される２軸旋盤の正面図であ
る。

【図７】その２軸旋盤の右半部を示す斜視図である。

【図８】同２軸旋盤による仕上げ加工ワークの面粗度測
定結果を示すグラフである。

【図９】従来の２軸旋盤による仕上げ加工ワークの面粗
度測定結果を示すグラフである。

【符号の説明】 ４…クロススライド、５…ベッド、６…レール、８…イ
ンデックスハウジング、１１，１３…直動転がり軸受、
１２…レール、１４…クロススライド滑りガイド、１５
…ガイドレール、１６…ガイドブロック、１７…調整機
構、１８…ハウジング滑りガイド、１９…ガイドレー
ル、２０…ガイドブロック、２１…調整ねじ、Ａ，Ｂ…
送り台案内装置

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 送り台を支持台に直動転がり軸受で進退
   自在に支持する送り台案内装置において、前記送り台を
   前記支持台に前記進退方向に案内する滑りガイドを付加
   したことを特徴とする工作機械の送り台案内装置。