JPH08323580A - 温度管理機能を有する工作機械用基礎 - Google Patents
温度管理機能を有する工作機械用基礎Info
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- JPH08323580A JPH08323580A JP12681595A JP12681595A JPH08323580A JP H08323580 A JPH08323580 A JP H08323580A JP 12681595 A JP12681595 A JP 12681595A JP 12681595 A JP12681595 A JP 12681595A JP H08323580 A JPH08323580 A JP H08323580A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 基礎に温度勾配ができないように基礎の温度
を管理することにより、基礎の熱変形を防止し、工作機
械の精度の向上に資するようにした温度管理機能を有す
る工作機械用基礎を提供する 【構成】 工作機械本体１のベッド２が固定される工作
機械の基礎３において、基礎３の本体内部に温度管理用
配管５を埋設し、温度管理用の配管５に流体を強制通流
させるように構成する。
を管理することにより、基礎の熱変形を防止し、工作機
械の精度の向上に資するようにした温度管理機能を有す
る工作機械用基礎を提供する 【構成】 工作機械本体１のベッド２が固定される工作
機械の基礎３において、基礎３の本体内部に温度管理用
配管５を埋設し、温度管理用の配管５に流体を強制通流
させるように構成する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、工作機械の据え付けに
用いられる基礎に係り、特に、基礎本体内部に配管を巡
らし、この配管に水、空気などを流すことによって、基
礎本体の温度を管理する機能を持たせるようにした工作
機械用基礎に関する。
用いられる基礎に係り、特に、基礎本体内部に配管を巡
らし、この配管に水、空気などを流すことによって、基
礎本体の温度を管理する機能を持たせるようにした工作
機械用基礎に関する。
【０００２】
【従来の技術】工作機械では、さまざまな技術的改良が
加えられ、加工精度の向上が図られているが、この加工
精度に大きな影響を与えるものとして、まず第１に機械
の温度上昇による熱変位を挙げることができる。工作機
械での位置決め精度の変化は、機械の熱変位によるもの
がほとんどであり、また、主軸の位置精度は、ワークと
工具との相対的な関係でもあり、主軸送りの精度をいく
ら上げても、熱変位があるかぎり実質的な主軸位置精度
の向上に直結しないという問題があるからである。
加えられ、加工精度の向上が図られているが、この加工
精度に大きな影響を与えるものとして、まず第１に機械
の温度上昇による熱変位を挙げることができる。工作機
械での位置決め精度の変化は、機械の熱変位によるもの
がほとんどであり、また、主軸の位置精度は、ワークと
工具との相対的な関係でもあり、主軸送りの精度をいく
ら上げても、熱変位があるかぎり実質的な主軸位置精度
の向上に直結しないという問題があるからである。
【０００３】このような熱変位に対しては、従来から様
々な対策が講じられている。例えば、発熱量を少なくす
るために主軸頭の潤滑油をクーラで冷却したり、あるい
は、主軸材料に熱膨張係数の小さな材料を用いるなどが
それらの例である。これらの熱変位対策は、工作機械の
精度に直接影響を与える部分に発生する熱変位を抑制し
ようとするものである。
々な対策が講じられている。例えば、発熱量を少なくす
るために主軸頭の潤滑油をクーラで冷却したり、あるい
は、主軸材料に熱膨張係数の小さな材料を用いるなどが
それらの例である。これらの熱変位対策は、工作機械の
精度に直接影響を与える部分に発生する熱変位を抑制し
ようとするものである。
【０００４】一方、工作機械の本体ばかりでなく、機械
を据え付けるための基礎も熱による影響から無縁ではな
く、運転する間に発生する加工熱、周囲の環境熱を受け
ることに起因して熱変形が発生する。とりわけ、最近の
高精度化した工作機械では、機械本体の熱変形ばかりで
なく、基礎の熱変形も無視することはできない。
を据え付けるための基礎も熱による影響から無縁ではな
く、運転する間に発生する加工熱、周囲の環境熱を受け
ることに起因して熱変形が発生する。とりわけ、最近の
高精度化した工作機械では、機械本体の熱変形ばかりで
なく、基礎の熱変形も無視することはできない。
【０００５】基礎の熱変形は、基礎が熱を受けて温度勾
配が生じることに原因するものであり、例えば、地温が
高い冬では基礎の下側に向かって温度が高くなる温度勾
配が生じ、気温が高い夏期では、逆方向の温度勾配が生
じる。
配が生じることに原因するものであり、例えば、地温が
高い冬では基礎の下側に向かって温度が高くなる温度勾
配が生じ、気温が高い夏期では、逆方向の温度勾配が生
じる。
【０００６】従来、基礎の熱変形防止対策としては、基
礎に熱を与える原因となる切粉を早期に排出するなどに
よっていたが、有効な手段であるとはいえなかった。
礎に熱を与える原因となる切粉を早期に排出するなどに
よっていたが、有効な手段であるとはいえなかった。
【０００７】また、工作機械本体の各部を発熱源とする
熱が基礎に直接、熱伝導するのを防止するため、工作機
械のベッドと基礎との間に断熱材を介在させて工作機械
を設置するようにした従来例も知られている。
熱が基礎に直接、熱伝導するのを防止するため、工作機
械のベッドと基礎との間に断熱材を介在させて工作機械
を設置するようにした従来例も知られている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】以上挙げたような従来
の工作機械の基礎における熱変形の防止は、専ら機械側
で発生する熱を基礎に伝えないようにするということを
主眼としてなされており、前述の断熱材をベッドと基礎
の間に用いた従来技術は、その代表的なものといえる。
しかしながら、断熱材を基礎とベッドの間に入れること
によっては、少なくとも基礎への熱伝導時間を遅らせる
ことは可能であるものの、断熱材自体は時間をかけて昇
温するので、基礎には確実に熱が伝導する。この結果基
礎に生じた熱変形は、アンカーボルトなどの基礎部品を
通じて工作機械を変形させることになる。
の工作機械の基礎における熱変形の防止は、専ら機械側
で発生する熱を基礎に伝えないようにするということを
主眼としてなされており、前述の断熱材をベッドと基礎
の間に用いた従来技術は、その代表的なものといえる。
しかしながら、断熱材を基礎とベッドの間に入れること
によっては、少なくとも基礎への熱伝導時間を遅らせる
ことは可能であるものの、断熱材自体は時間をかけて昇
温するので、基礎には確実に熱が伝導する。この結果基
礎に生じた熱変形は、アンカーボルトなどの基礎部品を
通じて工作機械を変形させることになる。
【０００９】そこで、本発明の目的は、前記従来技術の
有する問題点を解消し、基礎に温度勾配ができないよう
に基礎の温度を管理することにより、基礎の熱変形を防
止し、工作機械の精度の向上に資するようにした温度管
理機能を有する工作機械用基礎を提供することにある。
有する問題点を解消し、基礎に温度勾配ができないよう
に基礎の温度を管理することにより、基礎の熱変形を防
止し、工作機械の精度の向上に資するようにした温度管
理機能を有する工作機械用基礎を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】前記の目的を達成するた
めに、本発明は、工作機械本体のベッドが固定される工
作機械の基礎において、前記基礎の本体内部に温度管理
用配管を埋設し、前記温度管理用の配管に流体を強制通
流させるようにしたことを特徴とするものである。
めに、本発明は、工作機械本体のベッドが固定される工
作機械の基礎において、前記基礎の本体内部に温度管理
用配管を埋設し、前記温度管理用の配管に流体を強制通
流させるようにしたことを特徴とするものである。
【００１１】
【作用】本発明によれば、工作機械の稼働中に、モータ
やギヤ、軸受などで発生した熱がベッドからアンカーボ
ルトなどの基礎部品を介して基礎に熱伝導してくると、
温度管理用の配管に常に空気や水が強制的に流動させら
れている状況では、配管内を流れる流体と、基礎の本体
との間で、配管の壁面を通して熱交換が行なわれるの
で、温度勾配が大きくなるのが抑制されて、基礎の本体
内部での温度が一様になるように温度管理される。
やギヤ、軸受などで発生した熱がベッドからアンカーボ
ルトなどの基礎部品を介して基礎に熱伝導してくると、
温度管理用の配管に常に空気や水が強制的に流動させら
れている状況では、配管内を流れる流体と、基礎の本体
との間で、配管の壁面を通して熱交換が行なわれるの
で、温度勾配が大きくなるのが抑制されて、基礎の本体
内部での温度が一様になるように温度管理される。
【００１２】また、気温に較べて地温の高い冬季では、
基礎の本体内での熱分布は、上面部から下面部に向かっ
て温度が大きくなるような温度勾配が生じる。夏期にお
いては、逆方向の温度勾配が生じる。
基礎の本体内での熱分布は、上面部から下面部に向かっ
て温度が大きくなるような温度勾配が生じる。夏期にお
いては、逆方向の温度勾配が生じる。
【００１３】このような周囲の環境熱の影響を受ける場
合も、温度管理用の配管を流れる空気と、基礎の本体内
部との間で熱交換が行なわれるので、基礎の本体内部で
の温度分布が均一になるように温度熱管理が行なわれ
る。
合も、温度管理用の配管を流れる空気と、基礎の本体内
部との間で熱交換が行なわれるので、基礎の本体内部で
の温度分布が均一になるように温度熱管理が行なわれ
る。
【００１４】
【実施例】以下、本発明による工作機械用基礎の一実施
例について添付の図面を参照して説明する。図１、図２
は、本発明による工作機械用基礎の一実施例を表わした
図で、図１は基礎の縦断面図、図２は、図１におけるII
−II線に沿った矢視断面図である。１は、横中ぐり盤な
どの工作機械の本体で、２は工作機械のベッド、３が本
発明を適用した基礎であり、この基礎３には、ベッド２
がアンカ−ボルト４を介して固定されている。
例について添付の図面を参照して説明する。図１、図２
は、本発明による工作機械用基礎の一実施例を表わした
図で、図１は基礎の縦断面図、図２は、図１におけるII
−II線に沿った矢視断面図である。１は、横中ぐり盤な
どの工作機械の本体で、２は工作機械のベッド、３が本
発明を適用した基礎であり、この基礎３には、ベッド２
がアンカ−ボルト４を介して固定されている。
【００１５】基礎３は、コンクリート製の基礎であり、
その上面が工作場の床面になるように設置されている。
その上面が工作場の床面になるように設置されている。
【００１６】この実施例では、基礎３の本体内部では、
温度管理用の配管５が埋設され、この温度管理用配管５
は基礎３の内部を縦横に巡らされている。この温度管理
配管５には、送風機６から所定温度に保たれた空気が送
給されるようになっており、温度管理用配管５を流れる
間に、基礎３の本体部との間で熱交換が行なわれる。
温度管理用の配管５が埋設され、この温度管理用配管５
は基礎３の内部を縦横に巡らされている。この温度管理
配管５には、送風機６から所定温度に保たれた空気が送
給されるようになっており、温度管理用配管５を流れる
間に、基礎３の本体部との間で熱交換が行なわれる。
【００１７】従って、工作機械２の稼働中に、モータや
ギヤ、軸受などで発生した熱がベッド２からアンカーボ
ルト４を介して基礎３に熱伝導してくると、基礎３の上
面部３ａが下面部３ｂに較べて昇温する傾向があるが、
工作機械１の稼働中に温度管理用配管５に常に空気が強
制的に流動させられている状況では、管内を流れる空気
と、基礎３の本体との間で、温度管理用配管５の壁面を
通して熱交換が行なわれ、温度勾配が大きくなるのが抑
制されるようになっている。従って、温度勾配が生じな
いように基礎３の本体部の温度管理が稼働中になされる
ので、温度勾配に起因して基礎３が変形して、機械本体
１の変形するのを防止する有効な手段となる。
ギヤ、軸受などで発生した熱がベッド２からアンカーボ
ルト４を介して基礎３に熱伝導してくると、基礎３の上
面部３ａが下面部３ｂに較べて昇温する傾向があるが、
工作機械１の稼働中に温度管理用配管５に常に空気が強
制的に流動させられている状況では、管内を流れる空気
と、基礎３の本体との間で、温度管理用配管５の壁面を
通して熱交換が行なわれ、温度勾配が大きくなるのが抑
制されるようになっている。従って、温度勾配が生じな
いように基礎３の本体部の温度管理が稼働中になされる
ので、温度勾配に起因して基礎３が変形して、機械本体
１の変形するのを防止する有効な手段となる。
【００１８】また、周囲の環境熱によって、気温に較べ
て地温の高い冬季では、基礎３の本体内での熱分布は、
上面部３ａから下面部３ｂに向かって温度が大きくなる
ような温度勾配が生じる。夏期においては、逆方向の温
度勾配が生じる。
て地温の高い冬季では、基礎３の本体内での熱分布は、
上面部３ａから下面部３ｂに向かって温度が大きくなる
ような温度勾配が生じる。夏期においては、逆方向の温
度勾配が生じる。
【００１９】この場合も、温度管理用配管５を流れる空
気と、基礎３の本体部との間で熱交換が行なわれるの
で、基礎３の本体部での温度分布が均一になるように熱
管理が行なわれる。
気と、基礎３の本体部との間で熱交換が行なわれるの
で、基礎３の本体部での温度分布が均一になるように熱
管理が行なわれる。
【００２０】次に、本発明の他の実施例による工作機械
用基礎について、図３、図４を参照して説明する。図３
は、第２実施例による基礎１０の平面図、図４は、基礎
１０の縦断面図である。
用基礎について、図３、図４を参照して説明する。図３
は、第２実施例による基礎１０の平面図、図４は、基礎
１０の縦断面図である。
【００２１】この第２実施例では、温度管理用の配管と
してダクト１３が設けられており、このダクト１３は、
上面１０ａに入口が開口して垂直に下がった立下がり部
１３ａと、基礎内部を流れた空気を導出する立上がり部
１３ｂとを含み、基礎１０の下面１０ｂ側により近い位
置に水平に設けられた水平ダクト部１３ｃからなってい
る。
してダクト１３が設けられており、このダクト１３は、
上面１０ａに入口が開口して垂直に下がった立下がり部
１３ａと、基礎内部を流れた空気を導出する立上がり部
１３ｂとを含み、基礎１０の下面１０ｂ側により近い位
置に水平に設けられた水平ダクト部１３ｃからなってい
る。
【００２２】この第２実施例では、送風機１１から吹出
された空気は、送風配管１２を流れて、基礎３の内部に
埋設されたダクト１３を流れるようになっている。
された空気は、送風配管１２を流れて、基礎３の内部に
埋設されたダクト１３を流れるようになっている。
【００２３】これに対して、図５は、第３実施例による
基礎の平面図、図６は、基礎の縦断面図である。この第
３の実施例では、温度管理用配管１４が基礎３の本体内
部の深い位置を蛇行するように巡らされており、送風ポ
ンプ１１から送られた空気は、蛇行する温度管理用配管
１４を流れるので、より熱交換面積が大きく、効率良
く、基礎３の本体部との間で熱交換が行なわれるように
なっている。
基礎の平面図、図６は、基礎の縦断面図である。この第
３の実施例では、温度管理用配管１４が基礎３の本体内
部の深い位置を蛇行するように巡らされており、送風ポ
ンプ１１から送られた空気は、蛇行する温度管理用配管
１４を流れるので、より熱交換面積が大きく、効率良
く、基礎３の本体部との間で熱交換が行なわれるように
なっている。
【００２４】以上、温度管理用の配管の基礎本体内部へ
の配管を巡らす態様についていくつかの実施例を挙げて
説明したが、本発明の基礎では、その工作機械の設置状
況、工作機械の種類に応じて配管することができること
は勿論である。
の配管を巡らす態様についていくつかの実施例を挙げて
説明したが、本発明の基礎では、その工作機械の設置状
況、工作機械の種類に応じて配管することができること
は勿論である。
【００２５】また、温度管理用配管には、空気以外にも
水、油などの流体を循環するようにしてもよい。
水、油などの流体を循環するようにしてもよい。
【００２６】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、基礎の本体内部に温度管理用配管を巡らせて
埋設し、温度管理用の配管に流体を強制通流させるよう
にしたから、管内を流れる空気と、基礎の本体部との間
で、配管の壁面を通して熱交換が行なわれ、基礎の本体
内部での温度分布が均一になるように温度熱管理が可能
となるので、基礎本体の温度勾配に起因する熱変形を効
果的に防止し、ひいては間接的に工作機械の精度向上に
資するものである。
によれば、基礎の本体内部に温度管理用配管を巡らせて
埋設し、温度管理用の配管に流体を強制通流させるよう
にしたから、管内を流れる空気と、基礎の本体部との間
で、配管の壁面を通して熱交換が行なわれ、基礎の本体
内部での温度分布が均一になるように温度熱管理が可能
となるので、基礎本体の温度勾配に起因する熱変形を効
果的に防止し、ひいては間接的に工作機械の精度向上に
資するものである。
【図１】本発明の一実施例の構成説明図。
【図２】図１におけるII−II線に沿った矢視断面図。
【図３】本発明による工作機械用基礎の第２の実施例を
示す平面図。
示す平面図。
【図４】本発明による工作機械用基礎の第２の実施例を
示す縦断面図。
示す縦断面図。
【図５】本発明による工作機械用基礎の第３の実施例を
示す平面図。
示す平面図。
【図６】本発明による工作機械用基礎の第３の実施例を
示す縦断面図。
示す縦断面図。
１ 工作機械 ２ ベッド ３ 基礎 ４ アンカーボルト ５ 温度管理用配管 ６ 送風機 １０ 基礎 １１ 送風機 １３ ダクト（温度管理用配管） １４ 温度管理用配管
Claims (1)
- 【請求項１】工作機械本体のベッドが固定される工作機
械の基礎において、前記基礎の本体内部に温度管理用配
管を埋設し、前記温度管理用の配管に流体を強制通流さ
せるようにしたことを特徴とする温度管理機能を有する
工作機械用基礎。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12681595A JPH08323580A (ja) | 1995-05-25 | 1995-05-25 | 温度管理機能を有する工作機械用基礎 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12681595A JPH08323580A (ja) | 1995-05-25 | 1995-05-25 | 温度管理機能を有する工作機械用基礎 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08323580A true JPH08323580A (ja) | 1996-12-10 |
Family
ID=14944649
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12681595A Pending JPH08323580A (ja) | 1995-05-25 | 1995-05-25 | 温度管理機能を有する工作機械用基礎 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08323580A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006310218A (ja) * | 2005-05-02 | 2006-11-09 | Takenaka Komuten Co Ltd | コンクリートブロック台及び同コンクリートブロック台を用いた精密機械装置用の架台 |
-
1995
- 1995-05-25 JP JP12681595A patent/JPH08323580A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006310218A (ja) * | 2005-05-02 | 2006-11-09 | Takenaka Komuten Co Ltd | コンクリートブロック台及び同コンクリートブロック台を用いた精密機械装置用の架台 |
| JP4651448B2 (ja) * | 2005-05-02 | 2011-03-16 | 株式会社竹中工務店 | 直線加速器施設における加速管用の架台 |
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