JPH11207567A - 工作機械の移動式多軸スピンドルヘッド - Google Patents
工作機械の移動式多軸スピンドルヘッドInfo
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- JPH11207567A JPH11207567A JP2932398A JP2932398A JPH11207567A JP H11207567 A JPH11207567 A JP H11207567A JP 2932398 A JP2932398 A JP 2932398A JP 2932398 A JP2932398 A JP 2932398A JP H11207567 A JPH11207567 A JP H11207567A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 多軸スピンドルヘッド３に於いて比較的深い
個所を加工している複数の各刃具１９の先部を、簡易な
手段により霧状の切削液で均等、確実且つ安定的に潤滑
する。 【解決手段】 先端に刃具１９を備えて同一方向へスピ
ンドル軸１１の複数個が配設される多軸スピンドルヘッ
ドに於いて、各スピンドル軸１１の中心部に対し軸方向
の孔ｂを穿設し、各孔ｂ内にスピンドル軸１１が回転さ
れても非回転状態に保持される切削液供給管２１を挿入
し、該管２１の先端は刃具１９内の切削剤透孔ｃ１と連
通させると共に後端はヘッドに一体化した共通の密閉室
８内へ突出させ、且つ該密閉室８内には外部から霧状切
削液が供給されるように構成とする。
個所を加工している複数の各刃具１９の先部を、簡易な
手段により霧状の切削液で均等、確実且つ安定的に潤滑
する。 【解決手段】 先端に刃具１９を備えて同一方向へスピ
ンドル軸１１の複数個が配設される多軸スピンドルヘッ
ドに於いて、各スピンドル軸１１の中心部に対し軸方向
の孔ｂを穿設し、各孔ｂ内にスピンドル軸１１が回転さ
れても非回転状態に保持される切削液供給管２１を挿入
し、該管２１の先端は刃具１９内の切削剤透孔ｃ１と連
通させると共に後端はヘッドに一体化した共通の密閉室
８内へ突出させ、且つ該密閉室８内には外部から霧状切
削液が供給されるように構成とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、被加工物の深い部
位を切削している刃具の先端部の潤滑に特に適した工作
機械の多軸スピンドルヘッドに関する。
位を切削している刃具の先端部の潤滑に特に適した工作
機械の多軸スピンドルヘッドに関する。
【０００２】
【従来の技術】工作機械による加工では被加工物や刃具
の冷却及び潤滑、又は切屑の除去などのため加工部に切
削油を多量に供給しているが、これによるときは切削油
による環境汚染や人体の健康への悪影響、切削油の廃油
処理に伴う大きなコスト、被加工物の過冷却による刃具
寿命の低下、又は切削油過多による刃具の微細切込み加
工時の滑り磨耗などの問題があるほか、加工時に多量の
切削油が切屑に付着するため、切屑の処理や再利用のさ
い、これに付着した切削油を分離することが必要とな
る。
の冷却及び潤滑、又は切屑の除去などのため加工部に切
削油を多量に供給しているが、これによるときは切削油
による環境汚染や人体の健康への悪影響、切削油の廃油
処理に伴う大きなコスト、被加工物の過冷却による刃具
寿命の低下、又は切削油過多による刃具の微細切込み加
工時の滑り磨耗などの問題があるほか、加工時に多量の
切削油が切屑に付着するため、切屑の処理や再利用のさ
い、これに付着した切削油を分離することが必要とな
る。
【０００３】これらの問題を解決するため、近年では極
微量の切削油を霧状にして切削加工部へ供給することが
行われているのであり、このような処理はドライ切削な
どと称されている。
微量の切削油を霧状にして切削加工部へ供給することが
行われているのであり、このような処理はドライ切削な
どと称されている。
【０００４】ところで、工作機械の多軸スピンドルヘッ
ドには、先端に刃具を備えた同一方向の複数のスピンド
ル軸を一定程度以上の密状に配設したものが存在してい
るが、これによる切削処理に於いてもドライ切削を行う
ことが要望される場合がある。
ドには、先端に刃具を備えた同一方向の複数のスピンド
ル軸を一定程度以上の密状に配設したものが存在してい
るが、これによる切削処理に於いてもドライ切削を行う
ことが要望される場合がある。
【０００５】しかし、多軸スピンドルヘッドによる切削
処理に於いては、スピンドル軸が密状に存在するため、
たとえ被加工物の比較的浅い部分を加工している刃具先
端部であっても全ての刃具に均等に霧状の切削油を供給
することは困難であり、ましてや被加工物の比較的深い
部分を加工している刃具先端部にそれを供給することは
一層大きな困難を伴うのである。
処理に於いては、スピンドル軸が密状に存在するため、
たとえ被加工物の比較的浅い部分を加工している刃具先
端部であっても全ての刃具に均等に霧状の切削油を供給
することは困難であり、ましてや被加工物の比較的深い
部分を加工している刃具先端部にそれを供給することは
一層大きな困難を伴うのである。
【０００６】この種の問題に対応するための技術とし
て、本出願人は特許第２６８７１１０号を提案してい
る。
て、本出願人は特許第２６８７１１０号を提案してい
る。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】上記特許第２６８７１
１０号に係る主軸装置によれば、被加工物の比較的深い
部分を加工している刃具の先端部に霧状の切削油を極め
て効果的に供給できるのであるが、その構造が複雑で、
使途によってはコスト高に過ぎる場合がある。
１０号に係る主軸装置によれば、被加工物の比較的深い
部分を加工している刃具の先端部に霧状の切削油を極め
て効果的に供給できるのであるが、その構造が複雑で、
使途によってはコスト高に過ぎる場合がある。
【０００８】特に多軸スピンドルヘッドに上記主軸装置
の思想を利用するときは、スピンドルの数が多い分余計
にコスト高となるのである。
の思想を利用するときは、スピンドルの数が多い分余計
にコスト高となるのである。
【０００９】本発明は、斯かる実情に対処し得る工作機
械の多軸スピンドルヘッドを提供することを目的とす
る。
械の多軸スピンドルヘッドを提供することを目的とす
る。
【００１０】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明では、先端に刃具を備えて同一方向へスピン
ドル軸の複数個が配設される多軸スピンドルヘッドに於
いて、各スピンドル軸の中心部に対し軸方向の孔を穿設
し、各孔内にスピンドルが回転されても非回転状態に保
持される切削液供給管を挿入し、該管の先端は刃具内の
切削剤透孔と連通させると共に後端はヘッドに一体化し
た共通の密閉室内へ突出させ、且つ該密閉室内には外部
から霧状切削液が供給されるように構成する。
め、本発明では、先端に刃具を備えて同一方向へスピン
ドル軸の複数個が配設される多軸スピンドルヘッドに於
いて、各スピンドル軸の中心部に対し軸方向の孔を穿設
し、各孔内にスピンドルが回転されても非回転状態に保
持される切削液供給管を挿入し、該管の先端は刃具内の
切削剤透孔と連通させると共に後端はヘッドに一体化し
た共通の密閉室内へ突出させ、且つ該密閉室内には外部
から霧状切削液が供給されるように構成する。
【００１１】霧状の切削液は密閉室から切削液供給管を
経て刃具内の切削剤透孔に達し、刃具の先端部から噴出
される。このさい、切削液供給管は主軸の回転中にあっ
ても回転しないため、これの内部を流動する霧状の切削
液は全く遠心力の影響を受けないのであり、従って霧状
の切削液が遠心力で、液状化したり、その構成成分が比
重差により分離される現象は生じず、均等に分布した霧
状のまま刃具の先部から噴出されるものとなる。
経て刃具内の切削剤透孔に達し、刃具の先端部から噴出
される。このさい、切削液供給管は主軸の回転中にあっ
ても回転しないため、これの内部を流動する霧状の切削
液は全く遠心力の影響を受けないのであり、従って霧状
の切削液が遠心力で、液状化したり、その構成成分が比
重差により分離される現象は生じず、均等に分布した霧
状のまま刃具の先部から噴出されるものとなる。
【００１２】この発明によれば、スピンドル軸内に、特
許第２６８７１１０号に於いて設けたような霧化装置を
設ける必要がない。
許第２６８７１１０号に於いて設けたような霧化装置を
設ける必要がない。
【００１３】
【発明の実施の形態】図１は本発明の実施例に係る多軸
スピンドルヘッドを具備した工作機械の要部を示す側面
視断面図、図２は図１のｘーｘ部を示す図、図３は前記
スピンドルヘッドの拡大断面図である。
スピンドルヘッドを具備した工作機械の要部を示す側面
視断面図、図２は図１のｘーｘ部を示す図、図３は前記
スピンドルヘッドの拡大断面図である。
【００１４】これらの図に於いて、１はベッドで、２は
このベッド１の上面の案内軌道１ａを介して前後方向ｆ
１、ｆ２の作動可能に装着された移動台、そして３は移
動台２の上面に固定された多軸スピンドルヘッドであ
る。
このベッド１の上面の案内軌道１ａを介して前後方向ｆ
１、ｆ２の作動可能に装着された移動台、そして３は移
動台２の上面に固定された多軸スピンドルヘッドであ
る。
【００１５】多軸スピンドルヘッド３の具体的構成につ
いて説明すると、次のとおりである。即ち、移動台２に
固定されたヘッドフレーム４を備えており、このフレー
ム４の前面には後部ケースフレーム５ａと前部ケースフ
レーム５ｂを具備したスピンドル部５が設けてある。
いて説明すると、次のとおりである。即ち、移動台２に
固定されたヘッドフレーム４を備えており、このフレー
ム４の前面には後部ケースフレーム５ａと前部ケースフ
レーム５ｂを具備したスピンドル部５が設けてある。
【００１６】後部ケースフレーム５ａは起立壁部６と側
壁部７を有している。起立壁部６の肉厚内には外部から
霧状の切削液を供給される供給路６ａが形成され、また
起立壁部６の後面には密閉室８を形成するための室壁部
材８ａをボルト固定されており、このさい供給路６ａは
密閉室８内と連通される。
壁部７を有している。起立壁部６の肉厚内には外部から
霧状の切削液を供給される供給路６ａが形成され、また
起立壁部６の後面には密閉室８を形成するための室壁部
材８ａをボルト固定されており、このさい供給路６ａは
密閉室８内と連通される。
【００１７】前部ケースフレーム５ｂは起立壁部９とス
ピンドルケース部１０とからなる。起立壁部６は後部ケ
ースフレーム５ａにボルト固定してあり、前記密閉室８
の前方個所には図３に示すようにスピンドル軸１１の挿
通される透孔９ａが各スピンドル軸１１毎に形成されて
いる。
ピンドルケース部１０とからなる。起立壁部６は後部ケ
ースフレーム５ａにボルト固定してあり、前記密閉室８
の前方個所には図３に示すようにスピンドル軸１１の挿
通される透孔９ａが各スピンドル軸１１毎に形成されて
いる。
【００１８】スピンドルケース部１０は複数のスピンド
ル軸１１を包囲するための方形状の外壁部１２と、これ
の内方で各スピンドル軸１１を包囲するための中間壁部
１３とからなる。
ル軸１１を包囲するための方形状の外壁部１２と、これ
の内方で各スピンドル軸１１を包囲するための中間壁部
１３とからなる。
【００１９】外壁部１２の前面部には各スピンドル軸１
１に対応した円形の透孔ａが図３に示すように形成され
ており、各透孔ａの前面にはスピンドル軸１１の挿通さ
れる前端面カバー１４がボルト固定されている。
１に対応した円形の透孔ａが図３に示すように形成され
ており、各透孔ａの前面にはスピンドル軸１１の挿通さ
れる前端面カバー１４がボルト固定されている。
【００２０】各スピンドル軸１１は前部径大部１１ａと
後部細径部１１ｂとからなり、透孔ａに嵌着された軸受
１５と透孔９ａに嵌着された軸受１６とで前部ケースフ
レーム５ｂ上の一定位置での回転自在に支持されてい
る。各スピンドル軸１１の中心部の軸方向個所には直状
の孔ｂが形成してあり、この孔ｂの前部ｂ１は径大状と
なされている。
後部細径部１１ｂとからなり、透孔ａに嵌着された軸受
１５と透孔９ａに嵌着された軸受１６とで前部ケースフ
レーム５ｂ上の一定位置での回転自在に支持されてい
る。各スピンドル軸１１の中心部の軸方向個所には直状
の孔ｂが形成してあり、この孔ｂの前部ｂ１は径大状と
なされている。
【００２１】ここで、１７は前端面カバー１４の前面を
被うためのカバー部材でスピンドル軸１１に固定されて
おり、１８は前端面カバー１４の内方に嵌着されたオイ
ルシールである。
被うためのカバー部材でスピンドル軸１１に固定されて
おり、１８は前端面カバー１４の内方に嵌着されたオイ
ルシールである。
【００２２】孔ｂの前部ｂ１には刃具１９の固定された
工具ホルダ２０が嵌着固定されている。このさい、刃具
１９の中心部及び工具ホルダ２０の中心部の各軸方向個
所には切削剤透孔ｃ１、ｃ２が形成される。
工具ホルダ２０が嵌着固定されている。このさい、刃具
１９の中心部及び工具ホルダ２０の中心部の各軸方向個
所には切削剤透孔ｃ１、ｃ２が形成される。
【００２３】スピンドル軸１１の孔ｂの内方にはこの孔
ｂの径より細い直状の切削液供給管２１がスピンドル軸
１１と同心に設けてある。この供給管２１は後端を後部
ケースフレーム５ａの起立壁部６に設けられた孔６ｂ内
に位置され、結合部材２２ａ、２２ｂやパッキンなどを
介して起立壁部６に固定され密閉室８内に連通されると
共に、前端を工具ホルダ２０の切削剤透孔ｃ２内に位置
されている。
ｂの径より細い直状の切削液供給管２１がスピンドル軸
１１と同心に設けてある。この供給管２１は後端を後部
ケースフレーム５ａの起立壁部６に設けられた孔６ｂ内
に位置され、結合部材２２ａ、２２ｂやパッキンなどを
介して起立壁部６に固定され密閉室８内に連通されると
共に、前端を工具ホルダ２０の切削剤透孔ｃ２内に位置
されている。
【００２４】このさい、切削液供給管２１の前部と孔ｂ
との間には軸受２３を設け、切削液供給管２１がスピン
ンドル軸１１の円滑な回転を阻害しないようにする。ま
た図示はしてないが、切削液供給管１１の外面と孔ｂの
内周面との間に切削液供給管２１の先端から噴出された
霧状の切削液が孔ｂ内の後方へ流出するのを規制するた
めの適宜なシール手段を設ける。このシール手段として
は充填材によるものとかラビリンスを用いたものなどが
考えられる。
との間には軸受２３を設け、切削液供給管２１がスピン
ンドル軸１１の円滑な回転を阻害しないようにする。ま
た図示はしてないが、切削液供給管１１の外面と孔ｂの
内周面との間に切削液供給管２１の先端から噴出された
霧状の切削液が孔ｂ内の後方へ流出するのを規制するた
めの適宜なシール手段を設ける。このシール手段として
は充填材によるものとかラビリンスを用いたものなどが
考えられる。
【００２５】各スピンドル軸１１はヘッドフレーム４に
装設された主軸駆動モータ２４で駆動されるようになさ
れており、具体的には次のようになされている。
装設された主軸駆動モータ２４で駆動されるようになさ
れており、具体的には次のようになされている。
【００２６】即ち、主軸駆動モータ２４の出力軸に結合
された原動軸２５をスピンドル部５の前部及び後部ケー
スフレーム５ａ、５ｂ個所に一定位置での回転自在に設
け、この原動軸２５の先部に原動歯車２６を形成する。
一方では各スピンドル軸１１の後端部に従動歯車２７を
固定し、この従動歯車２７と原動歯車２６とを複数の中
間歯車２８からなる歯車列で連動連結させる。
された原動軸２５をスピンドル部５の前部及び後部ケー
スフレーム５ａ、５ｂ個所に一定位置での回転自在に設
け、この原動軸２５の先部に原動歯車２６を形成する。
一方では各スピンドル軸１１の後端部に従動歯車２７を
固定し、この従動歯車２７と原動歯車２６とを複数の中
間歯車２８からなる歯車列で連動連結させる。
【００２７】このように構成した多軸スピンドルヘッド
３の前方にはベッド１と一定相対配置となした被加工物
固定台２９が設けてある。このさい、被加工物固定台２
９の被加工物支持面２９ａの周囲には包囲枠部材３０が
固定される。
３の前方にはベッド１と一定相対配置となした被加工物
固定台２９が設けてある。このさい、被加工物固定台２
９の被加工物支持面２９ａの周囲には包囲枠部材３０が
固定される。
【００２８】３１は多軸スピンドルヘッド３の前面に枢
着点３２廻りの上方へ退避移動可能且つ前後方向ｆ１、
ｆ２の伸縮可能に装着されたカバー装置で、加工時は包
囲枠部材３０に密状に接して被加工物ｗや多軸スピンド
ルヘッド３の前部を下方側のみ開放された状態に包囲す
るものとなしてある。
着点３２廻りの上方へ退避移動可能且つ前後方向ｆ１、
ｆ２の伸縮可能に装着されたカバー装置で、加工時は包
囲枠部材３０に密状に接して被加工物ｗや多軸スピンド
ルヘッド３の前部を下方側のみ開放された状態に包囲す
るものとなしてある。
【００２９】３３は切屑や切削液を案内するためのホッ
パー形案内路でカバー装置３１の下面を被うように配設
してあり、また３４はホッパー形案内路３３から落下し
た切削液などを適当個所へ案内するための案内面装置で
ある。
パー形案内路でカバー装置３１の下面を被うように配設
してあり、また３４はホッパー形案内路３３から落下し
た切削液などを適当個所へ案内するための案内面装置で
ある。
【００３０】３５は霧状の切削液を生成するための切削
液霧化装置で、圧縮空気供給管３６、フィルター３７
ａ、圧力調整装置３７ｂ、霧化装置３７ｃ及び切削液送
出管３８とを備えている。切削液送出管３８は管路３９
を介して供給路６ａと連通させ、管路３９途中には適時
に開閉作動される電磁弁４０が設けてある。
液霧化装置で、圧縮空気供給管３６、フィルター３７
ａ、圧力調整装置３７ｂ、霧化装置３７ｃ及び切削液送
出管３８とを備えている。切削液送出管３８は管路３９
を介して供給路６ａと連通させ、管路３９途中には適時
に開閉作動される電磁弁４０が設けてある。
【００３１】次に上記の如く構成した本実施例品の使用
例及びその作動を説明する。被加工物ｗを固定するさい
は移動台２を図１の位置から後方ｆ２へ移動させる。こ
れによりカバー装置３１の前縁は包囲枠部材３０から離
れ、カバー装置３１の前後方向全長は図示しない付勢手
段により最長状態となる。この後、カバー装置３１を図
１の状態から枢着点３２廻りの上方へ退避させ、作業空
間を広く確保する。この状態の下で被加工物固定台２９
の被加工物支持面２９ａに被加工物ｗを固定させる。
例及びその作動を説明する。被加工物ｗを固定するさい
は移動台２を図１の位置から後方ｆ２へ移動させる。こ
れによりカバー装置３１の前縁は包囲枠部材３０から離
れ、カバー装置３１の前後方向全長は図示しない付勢手
段により最長状態となる。この後、カバー装置３１を図
１の状態から枢着点３２廻りの上方へ退避させ、作業空
間を広く確保する。この状態の下で被加工物固定台２９
の被加工物支持面２９ａに被加工物ｗを固定させる。
【００３２】次にカバー装置３１を原位置に戻し、主軸
駆動モータ２４を作動させる。これにより、このモータ
２４の回転は歯車２６、２７、２８を介して各スピンド
ル軸１１に伝達され、各スピンドル１１は軸受１５、１
６に案内されて円滑に回転する。
駆動モータ２４を作動させる。これにより、このモータ
２４の回転は歯車２６、２７、２８を介して各スピンド
ル軸１１に伝達され、各スピンドル１１は軸受１５、１
６に案内されて円滑に回転する。
【００３３】この回転中、切削液供給管２１は起立壁部
６に固定されているため、非回転状態に保持される。こ
のさい、軸受２３が切削液供給管２１とスピンドル軸１
１との接触を確実に阻止するものとなる。
６に固定されているため、非回転状態に保持される。こ
のさい、軸受２３が切削液供給管２１とスピンドル軸１
１との接触を確実に阻止するものとなる。
【００３４】一方では必要に応じて電磁弁４０を開放作
動させる。これにより、圧縮空気供給管３６から供給さ
れる圧縮空気が霧化装置３７ｃ内を流動し、霧化装置３
７ｃは霧吹き原理で霧状の切削液を生成する。
動させる。これにより、圧縮空気供給管３６から供給さ
れる圧縮空気が霧化装置３７ｃ内を流動し、霧化装置３
７ｃは霧吹き原理で霧状の切削液を生成する。
【００３５】この霧状の切削液は供給路６ａを経て密閉
室８内に達し、密閉室８内から各切削液供給管２１内へ
供給され、これの内方を前方ｆ１へ向け流動するものと
なる。この切削液供給管２１内を流動している霧状の切
削液は、切削液供給管２１が回転するものでないため、
スピンドル軸１１が回転してもその回転による遠心力の
作用を全く受けないのであり、従って切削液供給管２１
内で遠心力による液化現象を生じず、またその構成成分
の比重の差による成分分離現象を生じることもなく均等
に分布された状態を保持される。
室８内に達し、密閉室８内から各切削液供給管２１内へ
供給され、これの内方を前方ｆ１へ向け流動するものと
なる。この切削液供給管２１内を流動している霧状の切
削液は、切削液供給管２１が回転するものでないため、
スピンドル軸１１が回転してもその回転による遠心力の
作用を全く受けないのであり、従って切削液供給管２１
内で遠心力による液化現象を生じず、またその構成成分
の比重の差による成分分離現象を生じることもなく均等
に分布された状態を保持される。
【００３６】この切削液はやがて切削液供給管２１の前
端から噴出され、工具ホルダ２０や刃具１９の切削剤透
孔ｃ１、ｃ２を通じて刃具１９の先端から比較的均等な
分布状態で噴出されるのである。
端から噴出され、工具ホルダ２０や刃具１９の切削剤透
孔ｃ１、ｃ２を通じて刃具１９の先端から比較的均等な
分布状態で噴出されるのである。
【００３７】次に移動台２を前方ｆ１へ移動させる。こ
の移動の過程でカバー装置３１の前端縁が包囲枠部材３
０の後端縁と圧接し、以後、カバー装置３１はこの圧接
状態を保持されたまま図示しない付勢手段の弾力に抗し
て移動台２の前進変位に応じつつ短縮変形される。
の移動の過程でカバー装置３１の前端縁が包囲枠部材３
０の後端縁と圧接し、以後、カバー装置３１はこの圧接
状態を保持されたまま図示しない付勢手段の弾力に抗し
て移動台２の前進変位に応じつつ短縮変形される。
【００３８】そして移動台２の前方移動が一定大きさに
達すると、刃具１９が被加工物ｗに達し、これを加工す
るものとなる。この加工中、霧状の切削液が刃具１９の
先端から噴出されるため、たとえ刃具１９が被加工物ｗ
の深部を加工する状態となっても所要個所を効果的に潤
滑するものとなる。
達すると、刃具１９が被加工物ｗに達し、これを加工す
るものとなる。この加工中、霧状の切削液が刃具１９の
先端から噴出されるため、たとえ刃具１９が被加工物ｗ
の深部を加工する状態となっても所要個所を効果的に潤
滑するものとなる。
【００３９】本発明に於いて、密閉室８から非回転状態
の切削液供給管２１を通じて回転中のスピンドル軸１１
内に霧状の切削液を供給するようになしたことは、切削
液供給管２１が回転されるものである場合に必要とされ
るロータリジョイントを不要となすなど、構造の簡易化
に寄与するものとなり、またスピンドル軸１１内に霧化
用のノズルなどを設ける必要がなくなるため、スピンド
ル軸１１を細くする必要のある場合に特に有益となるも
のである。
の切削液供給管２１を通じて回転中のスピンドル軸１１
内に霧状の切削液を供給するようになしたことは、切削
液供給管２１が回転されるものである場合に必要とされ
るロータリジョイントを不要となすなど、構造の簡易化
に寄与するものとなり、またスピンドル軸１１内に霧化
用のノズルなどを設ける必要がなくなるため、スピンド
ル軸１１を細くする必要のある場合に特に有益となるも
のである。
【００４０】なお、加工の終了した被加工物ｗを被加工
物固定台２９から取り外すさいはこれを装着したときの
逆の手順による。
物固定台２９から取り外すさいはこれを装着したときの
逆の手順による。
【００４１】
【発明の効果】以上の如く構成した本発明によれば、ロ
ータリジョイントなどを要しない比較的簡易な構造によ
って、複数のスピンドル軸の各刃具先端から、霧状の切
削液を比較的均等な分布状態で噴出させることができ、
従って被加工物深部を加工している複数の各刃具の所要
個所を効果的に潤滑することができるものである。
ータリジョイントなどを要しない比較的簡易な構造によ
って、複数のスピンドル軸の各刃具先端から、霧状の切
削液を比較的均等な分布状態で噴出させることができ、
従って被加工物深部を加工している複数の各刃具の所要
個所を効果的に潤滑することができるものである。
【００４２】またスピンドル軸の内方には切削液供給管
を設けるだけで足りるからスピンドル軸の径を比較的細
くでき、これにより複数のスピンドル軸を狭い空間に密
集させることができて装置の小型化が図られる。
を設けるだけで足りるからスピンドル軸の径を比較的細
くでき、これにより複数のスピンドル軸を狭い空間に密
集させることができて装置の小型化が図られる。
【００４３】さらには構造が簡易であるため安価で故障
の少ない装置となり、また管理の行い易いものである。
の少ない装置となり、また管理の行い易いものである。
【図１】本発明の実施例に係る多軸スピンドルヘッドを
具備した工作機械の要部を示す側面視断面図である。
具備した工作機械の要部を示す側面視断面図である。
【図２】図１のｘーｘ部を示す図である。
【図３】前記スピンドルヘッドの拡大断面図である。
３ 多軸スピンドルヘッド ８ 密閉室 １１ スピンドル軸 １９ 刃具 ２１ 切削液供給管 ｂ 孔 ｃ１ 刃具内の切削剤透孔
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成１１年１月２５日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】発明の名称
【補正方法】変更
【補正内容】
【発明の名称】 工作機械の移動式多軸スピンドルヘッ
ド
ド
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正内容】
【特許請求の範囲】
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００１
【補正方法】変更
【補正内容】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、被加工物の深い部
位を切削している刃具の先端部の潤滑に特に適した工作
機械の移動式多軸スピンドルヘッドに関する。
位を切削している刃具の先端部の潤滑に特に適した工作
機械の移動式多軸スピンドルヘッドに関する。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００４
【補正方法】変更
【補正内容】
【０００４】ところで、工作機械の移動式多軸スピンド
ルヘッドには、先端に刃具を備えた同一方向の複数のス
ピンドル軸を適当間隔の密状に配設したものが存在して
いるが、これによる切削処理に於いてもドライ切削を行
うことが要望される場合がある。
ルヘッドには、先端に刃具を備えた同一方向の複数のス
ピンドル軸を適当間隔の密状に配設したものが存在して
いるが、これによる切削処理に於いてもドライ切削を行
うことが要望される場合がある。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００５
【補正方法】変更
【補正内容】
【０００５】しかし、移動式多軸スピンドルヘッドによ
る切削処理に於いては、スピンドル軸が密状に存在する
ため、たとえ被加工物の比較的浅い部分を加工している
刃具先端部であっても全ての刃具に均等に霧状の切削油
を供給することは困難であり、ましてや被加工物の比較
的深い部分を加工している刃具先端部にそれを供給する
ことは一層大きな困難を伴うのである。
る切削処理に於いては、スピンドル軸が密状に存在する
ため、たとえ被加工物の比較的浅い部分を加工している
刃具先端部であっても全ての刃具に均等に霧状の切削油
を供給することは困難であり、ましてや被加工物の比較
的深い部分を加工している刃具先端部にそれを供給する
ことは一層大きな困難を伴うのである。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正内容】
【０００８】特に移動式多軸スピンドルヘッドに上記主
軸装置の思想を利用するときは、スピンドルの数が多い
分余計にコスト高となるのである。
軸装置の思想を利用するときは、スピンドルの数が多い
分余計にコスト高となるのである。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正内容】
【０００９】本発明は、斯かる実情に対処し得る工作機
械の移動式多軸スピンドルヘッドを提供することを目的
とする。
械の移動式多軸スピンドルヘッドを提供することを目的
とする。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１０】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明では移動台に固定されたヘッドフレームの前
面に対し、断面凸状の前部ケースフレームと断面凹状の
後部ケースフレームにより分解組立て可能となしたスピ
ンドル匣体を設け、前部ケースフレームの突起部は直方
体に形成し、内部の前後端箇所に軸受を配設して複数の
スピンドル軸を回動自在に並列すると共に、スピンドル
軸内の中心部軸方向には直状の透孔を穿設し、該軸の先
端は前部ケースフレームの前方へ突出して工具ホルダー
を脱着させるものとなし、一方該軸の後端は後部ケース
フレーム内に位置させて従動歯車を取付けしめ、他方上
記した各スピンドル軸の透孔内には切削液供給管をスピ
ンドル軸の回転とは無関係に挿通させ、該切削液供給管
の先端部は各工具ホルダーの中心部に穿設した透孔と対
向一致させ、これに対し後端部は後部ケースフレームの
底壁部に穿設した透孔を介して突出状態に支持させ、且
つ各切削液供給管の背面側にはこれの全体を包囲する状
態に室壁部材を取付けて切削液の送り込み用密閉室を形
成したことを特徴とする。
め、本発明では移動台に固定されたヘッドフレームの前
面に対し、断面凸状の前部ケースフレームと断面凹状の
後部ケースフレームにより分解組立て可能となしたスピ
ンドル匣体を設け、前部ケースフレームの突起部は直方
体に形成し、内部の前後端箇所に軸受を配設して複数の
スピンドル軸を回動自在に並列すると共に、スピンドル
軸内の中心部軸方向には直状の透孔を穿設し、該軸の先
端は前部ケースフレームの前方へ突出して工具ホルダー
を脱着させるものとなし、一方該軸の後端は後部ケース
フレーム内に位置させて従動歯車を取付けしめ、他方上
記した各スピンドル軸の透孔内には切削液供給管をスピ
ンドル軸の回転とは無関係に挿通させ、該切削液供給管
の先端部は各工具ホルダーの中心部に穿設した透孔と対
向一致させ、これに対し後端部は後部ケースフレームの
底壁部に穿設した透孔を介して突出状態に支持させ、且
つ各切削液供給管の背面側にはこれの全体を包囲する状
態に室壁部材を取付けて切削液の送り込み用密閉室を形
成したことを特徴とする。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１５】多軸スピンドルヘッド３の具体的構成につ
いて説明すると、次のとおりである。即ち、移動台２に
固定されたヘッドフレーム４を備えており、このフレー
ム４の前面には断面凸状となした後部ケースフレーム５
ａと断面凹状となした前部ケースフレーム５ｂにより分
解組立て可能となしたスピンドル匣体５が設けてある。
いて説明すると、次のとおりである。即ち、移動台２に
固定されたヘッドフレーム４を備えており、このフレー
ム４の前面には断面凸状となした後部ケースフレーム５
ａと断面凹状となした前部ケースフレーム５ｂにより分
解組立て可能となしたスピンドル匣体５が設けてある。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１６】後部ケースフレーム５ａは断面凹状で底壁
部６と周壁部７を有している。底壁部６の肉厚内には外
部から霧状の切削液を供給される供給路６ａが形成さ
れ、また該底壁部６の背面には密閉室８を形成するため
の室壁部材８ａをボルト固定されており、このさい供給
路６ａは密閉室８内と連通される。なお、６ｂは底壁部
６に穿設した透孔、９ａはその前方の前部ケースフレー
ム５ｂに穿設した透孔である。
部６と周壁部７を有している。底壁部６の肉厚内には外
部から霧状の切削液を供給される供給路６ａが形成さ
れ、また該底壁部６の背面には密閉室８を形成するため
の室壁部材８ａをボルト固定されており、このさい供給
路６ａは密閉室８内と連通される。なお、６ｂは底壁部
６に穿設した透孔、９ａはその前方の前部ケースフレー
ム５ｂに穿設した透孔である。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１７
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１７】前部ケースフレーム５ｂの断面凸状となし
た突起部は直方体のスピンドルケース部１０となされ、
内部の前後端箇所に軸受１５，１６を配設してスピンド
ル軸１１を回動自在に軸支するようになす。而して、該
フレーム５ｂは前記後部ケースフレーム５ａの開放面を
閉塞するようにボルト止着されるのであり、これにより
両者は分解組立可能である。
た突起部は直方体のスピンドルケース部１０となされ、
内部の前後端箇所に軸受１５，１６を配設してスピンド
ル軸１１を回動自在に軸支するようになす。而して、該
フレーム５ｂは前記後部ケースフレーム５ａの開放面を
閉塞するようにボルト止着されるのであり、これにより
両者は分解組立可能である。
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１８
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１８】スピンドルケース部１０は複数のスピンド
ル軸１１を並列して包囲するための直方体の外壁部１２
と、これの内方で各スピンドル軸１１を包囲するための
中間壁部１３とからなる。
ル軸１１を並列して包囲するための直方体の外壁部１２
と、これの内方で各スピンドル軸１１を包囲するための
中間壁部１３とからなる。
【手続補正１３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２３
【補正方法】変更
【補正内容】
【００２３】スピンドル軸１１の孔ｂの内方にはこの孔
ｂの径より細い直状の切削液供給管２１がスピンドル軸
１１と同心に設けてある。この供給管２１は後端を後部
ケースフレーム５ａの底壁部６に設けられた孔６ｂ内に
位置され、結合部材２２ａ、２２ｂやパッキンなどを介
して底壁部６に固定され密閉室８内に連通されると共
に、前端を工具ホルダ２０の切削剤透孔ｃ２内に位置さ
れている。
ｂの径より細い直状の切削液供給管２１がスピンドル軸
１１と同心に設けてある。この供給管２１は後端を後部
ケースフレーム５ａの底壁部６に設けられた孔６ｂ内に
位置され、結合部材２２ａ、２２ｂやパッキンなどを介
して底壁部６に固定され密閉室８内に連通されると共
に、前端を工具ホルダ２０の切削剤透孔ｃ２内に位置さ
れている。
【手続補正１４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３３
【補正方法】変更
【補正内容】
【００３３】この回転中、切削液供給管２１は底壁部６
に固定されているため、非回転状態に保持される。この
さい、軸受２３が切削液供給管２１とスピンドル軸１１
との接触を確実に阻止するものとなる。
に固定されているため、非回転状態に保持される。この
さい、軸受２３が切削液供給管２１とスピンドル軸１１
との接触を確実に阻止するものとなる。
【手続補正１５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４１
【補正方法】変更
【補正内容】
【００４１】
【発明の効果】以上の如く構成した本発明によれば、工
作機械の多軸スピンドル装置に対し、ロータリジョイン
トなどを要しない比較的簡易な構造によって、複数のス
ピンドル軸の各刃具先端から、スピンドルヘッドを移動
させながら霧状の切削液を比較的均等な分布状態で深部
まで噴出させることができ、従って被加工物深部を加工
している複数の各刃具の所要個所を効果的に潤滑するこ
とができるものである。
作機械の多軸スピンドル装置に対し、ロータリジョイン
トなどを要しない比較的簡易な構造によって、複数のス
ピンドル軸の各刃具先端から、スピンドルヘッドを移動
させながら霧状の切削液を比較的均等な分布状態で深部
まで噴出させることができ、従って被加工物深部を加工
している複数の各刃具の所要個所を効果的に潤滑するこ
とができるものである。
【手続補正１６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４２
【補正方法】変更
【補正内容】
【００４２】またスピンドル軸の内方には切削液供給管
を非回転状態に挿入するだけで足りるからスピンドル軸
の径を比較的細くでき、これにより複数のスピンドル軸
を狭い空間に密集させることができて装置の小型化が図
られる。
を非回転状態に挿入するだけで足りるからスピンドル軸
の径を比較的細くでき、これにより複数のスピンドル軸
を狭い空間に密集させることができて装置の小型化が図
られる。
【手続補正１７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】図１
【補正方法】変更
【補正内容】
【図１】本発明の実施例に係る移動式多軸スピンドルヘ
ッドを具備した工作機械の要部を示す側面視断面図であ
る。
ッドを具備した工作機械の要部を示す側面視断面図であ
る。
Claims (1)
- 【請求項１】 先端に刃具を備えて同一方向へスピンド
ル軸の複数個が配設される多軸スピンドルヘッドに於い
て、各スピンドル軸の中心部に対し軸方向の孔を穿設
し、各孔内にスピンドルが回転されても非回転状態に保
持される切削液供給管を挿入し、該管の先端は刃具内の
切削剤透孔と連通させると共に後端はヘッドに一体化し
た共通の密閉室内へ突出させ、且つ該密閉室内には外部
から霧状切削液が供給されるように構成したことを特徴
とする工作機械の多軸スピンドルヘッド。
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2932398A JPH11207567A (ja) | 1998-01-26 | 1998-01-26 | 工作機械の移動式多軸スピンドルヘッド |
| EP98957214A EP0978350B1 (en) | 1998-01-23 | 1998-12-07 | Main spindle apparatus for machine tools, and multispindle head for machine tools |
| PCT/JP1998/005531 WO1999037439A1 (fr) | 1998-01-23 | 1998-12-07 | Ensemble broche principal et tete multibroche pour machines-outils |
| KR1019997008572A KR100329346B1 (ko) | 1998-01-23 | 1998-12-07 | 공작기계의 주축장치와, 공작기계의 다축 스핀들헤드 |
| DE69833680T DE69833680T2 (de) | 1998-01-23 | 1998-12-07 | Vorrichtung für die hauptspindel einer werkzeugmaschine und mehrspindelkopf für werkzeugmaschinen |
| TW089211569U TW469905U (en) | 1998-01-23 | 1999-01-13 | Main spindle device for machine tools, and multispindle head for machine tools |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2932398A JPH11207567A (ja) | 1998-01-26 | 1998-01-26 | 工作機械の移動式多軸スピンドルヘッド |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11207567A true JPH11207567A (ja) | 1999-08-03 |
Family
ID=12273030
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2932398A Pending JPH11207567A (ja) | 1998-01-23 | 1998-01-26 | 工作機械の移動式多軸スピンドルヘッド |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11207567A (ja) |
-
1998
- 1998-01-26 JP JP2932398A patent/JPH11207567A/ja active Pending
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