JPH11320211A - 工作機械の熱的変形防止構造 - Google Patents
工作機械の熱的変形防止構造Info
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- JPH11320211A JPH11320211A JP15080598A JP15080598A JPH11320211A JP H11320211 A JPH11320211 A JP H11320211A JP 15080598 A JP15080598 A JP 15080598A JP 15080598 A JP15080598 A JP 15080598A JP H11320211 A JPH11320211 A JP H11320211A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 本発明は，熱的要因によって加工寸法が時間
の経過とともに変化するのを防止した工作機械の熱的変
形防止構造を提供する。 【解決手段】 刃物台５を載置したスライダ１１と送り
モータ１３に駆動連結されたボールねじナット１４との
間に断熱材１５を介在させたので，発熱源である送りモ
ータ１３やボールねじ１２とボールねじナット１４との
螺合部からスライダ１１への熱伝達が防止される。従っ
て，スライダ１１は加工中に熱膨張しないため，正確に
位置決めされることとなり，工作物２とスライダ１１に
載置したバイト４との相対位置は時間が経過しても変化
せず，時間の経過に伴う加工寸法変化は生じなく，工作
物に対する加工精度を向上させることができる。
の経過とともに変化するのを防止した工作機械の熱的変
形防止構造を提供する。 【解決手段】 刃物台５を載置したスライダ１１と送り
モータ１３に駆動連結されたボールねじナット１４との
間に断熱材１５を介在させたので，発熱源である送りモ
ータ１３やボールねじ１２とボールねじナット１４との
螺合部からスライダ１１への熱伝達が防止される。従っ
て，スライダ１１は加工中に熱膨張しないため，正確に
位置決めされることとなり，工作物２とスライダ１１に
載置したバイト４との相対位置は時間が経過しても変化
せず，時間の経過に伴う加工寸法変化は生じなく，工作
物に対する加工精度を向上させることができる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は，作動によって発
生する摩擦熱等の熱的要因によって加工寸法が時間の経
過とともに変化するのを防止するための工作機械の熱的
変形防止構造に関する。
生する摩擦熱等の熱的要因によって加工寸法が時間の経
過とともに変化するのを防止するための工作機械の熱的
変形防止構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年，旋盤等の工作機械に対する超高精
度加工の要求が高まってきている。加工精度は，主軸の
回転精度，テーブルやサドルなどの運動の平滑さ，運動
の真直度，運動と主軸中心線との平行度および直角度
等，機械本体の幾何学的精度に大きく左右される。ま
た，特にＮＣ工作機械では，操作者が常時機械のそばに
いて計測や観察をして調節しながら運転するわけではな
いから，加工精度を保つには，工作機械の特性が時間の
経過とともに変化するようなこと，例えば，時間の経過
と共に，機械の温度が上昇して熱変形を起こすことはで
きるだけ避けなければならない。
度加工の要求が高まってきている。加工精度は，主軸の
回転精度，テーブルやサドルなどの運動の平滑さ，運動
の真直度，運動と主軸中心線との平行度および直角度
等，機械本体の幾何学的精度に大きく左右される。ま
た，特にＮＣ工作機械では，操作者が常時機械のそばに
いて計測や観察をして調節しながら運転するわけではな
いから，加工精度を保つには，工作機械の特性が時間の
経過とともに変化するようなこと，例えば，時間の経過
と共に，機械の温度が上昇して熱変形を起こすことはで
きるだけ避けなければならない。
【０００３】工作機械における加工寸法変化の要因とし
て熱的要因があげられる。工作機械の内部には，送りモ
ータ，主軸台，駆動時の各部の摩擦熱等の種々の発熱源
がある。一般的に，工作機械の電源を入れ，最初に加工
した工作物の寸法と，工作機械全体が安定状態になった
時に加工した工作物の寸法との間には，数ミクロンの差
がある。このような工作物に対する加工精度の差は，ほ
とんど熱的な変化に起因するものと考えられる。
て熱的要因があげられる。工作機械の内部には，送りモ
ータ，主軸台，駆動時の各部の摩擦熱等の種々の発熱源
がある。一般的に，工作機械の電源を入れ，最初に加工
した工作物の寸法と，工作機械全体が安定状態になった
時に加工した工作物の寸法との間には，数ミクロンの差
がある。このような工作物に対する加工精度の差は，ほ
とんど熱的な変化に起因するものと考えられる。
【０００４】このような熱的要因による加工寸法変化を
小さくするために，従来から種々の対策が講じられてき
た。例えば，（１）発熱源であるモータ等を機械本体か
ら分離する。（２）潤滑油を冷却したり，主軸冷却用オ
イルを冷却するクーラを設ける。（３）発熱源となる切
屑を冷却するため多量の切削液を用い，切屑を迅速に除
去する。（４）室温の変化，機械への直射日光，通風
等，機械据え付け環境を整備する。（５）発熱源を適当
に配置したり，熱的対称性をもつように設計して，温度
分布の均一化を図る。（６）熱変位補正装置を組み込
む。
小さくするために，従来から種々の対策が講じられてき
た。例えば，（１）発熱源であるモータ等を機械本体か
ら分離する。（２）潤滑油を冷却したり，主軸冷却用オ
イルを冷却するクーラを設ける。（３）発熱源となる切
屑を冷却するため多量の切削液を用い，切屑を迅速に除
去する。（４）室温の変化，機械への直射日光，通風
等，機械据え付け環境を整備する。（５）発熱源を適当
に配置したり，熱的対称性をもつように設計して，温度
分布の均一化を図る。（６）熱変位補正装置を組み込
む。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところで，工作機械に
おける加工寸法の変化は，主として，刃物と工作物との
相対位置の変化によって生じる。このため，工作物があ
るポイントに固定されている場合，高い加工精度を維持
するためには，刃物の位置決め精度が重要となる。刃物
の位置決めは，送りモータとボールねじによってスライ
ダが位置決めされることによって行われるが，送りモー
タやボールねじが発生する熱，或いは，スライダの摺動
部分から発生する熱によって，刃物の位置決めは微妙な
影響を受ける。即ち，テーブルを構成するスライダ自体
が熱膨張することによって，時間の経過に伴って，刃物
と工作物との相対位置が変化し，加工精度が低下する。
しかしながら，これまで，送りモータやボールねじ等か
ら発生する熱が刃物の位置決め精度に対して及ぼす熱影
響を考慮して対策がなされることはほとんどなかった。
それ故，送りモータやボールねじから発生する熱，及び
スライダの摺動面から発生する熱がスライダへ伝わるの
を防止することが課題となっている。
おける加工寸法の変化は，主として，刃物と工作物との
相対位置の変化によって生じる。このため，工作物があ
るポイントに固定されている場合，高い加工精度を維持
するためには，刃物の位置決め精度が重要となる。刃物
の位置決めは，送りモータとボールねじによってスライ
ダが位置決めされることによって行われるが，送りモー
タやボールねじが発生する熱，或いは，スライダの摺動
部分から発生する熱によって，刃物の位置決めは微妙な
影響を受ける。即ち，テーブルを構成するスライダ自体
が熱膨張することによって，時間の経過に伴って，刃物
と工作物との相対位置が変化し，加工精度が低下する。
しかしながら，これまで，送りモータやボールねじ等か
ら発生する熱が刃物の位置決め精度に対して及ぼす熱影
響を考慮して対策がなされることはほとんどなかった。
それ故，送りモータやボールねじから発生する熱，及び
スライダの摺動面から発生する熱がスライダへ伝わるの
を防止することが課題となっている。
【０００６】また，工作機械における加工寸法変化は，
主軸台に把持された工作物自体が熱膨張することによっ
ても生じる。工作物の熱膨張の原因は，切削時における
発熱だけでなく，主軸台のモータから工作物に伝達され
るモータの熱があげられる。特に，最近，ビルトインの
主軸台が多く用いられてきており，モータ及び軸受から
発せられる熱は，時間の経過に伴い，工作物自体の熱膨
張の変化を引き起こすので，刃物と工作物との相対位置
が変化し，加工精度が低下する。しかしながら，従来，
主軸台のモータ及び軸受で発生する熱影響が工作物に及
ぼす悪影響を取り除くということはなされていなかっ
た。それ故，主軸台のモータから工作物への熱伝達を防
止することが課題となっている。
主軸台に把持された工作物自体が熱膨張することによっ
ても生じる。工作物の熱膨張の原因は，切削時における
発熱だけでなく，主軸台のモータから工作物に伝達され
るモータの熱があげられる。特に，最近，ビルトインの
主軸台が多く用いられてきており，モータ及び軸受から
発せられる熱は，時間の経過に伴い，工作物自体の熱膨
張の変化を引き起こすので，刃物と工作物との相対位置
が変化し，加工精度が低下する。しかしながら，従来，
主軸台のモータ及び軸受で発生する熱影響が工作物に及
ぼす悪影響を取り除くということはなされていなかっ
た。それ故，主軸台のモータから工作物への熱伝達を防
止することが課題となっている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】この発明の目的は，上記
課題を解決することであり，工作機械の発熱源であると
ころの送りモータ，ボールねじ，主軸台のモータ，摩擦
運動部分等から発生する熱を断熱することによって，熱
的要因によって加工寸法が時間の経過とともに変化する
のを防止した工作機械の熱的変形防止構造を提供するこ
とである。
課題を解決することであり，工作機械の発熱源であると
ころの送りモータ，ボールねじ，主軸台のモータ，摩擦
運動部分等から発生する熱を断熱することによって，熱
的要因によって加工寸法が時間の経過とともに変化する
のを防止した工作機械の熱的変形防止構造を提供するこ
とである。
【０００８】この発明は，主軸を回転させるモータを組
み込んだ主軸台，工作物を把持し且つ前記主軸の先端に
設けられたチャック，前記主軸台に対向して配置され且
つ刃物を取り付ける刃物台，前記刃物台を載置したスラ
イダ，前記スライダを摺動自在に支持するスライダベー
ス，前記スライダベースに回転自在に支持されたボール
ねじ，前記ボールねじに螺合し且つ前記スライダに固定
されたボールねじナット，前記ボールねじを回転させる
送りモータ，及び熱伝達防止のため前記スライダと前記
ボールねじナットとの間の境界部に介在させた断熱材，
から成る工作機械の熱的変形防止構造に関する。
み込んだ主軸台，工作物を把持し且つ前記主軸の先端に
設けられたチャック，前記主軸台に対向して配置され且
つ刃物を取り付ける刃物台，前記刃物台を載置したスラ
イダ，前記スライダを摺動自在に支持するスライダベー
ス，前記スライダベースに回転自在に支持されたボール
ねじ，前記ボールねじに螺合し且つ前記スライダに固定
されたボールねじナット，前記ボールねじを回転させる
送りモータ，及び熱伝達防止のため前記スライダと前記
ボールねじナットとの間の境界部に介在させた断熱材，
から成る工作機械の熱的変形防止構造に関する。
【０００９】また，この工作機械の熱的変形防止構造に
おいて，前記スライダと前記スライダベースとの間の相
対的に摺動する部分に断熱材を介在させることが好まし
い。更に，前記主軸台と前記チャックとの間にも断熱材
を介在させることが好ましい。また，断熱材としては，
セラミックス，ガラス繊維材，多孔質セラミックス等の
低熱伝導材料で構成されていることが好ましい。
おいて，前記スライダと前記スライダベースとの間の相
対的に摺動する部分に断熱材を介在させることが好まし
い。更に，前記主軸台と前記チャックとの間にも断熱材
を介在させることが好ましい。また，断熱材としては，
セラミックス，ガラス繊維材，多孔質セラミックス等の
低熱伝導材料で構成されていることが好ましい。
【００１０】この発明による工作機械の熱的変形防止構
造は，上記のように，刃物台を載置したスライダと送り
モータに駆動連結されたボールねじナットとの間に断熱
材を介在させたので，発熱源である送りモータやボール
ねじから刃物台を載置したスライダへの熱伝達が防止さ
れる。また，スライダとスライダベースとの摺動部分に
も断熱材を介在させることにより，摺動部分からスライ
ダへの熱伝達を防止することができる。従って，加工時
間が経過しても，スライダは熱膨張しないため，刃物が
正確に位置決めされることになり，時間の経過に伴って
刃物と工作物との相対位置が変化することはなく，加工
寸法変化が生じない。また，主軸台とチャックとの間に
も断熱材を介在させるようにすれば，時間の経過に伴う
工作物自体の熱膨張の変化も抑えられるので，加工寸法
変化を防止する上で，より効果的である。
造は，上記のように，刃物台を載置したスライダと送り
モータに駆動連結されたボールねじナットとの間に断熱
材を介在させたので，発熱源である送りモータやボール
ねじから刃物台を載置したスライダへの熱伝達が防止さ
れる。また，スライダとスライダベースとの摺動部分に
も断熱材を介在させることにより，摺動部分からスライ
ダへの熱伝達を防止することができる。従って，加工時
間が経過しても，スライダは熱膨張しないため，刃物が
正確に位置決めされることになり，時間の経過に伴って
刃物と工作物との相対位置が変化することはなく，加工
寸法変化が生じない。また，主軸台とチャックとの間に
も断熱材を介在させるようにすれば，時間の経過に伴う
工作物自体の熱膨張の変化も抑えられるので，加工寸法
変化を防止する上で，より効果的である。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下，図面を参照して，この発明
による工作機械の熱的変形防止構造の実施例を説明す
る。図１は工作機械である旋盤の正面図であり，図２は
図１に示した旋盤から刃物台を取り除いた状態を示す平
面図，図３は図１に示した旋盤におけるＸ軸テーブルを
示す正面図，及び図４は図３に示したＸ軸テーブルを示
す側面図である。
による工作機械の熱的変形防止構造の実施例を説明す
る。図１は工作機械である旋盤の正面図であり，図２は
図１に示した旋盤から刃物台を取り除いた状態を示す平
面図，図３は図１に示した旋盤におけるＸ軸テーブルを
示す正面図，及び図４は図３に示したＸ軸テーブルを示
す側面図である。
【００１２】旋盤１は，図１及び図２に示すように，工
作物２を回転させる主軸台３と，刃物即ちバイト４を把
持する刃物台５とから構成されている。主軸台３は主軸
６の長手方向であるＺ軸方向に移動可能なＺ軸テーブル
７に載置され，刃物台５はＺ軸に直交するＸ軸方向に移
動可能なＸ軸テーブル８に載置されており，これらのＺ
軸テーブル７及びＸ軸テーブル８はベース９に並べて載
置されている。
作物２を回転させる主軸台３と，刃物即ちバイト４を把
持する刃物台５とから構成されている。主軸台３は主軸
６の長手方向であるＺ軸方向に移動可能なＺ軸テーブル
７に載置され，刃物台５はＺ軸に直交するＸ軸方向に移
動可能なＸ軸テーブル８に載置されており，これらのＺ
軸テーブル７及びＸ軸テーブル８はベース９に並べて載
置されている。
【００１３】Ｘ軸テーブル８は，図３及び図４に示すよ
うに，ベース９に取り付けられたスライダベース１０と
スライダベース１０上をＸ軸方向に摺動し得るスライダ
１１とで構成されている。スライダベース１０にはボー
ルねじ１２が回転自在に支持され，ボールねじ１２の一
端はサーボモータである駆動用送りモータ１３の回転軸
に連結されている。また，ボールねじ１２にはボールね
じナット１４が螺合し，ボールねじナット１４は断熱材
１５として機能するセラミック製スペーサ１５を挟んで
スライダ１１の下面に固定されている。従って，スライ
ダ１１は駆動用送りモータ１３が回転することによって
ボールねじ１２に沿って軸方向に移動可能である。工作
物に対する加工中は，駆動用送りモータ１３，及びボー
ルねじ１２とボールねじナット１４との螺合部分におい
て熱が発生する。これらの発生熱は，従来であればボー
ルねじナット１４を経由してスライダ１１に伝達されて
いたが，この実施例では，ボールねじナット１４とスラ
イダ１１との間に断熱材１５を介在させたので，断熱材
１５の遮熱効果によって該熱のスライダ１１への伝達を
防止することができる。
うに，ベース９に取り付けられたスライダベース１０と
スライダベース１０上をＸ軸方向に摺動し得るスライダ
１１とで構成されている。スライダベース１０にはボー
ルねじ１２が回転自在に支持され，ボールねじ１２の一
端はサーボモータである駆動用送りモータ１３の回転軸
に連結されている。また，ボールねじ１２にはボールね
じナット１４が螺合し，ボールねじナット１４は断熱材
１５として機能するセラミック製スペーサ１５を挟んで
スライダ１１の下面に固定されている。従って，スライ
ダ１１は駆動用送りモータ１３が回転することによって
ボールねじ１２に沿って軸方向に移動可能である。工作
物に対する加工中は，駆動用送りモータ１３，及びボー
ルねじ１２とボールねじナット１４との螺合部分におい
て熱が発生する。これらの発生熱は，従来であればボー
ルねじナット１４を経由してスライダ１１に伝達されて
いたが，この実施例では，ボールねじナット１４とスラ
イダ１１との間に断熱材１５を介在させたので，断熱材
１５の遮熱効果によって該熱のスライダ１１への伝達を
防止することができる。
【００１４】また，スライダ１１とスライダベース１０
との摺動面には両者の摩擦により摩擦熱が発生するが，
図３に示すように，スライダ１１の下面，即ちスライダ
ベース１０との摺動面にもセラミック製の断熱材１６が
貼り付けられており，その摩擦熱がスライダ１１に伝達
しないようになっている。
との摺動面には両者の摩擦により摩擦熱が発生するが，
図３に示すように，スライダ１１の下面，即ちスライダ
ベース１０との摺動面にもセラミック製の断熱材１６が
貼り付けられており，その摩擦熱がスライダ１１に伝達
しないようになっている。
【００１５】このように，スライダ１１は，駆動用送り
モータ１３から発生する熱や，スライダ１１とスライダ
ベース１０との間の摩擦熱の影響を受けることがないか
ら，スライダ１１は熱膨張せず正確に位置決めされるこ
ととなり，工作物２とバイト４との相対位置は時間が経
過しても変化せず，時間の経過に伴う加工寸法変化は生
じない。
モータ１３から発生する熱や，スライダ１１とスライダ
ベース１０との間の摩擦熱の影響を受けることがないか
ら，スライダ１１は熱膨張せず正確に位置決めされるこ
ととなり，工作物２とバイト４との相対位置は時間が経
過しても変化せず，時間の経過に伴う加工寸法変化は生
じない。
【００１６】バイト４自体の位置決め精度は，大きく２
つの要因で決定される。一つは，駆動系全体の位置決め
精度，もう一つは，スライダ１１自体の熱変形である。
前者は，リニアスケール等のフルクローズ制御等の制御
方式を採用することにより解決される。また，後者につ
いては，この実施例のように断熱材１５，１６を設ける
ことによって，スライダ１１に熱を伝達させないように
することにより解決される。
つの要因で決定される。一つは，駆動系全体の位置決め
精度，もう一つは，スライダ１１自体の熱変形である。
前者は，リニアスケール等のフルクローズ制御等の制御
方式を採用することにより解決される。また，後者につ
いては，この実施例のように断熱材１５，１６を設ける
ことによって，スライダ１１に熱を伝達させないように
することにより解決される。
【００１７】一方，Ｚ軸テーブル７も，Ｘ軸テーブル８
と同様の構造を備えたものであって，ベース９に取り付
けられたスライダベース１７とスライダベース１７上を
Ｚ軸方向に移動し得るスライダ１８とから構成されてお
り，スライダ１８はスライダベース１７に取り付けられ
たサーボモータ１９やボールねじ（図示せず）等の働き
でＺ軸方向に移動することができる。
と同様の構造を備えたものであって，ベース９に取り付
けられたスライダベース１７とスライダベース１７上を
Ｚ軸方向に移動し得るスライダ１８とから構成されてお
り，スライダ１８はスライダベース１７に取り付けられ
たサーボモータ１９やボールねじ（図示せず）等の働き
でＺ軸方向に移動することができる。
【００１８】Ｚ軸テーブル７のスライダ１８に載置され
た主軸台３は，主軸６を回転させる駆動用のモータ（図
示せず）を内蔵したビルトインタイプのものであり，図
５に示すように，工作物２を把持するためのチャック２
０を有している。チャック２０は，断熱材２１として機
能するセラミック製スペーサ２１を介在させて主軸６の
先端に取り付けられている。このため，主軸台３に内蔵
されたサーボモータから発生する熱は，断熱材２１の断
熱効果によってチャック２０へ伝達されないようになっ
ているから，加工時間が経過しても工作物２の熱膨張に
よる寸法変化は抑えられる。
た主軸台３は，主軸６を回転させる駆動用のモータ（図
示せず）を内蔵したビルトインタイプのものであり，図
５に示すように，工作物２を把持するためのチャック２
０を有している。チャック２０は，断熱材２１として機
能するセラミック製スペーサ２１を介在させて主軸６の
先端に取り付けられている。このため，主軸台３に内蔵
されたサーボモータから発生する熱は，断熱材２１の断
熱効果によってチャック２０へ伝達されないようになっ
ているから，加工時間が経過しても工作物２の熱膨張に
よる寸法変化は抑えられる。
【００１９】以上のように，この発明による旋盤１にお
いては，発熱源とスライダ１１又は工作物２との間に断
熱材１５，１６，２１を設けたことにより，発熱源から
スライダ１１や工作物２への熱伝達が防止される。従っ
て，この発明による旋盤１は，工作物２と刃物４との相
対位置の変化が生じなくなり，加工時間の経過に伴う加
工寸法変化は生じなくなる。即ち，時間が経過しても，
スライダ１１自体の熱膨張と工作物２の熱膨張が生じな
いので，旋盤１を起動した直後の加工寸法と，時間が十
分に経過して旋盤１が熱的に安定した時の加工寸法とで
は，加工寸法に変化が生じなくなる。
いては，発熱源とスライダ１１又は工作物２との間に断
熱材１５，１６，２１を設けたことにより，発熱源から
スライダ１１や工作物２への熱伝達が防止される。従っ
て，この発明による旋盤１は，工作物２と刃物４との相
対位置の変化が生じなくなり，加工時間の経過に伴う加
工寸法変化は生じなくなる。即ち，時間が経過しても，
スライダ１１自体の熱膨張と工作物２の熱膨張が生じな
いので，旋盤１を起動した直後の加工寸法と，時間が十
分に経過して旋盤１が熱的に安定した時の加工寸法とで
は，加工寸法に変化が生じなくなる。
【００２０】次に，この発明による工作機械の熱的変形
防止構造に適用される断熱材について説明する。断熱材
１５，１６，２１は，上記実施例で説明したとおり，ジ
ルコニア，アルミナ，セラミックス繊維，多孔質セラミ
ックス等の低熱伝導性のセラミックスであることが好ま
しいが，その材質や構造については様々なものを使用で
きる。また，例えば，ジルコニアは，熱伝導率が０．０
０９Ｃａｌ／ｃｍ・ｓｅｃ・℃であり，鉄の熱電導率
（０．１７５６Ｃａｌ／ｃｍ・ｓｅｃ・℃）と比較して
みるとわかるように，遮熱効果が非常に大きい。また，
断熱材１５，１６，２１の材料は，その他に，アルミナ
やその他の多孔質セラミック等が挙げられる他，チタン
や石英ガラス等を使用することもできる。
防止構造に適用される断熱材について説明する。断熱材
１５，１６，２１は，上記実施例で説明したとおり，ジ
ルコニア，アルミナ，セラミックス繊維，多孔質セラミ
ックス等の低熱伝導性のセラミックスであることが好ま
しいが，その材質や構造については様々なものを使用で
きる。また，例えば，ジルコニアは，熱伝導率が０．０
０９Ｃａｌ／ｃｍ・ｓｅｃ・℃であり，鉄の熱電導率
（０．１７５６Ｃａｌ／ｃｍ・ｓｅｃ・℃）と比較して
みるとわかるように，遮熱効果が非常に大きい。また，
断熱材１５，１６，２１の材料は，その他に，アルミナ
やその他の多孔質セラミック等が挙げられる他，チタン
や石英ガラス等を使用することもできる。
【００２１】
【発明の効果】この発明による工作機械の熱的変形防止
構造は，上記のように構成されているので，次のような
効果を有する。即ち，この工作機械の熱的変形防止構造
は，断熱材によって発熱源からのスライダへの熱伝達を
防止するとともに，発熱源からの工作物への熱伝達を防
止したので，工作機械を稼働し始めてから熱的に安定す
るまでの間の，工作物と刃物との相対位置変化量は非常
に小さくなる。従って，工作物に対する加工時間の経過
に伴って，熱的変化に伴う工作物に対する加工寸法がほ
とんど変化しないので，熱影響によって従来生じていた
数ミクロン程度の加工誤差を解消することができ，工作
物に対してより高精度の加工が可能となった。
構造は，上記のように構成されているので，次のような
効果を有する。即ち，この工作機械の熱的変形防止構造
は，断熱材によって発熱源からのスライダへの熱伝達を
防止するとともに，発熱源からの工作物への熱伝達を防
止したので，工作機械を稼働し始めてから熱的に安定す
るまでの間の，工作物と刃物との相対位置変化量は非常
に小さくなる。従って，工作物に対する加工時間の経過
に伴って，熱的変化に伴う工作物に対する加工寸法がほ
とんど変化しないので，熱影響によって従来生じていた
数ミクロン程度の加工誤差を解消することができ，工作
物に対してより高精度の加工が可能となった。
【図１】この発明による工作機械の熱的変形防止構造の
一実施例を示す図であって，旋盤の正面図である。
一実施例を示す図であって，旋盤の正面図である。
【図２】図１に示した旋盤の平面図である。
【図３】図１に示した旋盤におけるＸ軸テーブルの正面
図である。
図である。
【図４】図３に示したＸ軸テーブルの側面図である。
【図５】図１に示した旋盤における主軸台の正面図であ
る。
る。
１ 旋盤 ２ 工作物 ３ 主軸台 ４ バイト（刃物） ５ 刃物台 ６ 主軸 １０ スライダベース １１ スライダ １２ ボールねじ １３ 駆動用送りモータ（送りモータ） １４ ボールねじナット １５，１６，２１ 断熱材 ２０ チャック
Claims (4)
- 【請求項１】 主軸を回転させるモータを組み込んだ主
軸台，工作物を把持し且つ前記主軸の先端に設けられた
チャック，前記主軸台に対向して配置され且つ刃物を取
り付ける刃物台，前記刃物台を載置したスライダ，前記
スライダを摺動自在に支持するスライダベース，前記ス
ライダベースに回転自在に支持されたボールねじ，前記
ボールねじに螺合し且つ前記スライダに固定されたボー
ルねじナット，前記ボールねじを回転させる送りモー
タ，及び熱伝達防止のため前記スライダと前記ボールね
じナットとの間の境界部に介在させた断熱材，から成る
工作機械の熱的変形防止構造。 - 【請求項２】 熱伝達防止のため前記スライダと前記ス
ライダベースとの間の相対的に摺動する部分に断熱材を
介在させたことを特徴とする請求項１に記載の工作機械
の熱的変形防止構造。 - 【請求項３】 熱伝達防止のため前記主軸台と前記チャ
ックとの間に断熱材を介在させたことを特徴とする請求
項１又は２に記載の工作機械の熱的変形防止構造。 - 【請求項４】 前記断熱材はセラミックス，ガラス繊維
材，多孔質セラミックス等の低熱伝導材料で構成されて
いることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記
載の工作機械の熱的変形防止構造。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15080598A JPH11320211A (ja) | 1998-05-15 | 1998-05-15 | 工作機械の熱的変形防止構造 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15080598A JPH11320211A (ja) | 1998-05-15 | 1998-05-15 | 工作機械の熱的変形防止構造 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11320211A true JPH11320211A (ja) | 1999-11-24 |
Family
ID=15504821
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15080598A Pending JPH11320211A (ja) | 1998-05-15 | 1998-05-15 | 工作機械の熱的変形防止構造 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11320211A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8545145B2 (en) | 2006-12-26 | 2013-10-01 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Spindle inclination detector and machine tool including the same |
| JP2018075698A (ja) * | 2016-11-11 | 2018-05-17 | ファナック株式会社 | 工作機械 |
| CN109249255A (zh) * | 2017-07-14 | 2019-01-22 | 天津职业技术师范大学 | 一种微型强力数控车床 |
-
1998
- 1998-05-15 JP JP15080598A patent/JPH11320211A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8545145B2 (en) | 2006-12-26 | 2013-10-01 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Spindle inclination detector and machine tool including the same |
| JP2018075698A (ja) * | 2016-11-11 | 2018-05-17 | ファナック株式会社 | 工作機械 |
| DE102017010287A1 (de) | 2016-11-11 | 2018-05-17 | Fanuc Corporation | Werkzeugmaschine |
| US10272533B2 (en) | 2016-11-11 | 2019-04-30 | Fanuc Corporation | Machine tool |
| DE102017010287B4 (de) | 2016-11-11 | 2023-06-07 | Fanuc Corporation | Werkzeugmaschine |
| CN109249255A (zh) * | 2017-07-14 | 2019-01-22 | 天津职业技术师范大学 | 一种微型强力数控车床 |
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