JPS58223541A - 工作機械 - Google Patents
工作機械Info
- Publication number
- JPS58223541A JPS58223541A JP10416382A JP10416382A JPS58223541A JP S58223541 A JPS58223541 A JP S58223541A JP 10416382 A JP10416382 A JP 10416382A JP 10416382 A JP10416382 A JP 10416382A JP S58223541 A JPS58223541 A JP S58223541A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- column
- feed screw
- screw shafts
- screw shaft
- spindle head
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23Q—DETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
- B23Q1/00—Members which are comprised in the general build-up of a form of machine, particularly relatively large fixed members
- B23Q1/25—Movable or adjustable work or tool supports
- B23Q1/26—Movable or adjustable work or tool supports characterised by constructional features relating to the co-operation of relatively movable members; Means for preventing relative movement of such members
- B23Q1/267—Movable or adjustable work or tool supports characterised by constructional features relating to the co-operation of relatively movable members; Means for preventing relative movement of such members with means to prevent skewness between the relatively slidable members
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Machine Tool Units (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】
本発明は、横巾ぐり盤タイプのマシニングセンタなどの
工作機械に係シ、特にそのコラム周シの改良に関する。
工作機械に係シ、特にそのコラム周シの改良に関する。
一般に横巾ぐυ盤タイプのマシニングセンタにおいては
、長時間にわたって熱安定性を要求される。このため、
この種工作機誠においては、コラムとしてダブルコラム
方式を採用し、熱対称構造をとっているものが多い。
、長時間にわたって熱安定性を要求される。このため、
この種工作機誠においては、コラムとしてダブルコラム
方式を採用し、熱対称構造をとっているものが多い。
第１図及び第２図には従来のダブルコラム方式を採用し
た横巾ぐシ盤の一例が示されている。これらの図におい
て、コラムペッド１上にはコラム２が配置され、このニ
アラム２はコラムペッドｌの上部に設けられた１対のガ
イドウェイ３を介して第２図中左右方向すなわちＺ軸方
向に移動自在にされている。また、コラム２は、第１図
に示されるように左右に分けられた構造体を有するいわ
ゆるダブルコラム状に形成され、このコラム２の中央部
には主軸頭４が上下方向すなわちＹ方向摺動自在に支持
されている。この主軸頭４には主軸５が回転自在に支持
されると共に、主軸５の駆動用モータ６が取り付けられ
ている。さらに、コラム２にはその軸線をＹ軸方向とさ
れた主軸頭移動用送りねじ軸７が回転自在に支持されて
いる。この送りねじ軸７はコラム２上に設けられたＹ軸
モータ８により駆動されると共に、この送υねじ軸７の
途中には主軸頭４内に設けられたナツト（図示せず）が
螺合され、送シねじ軸７の回転に伴い主軸頭４が上下方
向（Ｙ軸方向）に移動されるようになっている。この際
、送ｐねじ軸７は主軸５との干渉を避けるため、送シね
じ軸７の中心線Ｑと主軸５の中心線を通る垂直方向の直
線Ｐとは第１図中左右方向すなわちＸ方向に所定量オフ
セットされている。
た横巾ぐシ盤の一例が示されている。これらの図におい
て、コラムペッド１上にはコラム２が配置され、このニ
アラム２はコラムペッドｌの上部に設けられた１対のガ
イドウェイ３を介して第２図中左右方向すなわちＺ軸方
向に移動自在にされている。また、コラム２は、第１図
に示されるように左右に分けられた構造体を有するいわ
ゆるダブルコラム状に形成され、このコラム２の中央部
には主軸頭４が上下方向すなわちＹ方向摺動自在に支持
されている。この主軸頭４には主軸５が回転自在に支持
されると共に、主軸５の駆動用モータ６が取り付けられ
ている。さらに、コラム２にはその軸線をＹ軸方向とさ
れた主軸頭移動用送りねじ軸７が回転自在に支持されて
いる。この送りねじ軸７はコラム２上に設けられたＹ軸
モータ８により駆動されると共に、この送υねじ軸７の
途中には主軸頭４内に設けられたナツト（図示せず）が
螺合され、送シねじ軸７の回転に伴い主軸頭４が上下方
向（Ｙ軸方向）に移動されるようになっている。この際
、送ｐねじ軸７は主軸５との干渉を避けるため、送シね
じ軸７の中心線Ｑと主軸５の中心線を通る垂直方向の直
線Ｐとは第１図中左右方向すなわちＸ方向に所定量オフ
セットされている。
なお、第２図中符号９は前記コラムペッド１に設けられ
た２軸モータで、このＺ軸モータ９の出力軸に取シ付け
られたコラム移動用送りねじ軸１０が回転されることに
よシ、コラム２がＺ軸方向に移動されるようになってい
る。
た２軸モータで、このＺ軸モータ９の出力軸に取シ付け
られたコラム移動用送りねじ軸１０が回転されることに
よシ、コラム２がＺ軸方向に移動されるようになってい
る。
しかし、このような第１図及び第２図に示される構造の
横巾ぐシ盤にあっては、熱源としてのＹ軸モータ８．主
軸頭移動用送りねじ軸７．この送υねじ軸７の支持用ベ
アリング及び主軸頭４内のナツトがコラム２の中心線す
なわち前記直線Ｐに対して非対称に配置され、かつ構造
材としての送シねじ軸７も非対称に配置されている。こ
のため、前記熱源が非対称なことにょシ、コラム２の温
度分布が非対称となり、かつ、構造材が非対称なことに
より、コラム２に対し送シねじ軸７の伸長により非対称
な熱荷重が作用する。従って、これらのことによシ、コ
ラム２は第３図及び第４図に示されるようにＸ方向運び
にＺ方向に倒れを生じ、加工精度が低下するという欠点
がある。
横巾ぐシ盤にあっては、熱源としてのＹ軸モータ８．主
軸頭移動用送りねじ軸７．この送υねじ軸７の支持用ベ
アリング及び主軸頭４内のナツトがコラム２の中心線す
なわち前記直線Ｐに対して非対称に配置され、かつ構造
材としての送シねじ軸７も非対称に配置されている。こ
のため、前記熱源が非対称なことにょシ、コラム２の温
度分布が非対称となり、かつ、構造材が非対称なことに
より、コラム２に対し送シねじ軸７の伸長により非対称
な熱荷重が作用する。従って、これらのことによシ、コ
ラム２は第３図及び第４図に示されるようにＸ方向運び
にＺ方向に倒れを生じ、加工精度が低下するという欠点
がある。
第５図及び第６図には従来のダブルコラム式横巾ぐシ盤
の他の例が示されている。この従来例においては、主軸
頭移動用送ねじ軸７がコラム２の中央に設けられ、主軸
５と直交するように配置されている。この送シねじ軸７
は、コラム２及びコラムペッド１に回転自在に支持され
た送シねじ軸ナツト１１に螺合され、このナツト１１は
一対のベヘルギャ１２．１３を介してＹ軸モータ８の出
力軸によシ０回転されるようになっている。
の他の例が示されている。この従来例においては、主軸
頭移動用送ねじ軸７がコラム２の中央に設けられ、主軸
５と直交するように配置されている。この送シねじ軸７
は、コラム２及びコラムペッド１に回転自在に支持され
た送シねじ軸ナツト１１に螺合され、このナツト１１は
一対のベヘルギャ１２．１３を介してＹ軸モータ８の出
力軸によシ０回転されるようになっている。
このような構造にあっては、はぼ完全な熱対称構造のコ
ラムとなるが、次の、ような新たな欠点が生じる。すな
わち、主軸５との干渉を避けるため送りねじ軸７の長さ
が短かくなり、Ｙ軸方向の主軸頭４のストロークが小さ
くなシ、また、送りねじ軸７の支持点が一箇所となるた
め、送シねじ軸７の自由熱膨張による主軸７の熱変位が
大きくなる。
ラムとなるが、次の、ような新たな欠点が生じる。すな
わち、主軸５との干渉を避けるため送りねじ軸７の長さ
が短かくなり、Ｙ軸方向の主軸頭４のストロークが小さ
くなシ、また、送りねじ軸７の支持点が一箇所となるた
め、送シねじ軸７の自由熱膨張による主軸７の熱変位が
大きくなる。
以上のように従来の方法では、コラム２のＸ。
Ｚ方向の倒れが生じたシ１機構的な制約や送シねじ軸７
の自由膨張による熱変位を生じるというような欠点があ
る。
の自由膨張による熱変位を生じるというような欠点があ
る。
本発明の目的は、コラムの熱応力による倒れ、曲がりを
防止でき、熱変位の少ない工作機械を提供するにある。
防止でき、熱変位の少ない工作機械を提供するにある。
本発明は、主軸頭移動用の送シねじ軸をコラム断面の図
心軸に対し、はぼ対称位置に複数本配置することにより
、コラムの構造的及び熱的対称性を確保し、前記目的を
達成しようとするものである。
心軸に対し、はぼ対称位置に複数本配置することにより
、コラムの構造的及び熱的対称性を確保し、前記目的を
達成しようとするものである。
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。ここ
において、前記従来例と同一もしくは相当構成部分は同
一符号を用い、説明を簡略もしくは省略する。
において、前記従来例と同一もしくは相当構成部分は同
一符号を用い、説明を簡略もしくは省略する。
第７図及び第８図には本発明の１つの実施例が方向摺動
自在に支持され、このコラム２は図示しないＺ軸モータ
の出力軸に連結された送シねじ軸１０によシＺ軸方向に
移動されるようになっている。
自在に支持され、このコラム２は図示しないＺ軸モータ
の出力軸に連結された送シねじ軸１０によシＺ軸方向に
移動されるようになっている。
前記コラム２は、中空の略直方体状に形成され。
このコラム２には一対の主軸頭移動用送シねじ軸７がそ
の両端部でそれぞれ組合せアンギュラ形のころがり軸受
１４によシ回転自在に支持されている。この際、これら
の送シねじ軸７は、第８図に示されるように、コラム２
の水平方向断面の中心に位置する図心軸Ｒに対しほぼ対
称な位置に配置されている。
の両端部でそれぞれ組合せアンギュラ形のころがり軸受
１４によシ回転自在に支持されている。この際、これら
の送シねじ軸７は、第８図に示されるように、コラム２
の水平方向断面の中心に位置する図心軸Ｒに対しほぼ対
称な位置に配置されている。
前記一対の送シねじ軸７の上部近傍には同一形状の歯車
１５が固定され、これらの歯車１５は両歯車１５の中央
に位置する歯車１６にそれぞれ噛合され、この歯車１６
はＹ軸モータ８の出力軸に固定されている。これによシ
、Ｙ軸モータ８が駆動されると、歯車１６及び両歯車１
５を介して一対の送シねじ軸７は同一方向に同一速度で
回転されるようになっている。また１両送シねじ軸７の
途中にはそれぞれ送シねじ軸ナツト１７が噛合され、こ
れらのナツト１７は主軸頭４の上部にそれぞれ固定され
ている。従って、送シねじ軸７の回転に伴いナツト１７
を介して主軸頭４が上下動するようになっている。この
主軸頭４はコラム２の前面に設けられた一対の案内部材
１８によシ案内され、円滑に移動できるようになってい
る。
１５が固定され、これらの歯車１５は両歯車１５の中央
に位置する歯車１６にそれぞれ噛合され、この歯車１６
はＹ軸モータ８の出力軸に固定されている。これによシ
、Ｙ軸モータ８が駆動されると、歯車１６及び両歯車１
５を介して一対の送シねじ軸７は同一方向に同一速度で
回転されるようになっている。また１両送シねじ軸７の
途中にはそれぞれ送シねじ軸ナツト１７が噛合され、こ
れらのナツト１７は主軸頭４の上部にそれぞれ固定され
ている。従って、送シねじ軸７の回転に伴いナツト１７
を介して主軸頭４が上下動するようになっている。この
主軸頭４はコラム２の前面に設けられた一対の案内部材
１８によシ案内され、円滑に移動できるようになってい
る。
このような本実施例によれば、主軸頭移動用のＹ軸モー
タ８．一対の送シねじ軸７．この送シねじ軸７の支持用
軸受１４及び送シねじ軸ナツト１７のような発熱源がコ
ラム２に対し完全に対称に配置されているので、コラム
２の温度分布が均一になり、コラム２のＸ方向及びＺ方
向への倒れが発生することがない。また１発熱源である
送シねじ軸７の温度はコラム２の平均温度より高くなる
ので１両者の温度差によシコラム２に対し送りねじ軸７
に熱荷重が作用する。この際、第１図及び第２図に示す
ような従来構造にあっては、コラ□ ム断面の図心軸からはずれたところに送シねじ軸７の伸
長による荷重が作用するため、コラム２に曲げモーメン
トが発生し、コラム２に曲シ、倒れが生ずるが１本実施
例では、熱荷重を発生する送υねじ軸７をコラム断面の
図心軸几に対し対称形に配置しているので、例え送りね
じ軸７とコラム２との間に温度差が生じてもコラム２に
対し偏心荷重が作用することはなく、従って、コラム２
はＹ方向すなわち上下方向に伸びることはあっても。
タ８．一対の送シねじ軸７．この送シねじ軸７の支持用
軸受１４及び送シねじ軸ナツト１７のような発熱源がコ
ラム２に対し完全に対称に配置されているので、コラム
２の温度分布が均一になり、コラム２のＸ方向及びＺ方
向への倒れが発生することがない。また１発熱源である
送シねじ軸７の温度はコラム２の平均温度より高くなる
ので１両者の温度差によシコラム２に対し送りねじ軸７
に熱荷重が作用する。この際、第１図及び第２図に示す
ような従来構造にあっては、コラ□ ム断面の図心軸からはずれたところに送シねじ軸７の伸
長による荷重が作用するため、コラム２に曲げモーメン
トが発生し、コラム２に曲シ、倒れが生ずるが１本実施
例では、熱荷重を発生する送υねじ軸７をコラム断面の
図心軸几に対し対称形に配置しているので、例え送りね
じ軸７とコラム２との間に温度差が生じてもコラム２に
対し偏心荷重が作用することはなく、従って、コラム２
はＹ方向すなわち上下方向に伸びることはあっても。
Ｘ方向、Ｚ方向へ倒れることはない。このように熱変位
に回転成分を含まないことは、工作機械にとって大きな
利点といえる。すなわち１通常の横巾クリ盤タイプのマ
シニングセンタでは、三軸方向への移動の自由度しか有
しておらず、たとえ熱変位の有、効な補正方法が存在し
たとしても１回転成分そのものを補正することはできな
いからである。さらに１本実施例にお、ける送９ねじ軸
７は。
に回転成分を含まないことは、工作機械にとって大きな
利点といえる。すなわち１通常の横巾クリ盤タイプのマ
シニングセンタでは、三軸方向への移動の自由度しか有
しておらず、たとえ熱変位の有、効な補正方法が存在し
たとしても１回転成分そのものを補正することはできな
いからである。さらに１本実施例にお、ける送９ねじ軸
７は。
その両端でコラム２に回転自在に支持されているから、
送シねじ軸７の自由膨張によるピッチ誤差を減少させる
ことができる。
送シねじ軸７の自由膨張によるピッチ誤差を減少させる
ことができる。
前記第７，８図の実施例においては、コラム２０図心軸
刊に対し２本の送りねじ軸７がほぼ完全に対称形となる
ように配置されているが、構造上。
刊に対し２本の送りねじ軸７がほぼ完全に対称形となる
ように配置されているが、構造上。
送りねじ軸７をこのようにほぼ完全な対称形に配置する
ことが不可能な場合、第９図に示されるように１図心軸
Ｒを通るＹ−Ｚ平面に対し面対称となるような位置に２
本の送りねじ軸７を配置してもよい。この場合、コラム
２にＺ方向の倒れは若干生じるが、Ｘ方向への倒れは防
止することができ、実用上の問題は生じない。また、前
記実施例においては、送りねじ軸７を２本用いた構成に
つき説明したが、送υねじ軸７を３本以上としてもよく
、これらの送υねじ軸を図心軸Ｒに対し対称位置に配置
すれば、熱変位に関する問題は生じることはない。さら
に、前記実施例においては１個のＹ軸モータ８によ９２
本の送シねじ軸７を駆動しているが、各送シねじ軸７毎
にモータを取シ付けてもよい。
ことが不可能な場合、第９図に示されるように１図心軸
Ｒを通るＹ−Ｚ平面に対し面対称となるような位置に２
本の送りねじ軸７を配置してもよい。この場合、コラム
２にＺ方向の倒れは若干生じるが、Ｘ方向への倒れは防
止することができ、実用上の問題は生じない。また、前
記実施例においては、送りねじ軸７を２本用いた構成に
つき説明したが、送υねじ軸７を３本以上としてもよく
、これらの送υねじ軸を図心軸Ｒに対し対称位置に配置
すれば、熱変位に関する問題は生じることはない。さら
に、前記実施例においては１個のＹ軸モータ８によ９２
本の送シねじ軸７を駆動しているが、各送シねじ軸７毎
にモータを取シ付けてもよい。
上述のように本発明によれば、工作機械におけるコラム
２の熱応力による倒れ、曲υ等を極力防止することがで
き、熱変位を極めて少なくできる。
２の熱応力による倒れ、曲υ等を極力防止することがで
き、熱変位を極めて少なくできる。
第１図は従来のダブルコラム式１作機械の一例を示す正
面図、第２図はその側面図％第３図および第４図は前記
従来例の熱変位状態を示す説明図。 第５図は従来のダブルコラム式１作機棹の他の例を示す
正面図、第６図はその縦断面図、第７図は本発明に係る
工作機械の一実施例を示す縦断面図、第８図は第７図の
■−■線に沿う断面図、第９図は本発明の他の実施例を
示す躯８図相当の断面図である。 １・・・コラムベッド、２・・・コラム、４・・・主軸
頭。 ５・・・主軸、７・・・主軸頭移動用送シねじ軸、８・
・・Ｙ軸モータ、１７・・・送υねじ軸ナツト。 代理人 弁理士 木 下 實 三 （ほか１名） 第５図 第７図 Ｊ
面図、第２図はその側面図％第３図および第４図は前記
従来例の熱変位状態を示す説明図。 第５図は従来のダブルコラム式１作機棹の他の例を示す
正面図、第６図はその縦断面図、第７図は本発明に係る
工作機械の一実施例を示す縦断面図、第８図は第７図の
■−■線に沿う断面図、第９図は本発明の他の実施例を
示す躯８図相当の断面図である。 １・・・コラムベッド、２・・・コラム、４・・・主軸
頭。 ５・・・主軸、７・・・主軸頭移動用送シねじ軸、８・
・・Ｙ軸モータ、１７・・・送υねじ軸ナツト。 代理人 弁理士 木 下 實 三 （ほか１名） 第５図 第７図 Ｊ
Claims (1)
- （１） コラムに主軸頭を移動自在に設けるとともに
、この主軸頭を移動させる主軸頭移動用送シねじ軸をコ
ラムに設けた工作機械において、前記主軸頭移動用送９
ねじ軸をコラム断面の図心軸に対し、はぼ対称位置に複
数本配置したことを特徴とする工作機械。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10416382A JPH0238335B2 (ja) | 1982-06-17 | 1982-06-17 | Kosakukikai |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10416382A JPH0238335B2 (ja) | 1982-06-17 | 1982-06-17 | Kosakukikai |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58223541A true JPS58223541A (ja) | 1983-12-26 |
| JPH0238335B2 JPH0238335B2 (ja) | 1990-08-30 |
Family
ID=14373382
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10416382A Expired - Lifetime JPH0238335B2 (ja) | 1982-06-17 | 1982-06-17 | Kosakukikai |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0238335B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2595970A1 (fr) * | 1986-03-20 | 1987-09-25 | Thielenhaus Maschf | Machine a rectifier pour la rectification de pieces a usiner allongees |
-
1982
- 1982-06-17 JP JP10416382A patent/JPH0238335B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2595970A1 (fr) * | 1986-03-20 | 1987-09-25 | Thielenhaus Maschf | Machine a rectifier pour la rectification de pieces a usiner allongees |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0238335B2 (ja) | 1990-08-30 |
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