JPS61121803A - 工作機械主軸用転がり軸受装置 - Google Patents
工作機械主軸用転がり軸受装置Info
- Publication number
- JPS61121803A JPS61121803A JP24206484A JP24206484A JPS61121803A JP S61121803 A JPS61121803 A JP S61121803A JP 24206484 A JP24206484 A JP 24206484A JP 24206484 A JP24206484 A JP 24206484A JP S61121803 A JPS61121803 A JP S61121803A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- spindle
- machine tool
- housing
- inner ring
- bearings
- 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.)
- Pending
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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
- B23Q11/00—Accessories fitted to machine tools for keeping tools or parts of the machine in good working condition or for cooling work; Safety devices specially combined with or arranged in, or specially adapted for use in connection with, machine tools
- B23Q11/12—Arrangements for cooling or lubricating parts of the machine
- B23Q11/126—Arrangements for cooling or lubricating parts of the machine for cooling only
- B23Q11/127—Arrangements for cooling or lubricating parts of the machine for cooling only for cooling motors or spindles
-
- 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
- B23Q1/70—Stationary or movable members for carrying working-spindles for attachment of tools or work
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Auxiliary Devices For Machine Tools (AREA)
- Turning (AREA)
- Mounting Of Bearings Or Others (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】
産業上の利用分野
本発明は、工作機械主軸用転がり軸受装置に関する。
従来の技術
工作機械主軸は、その前後部を転がり軸受をもってハウ
ジング内に回転可能に支承されているが、加工時間の短
縮あるいは被加工物の表面仕上げ状態の向上のため、回
転の高速化が要求される一方、機械精度の向上のため主
軸の温度上昇は出来るたけ低いことが望まれる。このた
め主軸を支承する軸受の発熱をできるだけ小さくする工
夫が行われていると同時に、ハウジング外径からハウジ
ング及び側から軸受を油等で冷却するなどの方法が採用
されている。
ジング内に回転可能に支承されているが、加工時間の短
縮あるいは被加工物の表面仕上げ状態の向上のため、回
転の高速化が要求される一方、機械精度の向上のため主
軸の温度上昇は出来るたけ低いことが望まれる。このた
め主軸を支承する軸受の発熱をできるだけ小さくする工
夫が行われていると同時に、ハウジング外径からハウジ
ング及び側から軸受を油等で冷却するなどの方法が採用
されている。
発明の解決しようとする問題点
しかし、従来のような方法によるハウジングの冷却では
、最も冷却の必要な主軸部分まで十分な冷却効果が期待
できず、主軸の熱変位による精度低下が防止できない。
、最も冷却の必要な主軸部分まで十分な冷却効果が期待
できず、主軸の熱変位による精度低下が防止できない。
問題点を解決するための手段
上記問題点を解決するための、本発明の工作機械主軸用
転がり軸受装置は、機械本体内に嵌合されたハウジング
内に転がり軸受をもって主軸の前後部を支承する装置で
あって、機械本体とハウジング間に転がり軸受を外径側
から冷却する冷却機構が設けられ、転がり軸受の内輪に
接する主軸及び内輪位置決め部材のうち少なくとも主軸
の内輪に対する接触面に、熱伝導の悪い材料の被覆層を
形成していることを特徴とするものである。
転がり軸受装置は、機械本体内に嵌合されたハウジング
内に転がり軸受をもって主軸の前後部を支承する装置で
あって、機械本体とハウジング間に転がり軸受を外径側
から冷却する冷却機構が設けられ、転がり軸受の内輪に
接する主軸及び内輪位置決め部材のうち少なくとも主軸
の内輪に対する接触面に、熱伝導の悪い材料の被覆層を
形成していることを特徴とするものである。
具体的には、転がり軸受が嵌合されるハウジングの外径
面又はハウジングを取り付ける機械本体の内径面に冷却
流体用螺旋溝を設けると共に、軸受鋼製内輪に接する主
軸の接触面部分に熱伝導の悪い材料の被覆層を形成する
が、さらに軸受鋼製内輪に接する主軸の接触部分と内輪
の両端部に接する内輪位置決め部材の接触部分に熱伝導
の悪い材料の被覆層を形成する。又、前記熱伝導の悪い
材料は、例えば、剛性の高いしかも熱伝導の悪いセラミ
ックスを用いる。
面又はハウジングを取り付ける機械本体の内径面に冷却
流体用螺旋溝を設けると共に、軸受鋼製内輪に接する主
軸の接触面部分に熱伝導の悪い材料の被覆層を形成する
が、さらに軸受鋼製内輪に接する主軸の接触部分と内輪
の両端部に接する内輪位置決め部材の接触部分に熱伝導
の悪い材料の被覆層を形成する。又、前記熱伝導の悪い
材料は、例えば、剛性の高いしかも熱伝導の悪いセラミ
ックスを用いる。
作 用
本発明は、上記の構成であるから、工作機械の運転中、
主軸を支承する転がり軸受は、ハウジングと機械本体間
に設けた冷却機構の作用により転がり軸受の外径側から
冷却され、一方軸受の発熱は、熱伝導の悪い材料からな
る被覆層によって、主軸への伝導が効果的に抑制される
。その結果、軸受は勿論、主軸全体を機械の運転中、低
い温度にすることができる。
主軸を支承する転がり軸受は、ハウジングと機械本体間
に設けた冷却機構の作用により転がり軸受の外径側から
冷却され、一方軸受の発熱は、熱伝導の悪い材料からな
る被覆層によって、主軸への伝導が効果的に抑制される
。その結果、軸受は勿論、主軸全体を機械の運転中、低
い温度にすることができる。
実施例
本発明の実施例を図において説明する。
図は研削盤等の工作機械の主軸周転がり軸受装置の一例
を示すもので、主軸１は、その前後部をそれぞれ一対の
転がり軸受２．３をもってハウジング４内に回転可能に
支承されている。各一対の転がり軸受２．３は、ハウジ
ング４の外径面に形成された螺旋溝５内に供給される冷
却水、油等の冷却流体により外径側から冷却される。そ
して、図において明らかなように、転がり軸受２．３は
共に斜接形玉軸受であり、軸受内の発熱を主軸ｌに伝導
しにくくするため、軸受鋼からなる外輪２ａ。
を示すもので、主軸１は、その前後部をそれぞれ一対の
転がり軸受２．３をもってハウジング４内に回転可能に
支承されている。各一対の転がり軸受２．３は、ハウジ
ング４の外径面に形成された螺旋溝５内に供給される冷
却水、油等の冷却流体により外径側から冷却される。そ
して、図において明らかなように、転がり軸受２．３は
共に斜接形玉軸受であり、軸受内の発熱を主軸ｌに伝導
しにくくするため、軸受鋼からなる外輪２ａ。
３ａ、転動体２ｂ１３ｂ１内輪２ｃｚ ３ｃのうち内輪
２ｃ、 ３ｃに接触する主軸ｌの接触面と内輪２ｃ１３
ｃの端面に接触する内輪位置決め部材６ｂ、 Ｅｉｄ、
６ｆ１ｆｉｇ１Ｇｈの接触面に熱伝導の悪い材料の被
覆層７を形成している。図中８はハウジング４が嵌合さ
れる機械本体、９は冷却流体用供給孔、ＩＯは冷却流体
用排出孔、６ａ１Ｅｉｃ、 ［ｉｅｌは各社がり軸受の
外輪２ａ、 ３ａ用の位置決め部材、ｌｌａ 、ｌｌｂ
は軸受２．３用の固定リング、１２はプーリーである。
２ｃ、 ３ｃに接触する主軸ｌの接触面と内輪２ｃ１３
ｃの端面に接触する内輪位置決め部材６ｂ、 Ｅｉｄ、
６ｆ１ｆｉｇ１Ｇｈの接触面に熱伝導の悪い材料の被
覆層７を形成している。図中８はハウジング４が嵌合さ
れる機械本体、９は冷却流体用供給孔、ＩＯは冷却流体
用排出孔、６ａ１Ｅｉｃ、 ［ｉｅｌは各社がり軸受の
外輪２ａ、 ３ａ用の位置決め部材、ｌｌａ 、ｌｌｂ
は軸受２．３用の固定リング、１２はプーリーである。
前記各実施例において、冷却流体用螺旋溝５は機械本
体８の内径面に形成してもよい。 前記各実施例におい
て、熱伝導の悪い材料としては、セラミックスが好まし
く、雑誌「金属Ｊ ｌ！３８３年７月号の「主要セラミ
ックス特性比較表」によれば＋００ ’ Ｃにおける熱
伝導率は、炭素鋼が０．１２ｃａｌ／ｃｎ＋ ＠ｓｅｃ
＠ Ｃであるのに対しセラミックス（窒化けい素）
が０．０４〜０．０１１；ｃａ ｌ／ｃ＋＋＋ ＊ ｓ
ｅｅ ＊ Ｃである。
体８の内径面に形成してもよい。 前記各実施例におい
て、熱伝導の悪い材料としては、セラミックスが好まし
く、雑誌「金属Ｊ ｌ！３８３年７月号の「主要セラミ
ックス特性比較表」によれば＋００ ’ Ｃにおける熱
伝導率は、炭素鋼が０．１２ｃａｌ／ｃｎ＋ ＠ｓｅｃ
＠ Ｃであるのに対しセラミックス（窒化けい素）
が０．０４〜０．０１１；ｃａ ｌ／ｃ＋＋＋ ＊ ｓ
ｅｅ ＊ Ｃである。
本発明は、上記の構成であるから、工作機械の運転中、
主軸Ｉを支承する転がり軸受２．３は、ハウジング４の
外径面又は機械本体８の内径面に形成された螺旋溝５内
の冷却水、油等により冷却され、一方軸受２．３内の発
熱は、熱伝導の悪い材料からなる被覆層７によって、内
輪２ｃ１３ｃから主軸ｌへの伝導が効果的に抑制される
。その結果、転がり軸受２．３は勿論最も昇温の抑制が
２認な主軸ｌ全体を機械の運転中、低い温度にすること
ができる。
主軸Ｉを支承する転がり軸受２．３は、ハウジング４の
外径面又は機械本体８の内径面に形成された螺旋溝５内
の冷却水、油等により冷却され、一方軸受２．３内の発
熱は、熱伝導の悪い材料からなる被覆層７によって、内
輪２ｃ１３ｃから主軸ｌへの伝導が効果的に抑制される
。その結果、転がり軸受２．３は勿論最も昇温の抑制が
２認な主軸ｌ全体を機械の運転中、低い温度にすること
ができる。
なお、前記各実施例の転がり軸受は、斜接形玉軸受を用
いているが、本発明の工作機械主軸用転がり軸受装置に
用いる軸受としては、斜接形玉軸受のほか円筒ころ軸受
、円すいころ軸受を用いることができる。
いているが、本発明の工作機械主軸用転がり軸受装置に
用いる軸受としては、斜接形玉軸受のほか円筒ころ軸受
、円すいころ軸受を用いることができる。
効 果
本発明によれば、転がり軸受は勿論、最も昇温の抑制が
必要な主軸全体を機械の運転中、低い温度にすることが
できる。その結果、主軸に与える熱影響、すなわち主軸
の熱変位による精度低下を極力小さくでき、工作機械の
加工精度を向上できる。
必要な主軸全体を機械の運転中、低い温度にすることが
できる。その結果、主軸に与える熱影響、すなわち主軸
の熱変位による精度低下を極力小さくでき、工作機械の
加工精度を向上できる。
図は本発明の一実施例の縦断面図である。
■−−−−主軸、 ２．３−−−一転がり軸受、２ａ
１３ａ−−−一外輪、 ２ｂ１３ｂ−−−一部、２ｃ１
３ｃｍ−−一内輪、４−−−−ハウジング、５−一一一
螺旋溝、６ａ１Ｂｂ１８ｃ、 ＢｄｌＥｉｅｌＧｆｌＢ
ｇ、６ｈ−−ｍ−位置決め部材、 ？−−−− ＶＬ覆
層、８−一一一機械本体 手続補正書動式）６゜ 昭和６０年 ３月／／、４日
１３ａ−−−一外輪、 ２ｂ１３ｂ−−−一部、２ｃ１
３ｃｍ−−一内輪、４−−−−ハウジング、５−一一一
螺旋溝、６ａ１Ｂｂ１８ｃ、 ＢｄｌＥｉｅｌＧｆｌＢ
ｇ、６ｈ−−ｍ−位置決め部材、 ？−−−− ＶＬ覆
層、８−一一一機械本体 手続補正書動式）６゜ 昭和６０年 ３月／／、４日
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １）機械本体内に嵌合されたハウジング内に転がり軸受
をもって主軸の前後部を支承する装置であって、機械本
体とハウジング間に転がり軸受を外径側から冷却する冷
却機構が設けられ、転がり軸受の内輪に接する主軸及び
内輪位置決め部材のうち少なくとも主軸の内輪に対する
接触面に、熱伝導の悪い材料の被覆層を形成したことを
特徴とする工作機械主軸用転がり軸受装置 ２）前記冷却機構が、前記ハウジングの外径面に形成さ
れた冷却流体用溝である特許請求の範囲１記載の工作機
械主軸用転がり軸受装置 ３）前記冷却機構が、前記機械本体の内径面に形成され
た冷却流体用溝である特許請求の範囲１記載の工作機械
主軸用転がり軸受装置 ４）前記内輪位置決め部材及び主軸が、内輪に対する接
触面に、熱伝導の悪い材料の被覆層を有している特許請
求の範囲１記載の工作機械主軸用転がり軸受装置 ５）前記熱伝導の悪い材料が、セラミックスである特許
請求の範囲１ないし４のいずれかに記載の工作機械主軸
用転がり軸受装置
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24206484A JPS61121803A (ja) | 1984-11-15 | 1984-11-15 | 工作機械主軸用転がり軸受装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24206484A JPS61121803A (ja) | 1984-11-15 | 1984-11-15 | 工作機械主軸用転がり軸受装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61121803A true JPS61121803A (ja) | 1986-06-09 |
Family
ID=17083739
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24206484A Pending JPS61121803A (ja) | 1984-11-15 | 1984-11-15 | 工作機械主軸用転がり軸受装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61121803A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02143103U (ja) * | 1989-04-28 | 1990-12-05 | ||
| JP2004257499A (ja) * | 2003-02-27 | 2004-09-16 | Pentax Corp | スピンドル装置の冷却構造 |
| CN110052890A (zh) * | 2019-05-27 | 2019-07-26 | 哈尔滨理工大学 | 一种双向双螺旋冷却水套 |
-
1984
- 1984-11-15 JP JP24206484A patent/JPS61121803A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02143103U (ja) * | 1989-04-28 | 1990-12-05 | ||
| JP2004257499A (ja) * | 2003-02-27 | 2004-09-16 | Pentax Corp | スピンドル装置の冷却構造 |
| CN110052890A (zh) * | 2019-05-27 | 2019-07-26 | 哈尔滨理工大学 | 一种双向双螺旋冷却水套 |
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