JPS61270043A - 主軸装置 - Google Patents

主軸装置

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JPS61270043A
JPS61270043A JP60109874A JP10987485A JPS61270043A JP S61270043 A JPS61270043 A JP S61270043A JP 60109874 A JP60109874 A JP 60109874A JP 10987485 A JP10987485 A JP 10987485A JP S61270043 A JPS61270043 A JP S61270043A
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grinding
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難波　義治
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弘 鈴木
Kazuhiko Sugita
和彦 杉田
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    • B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B41/00—Component parts such as frames, beds, carriages, headstocks
    • B24B41/04—Headstocks; Working-spindles; Features relating thereto
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C10/00—Devitrified glass ceramics, i.e. glass ceramics having a crystalline phase dispersed in a glassy phase and constituting at least 50% by weight of the total composition
    • C03C10/0018—Devitrified glass ceramics, i.e. glass ceramics having a crystalline phase dispersed in a glassy phase and constituting at least 50% by weight of the total composition containing SiO2, Al2O3 and monovalent metal oxide as main constituents
    • C03C10/0027—Devitrified glass ceramics, i.e. glass ceramics having a crystalline phase dispersed in a glassy phase and constituting at least 50% by weight of the total composition containing SiO2, Al2O3 and monovalent metal oxide as main constituents containing SiO2, Al2O3, Li2O as main constituents
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、超精密平面研削盤等に通した主軸装置に関す
る。
〔従来技術〕
ラジアル軸受部及びスラスト軸受部を備えた軸受装置を
介して主軸頭に軸方向移動不能に主軸を軸支する主軸装
置においては、従来は、鉄系の材料を焼入・研削してな
る主軸を使用している。
〔発明が解決しようとする問題点〕
この種の主軸装置においては、主軸が回転すると軸受面
付近が発熱して主軸の温度が上昇し、主軸が膨張してそ
の端部が長手方向に変位する。従って、主軸の端部に砥
石を装着し、主軸軸線と直交する研削面により研削加工
を行う超精密平面研削盤などにおいては、前記主軸の膨
張にともなう長手方向変位により工作物に対する砥石の
微妙な切込みを正確に付与できなく、工作物の加工面の
精度が低下するという問題がある。本発明は主軸の材料
として低熱膨張係数ガラスを使用してこの問題を解決し
ようとするのである。
〔問題点を解決するための手段〕
このために本発明による主軸装置においては、添付図面
に示す如く、主軸頭１２と、ラジアル軸受部２１ａ、２
２ａ及びスラスト軸受部２２ｂ。
２３ａを有する軸受装置２０を介して前記主軸頭１２に
軸方向移動不能に軸支された主軸３０を備えてなる主軸
装置において、前記主軸３０の少くとも前記軸受装置２
０の両端２０ａ、２０ｂより内側に位置する本体部３１
が低熱膨張係数ガラスにより形成されていることを特徴
とするものである。
〔作用〕
主軸３０が回転すれば、その本体部３１とラジアル軸受
部２１ａ、２２ａ及びスラスト軸受部２２ｂ、２３ａの
間には潤滑油の流体摩擦などによる発熱が生じ、本体部
３１の温度は上昇する。しかしながら、本体部３１を構
成する低熱膨張係数ガラスは、従来主軸として使用され
ていた鉄系の材料に比して熱膨張係数が極めて小さいの
で、本体部３１ひいては主軸３０の膨張は極めて少な（
、従って主軸３０を支持する主軸頭１２に対する主軸３
０の端部の長手方向変位も極めて少ない。
〔発明の効果〕
上述の如く、本発明によれば、主軸の本体部とこれを軸
承する軸受部の間の発熱等により本体部の温度が上昇し
ても、支持部材である主軸頭に対する主軸端部の長手方
向変位は極めて少ないので、このような温度上昇により
工作物の加工面の精度が低下することはない。
〔実施例〕
以下に、超精密平面研削盤における実施例を、添付図面
により説明する。
第２図に示す如く、ベッド１０上にはコラム１１が立設
され、同コラム１１には主軸頭１２が鉛直方向に摺動可
能に案内支持され、第１図に示す如く、送りナツト１３
及び送りねじ１４を介してモーター５により送り移動が
与えられている。主軸頭１２には鉛直方向軸線回りに回
転自在に主軸３０が軸支され（第１図参照）、主軸３０
の下端には砥石Ｇが装着されている。主軸頭１２の下方
のベッド１０上には、工作物Ｗを支持する回転テーブル
１７が、鉛直方向軸線回りに回転自在に軸支されている
。
第１図に示す如く、主軸３０は本体部３１とその上部に
設けられた突出部３２よりなり、本体部３１はラジアル
軸受部２１ａ、２２ａ及びスラスト軸受部２２ｂ、２３
ａを備えた軸受装置２０を介して主軸頭１２に鉛直な軸
線方向移動不能に軸支されている。軸受装置２０は、主
軸頭１２の上下に設けた開口に嵌合固定された軸受メタ
ル２１゜２２及び下側の軸受メタル２２の内端に固定さ
れた軸受メタル２３よりなり、軸受メタル２１，２２の
内周には前記ラジアル軸受部２１ａ、２２ａが形成され
、また軸受メタル２２．２３の内周側は隙間を隔てて軸
線方向に対向しており、この部分に前記スラスト軸受部
２２ｂ、２３ａが形成されている。各軸受部２１ａ、２
２ａ、２２ｂ、２３ａは何れも静圧軸受であり、潤滑油
ポンプ（図示せず）からの加圧潤滑油が軸受メタル２１
．２２外周に設けられた環状溝２５、油路及び絞り２６
を介して各軸受部２１ａ、２２ａ、２２ｂ、２３ａに供
給されている。
主軸３０の本体部３１は中間部にフランジ３１ａを有し
、全体がネオセラム（商品名）により一体に形成されて
いる。ネオセラムは低熱膨張係数膨張係数（１２Ｘ１０
　　／’ｃ程度）に比して極めて小さいものである。本
体部３１は上下両側部の外周面が微小隙間をおいてラジ
アル軸受部２１ａ、２２ａにより軸承されると共にフラ
ンジ部３１ａは微小隙間をおいてスラスト軸受部２２ｂ
、２３ａの間に挾持され、これにより本体部３１は主軸
頭１２に軸方向移動不能に軸支され、その上下端はそれ
ぞれ軸受装置２０の上下端２０ａ、２０ｂよりわずかに
突出している。本体部３１の上下端には同軸に嵌合孔３
１ｂを形成すると共に同嵌合孔３１ｂを囲んで設けた複
数の孔内には雌ねじを有する複数の駒３３が接着等によ
り固定されている。
第１図に示す如く、主軸３０の本体部３１の上端には、
嵌合孔３１ｂを介して鉄系の材料よりなる突出部３２が
同軸に設けられ、駒３３の雌ねじに螺合する複数のボル
トにより本体部３１に固定されている。主軸頭１２の上
側には主軸駆動モータ１６が設けられ、そのステータ１
６ｂはケーシング１６ａと共に主軸頭１２に固定され、
ロータ１６ｃは主軸３０の突出部３２のテーバ部にリン
グナツトにより固定されている。本体部３１の下端には
、不変鋼（アンバー）よりなる砥石取付板３４が、前記
突出部３２と同様の手段により本体部３１と同軸に固定
され、同砥石取付板３４には平面研削用の砥石Ｇがボル
ト止めされている。砥石Ｇの本体は不変鋼よりなり、研
削面Ｇ１となるその下面及びその内外周付近にはダイヤ
モンド砥粒が接着剤と共にコーティングされて固着され
ている。
本実施例の超精密平面研削盤においては、主軸３０の本
体部３１の下端に装着された平面研削用の砥石Ｇが主軸
３０と共に主軸駆動モータ１６により回転駆動され、送
りモータ１５により鉛直方向に切込み送りが与えられて
、その研削面Ｇ１により回転テーブル１７上に支持され
た工作物Ｗの上面を研削加工するものである。静圧軸受
である各軸受部２１ａ、、２２ａ、２２ｂ、２３ａの単
位時間当り発熱量は主軸３０の回転速度のほぼ自乗に比
例して増大し、これに応じて本体部３１の温度も上昇す
る。しかしながら、本実施例において本体部３１の材料
として使用したネオセラムは熱膨張係数が従来使用され
ている鉄系の材料に比して極めて小であるので、本体部
３１の熱膨張は穫めで少なく、砥石Ｇが装着される本体
部３１下端の主軸頭１２に対する熱変位も極めて少な（
、従って主軸３０の回転速度の増大により温度が上昇し
ても本体部３１の熱変位による砥石研削面Ｇ１の変位を
防止し得、工作物Ｗに対する切込み制御を正確に行える
ようになり、工作物Ｗの加工面の精度を向上することが
できる。
【図面の簡単な説明】
図面は本発明による主軸装置の超精密平面研削盤におけ
る一実施例を示し、第１図は主要部の断面図、第２図は
全体側面部である。 符号の説明 １２・・・主軸頭、２０・・・軸受装置、２０ａ。 ２０ｂ・・・両端、２１ａ、２２ａ・・・ラジアル軸受
部、２２ｂ、２３ａ・・・スラスト軸受部、　　　　　
）３０・・・主軸、３１・・・本体部。 出願人　豊田工機株式会社（外１名） 代理人　弁理士　長谷照−（外１名） 第１ＢＯ 第２図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 主軸頭と、ラジアル軸受部及びスラスト軸受部を有する
    軸受装置を介して前記主軸頭に軸方向移動不能に軸支さ
    れた主軸を備えてなる主軸装置において、前記主軸の少
    なくとも前記軸受装置の両端より内側に位置する本体部
    が低熱膨張係数ガラスにより形成されていることを特徴
    とする主軸装置。
JP60109874A 1985-05-22 1985-05-22 主軸装置 Expired - Lifetime JPH0692042B2 (ja)

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JP60109874A JPH0692042B2 (ja) 1985-05-22 1985-05-22 主軸装置
FR868607215A FR2582244B1 (fr) 1985-05-22 1986-05-21 Unite de broche pour une rectifieuse a surfacer
US06/865,857 US4700510A (en) 1985-05-22 1986-05-22 Spindle stock unit for surface grinding machine

Applications Claiming Priority (1)

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ID=14521373

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JP (1) JPH0692042B2 (ja)
FR (1) FR2582244B1 (ja)

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FR2582244A1 (fr) 1986-11-28
JPH0692042B2 (ja) 1994-11-16

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