JPS62173128A - 工作機械における主軸頭の支持構造 - Google Patents

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】 （ａ）、産業上の利用分野 本発明は天面加工工作ｗＩ減等の、コラム及び該コラム
に支持され、水平方向に主軸頭を移動自在に支持するク
ロスレールを有する工作機械における、主軸頭の支持構
造に関する。

（ｂ）、従来の技術 第３図は従来の天面加工工作機械を示す斜視図、 第４図は第３図の工作機械にける主軸等の支持態様を示
す断面図である。

従来の、天面加工工作機械１は、第３図及び第４図に示
すように、クロスレール２がコラムＩＯの片側（第３図
に示す場合は、前面）に設けられており、更にクロスレ
ール２の片側、即ち第４図右側に主軸頭３を支持するサ
ドル５が矢印Ｅ、Ｆ方向、即ち第４図紙面と直角方向に
移動自在に支持されていた。

（Ｃ）８発明が解決しようとする問題点しかし、こうし
た構造では、切削時に主軸頭３に装着された工具６に作
用する力Ｆ１、Ｆ２等により、主軸頭３にクロスレール
２を中心とした回転モーメントＭが作用してクロスレー
ル２がねじれる形で変形してしまい、その結果、工具６
の位置が本来の位置決めされた位置からズしてしまい、
加工誤差が生じてしまう欠点が有った。この傾向は、ク
ロスレール２と工具６の間の距離が離れれば離れる程大
きくなり、また工具６による切削が重切削となるに従っ
て大となる。

本発明は、前述の欠点を解消すべく、クロスレール回り
の回転モーメントによるねしれの発生が少なく、従って
工具の位置ズレの発生を大幅に抑制することの出来ろ工
作機械における主軸頭の支持構造を提供することを目的
とするものである。

（ｄ）０問題点を解決するための手段 即ち、本発明は、コラム（１０）にクロスレール移動空
間（１０ａ）を形成し、該クロスレール移動空間（１０
ａ　）にクロスレール（２）を前記コラム（１０）に両
側を挾まれた形で上下方向に移動自在に支持し、更に前
記クロスレール（２）に主軸頭移動空間（２ａ）を形成
し、前記主軸頭移動空間（２ａ）に前記主軸頭（３）を
前記クロスレール２に両側を挾まれた形で水平方向に移
動自在に支持して構成されろ。

なお、括弧内の番号等は、図面における対応する要素を
示す、便宜的なものであり、従って、本記述は図面上の
記載に限定拘束されるものではない。以下のｒ　（ｅｌ
　、作用」の欄についても同様である。

（ｅ）０作用 上記した構成により、本発明は、切削に際して主軸頭（
３）に作用する回転モーメント（Ｍ）による変形が、主
軸頭（３）を両側から支持するクロスレール（２）及び
該クロスレール（２）を両側から支持するコラム（１０
）によって防止されるように作用する。

（ｆ）、実施例 以下、本発明の実施例を図面に基づき説明する。　　′ 第１図は本発明が適用された工面加工工作機域の一例を
示す斜視図、 第２図は本発明における主軸頭の支持構造の一実施例を
示す断面図である。

工面加工工作機域１は、第１図に示すように、ベース７
を有しており、ベース７にはテーブル９が矢印Ａ、Ｂ方
向に移動駆動自在に設けられている。ベース７にはコラ
ム１０が設けられており、コラム１０の中央部には該コ
ラム１０を縦方向に分割する形でクロスレール移動空間
１０ａが形成されている（即ち、移動空間１０ａは、コ
ラム１０内で閉鎖断面として形成されている。）。クロ
スレール移動空間１０ａにはクロスレール２が矢印Ｃ，
Ｄ方向、即ち図中上下方向に移Ｉｎ　ｆｆ　ｌｋ自在に
設けられており、クロスレール２の中央部には、第２図
に示すように、サドル移動空間２ａが、クロスレール２
の長手方向（矢印Ｅ、Ｆ方向）に該クロスレール２を分
割する形で形成されている（なお、クロスレール２は、
サドル移動空間２ａの第１図左右両端が閉塞された箱形
に形成されている。）。サドル移動空間２ａには断面丁
字形に形成されたサドル５がクロスレール２に沿って水
平方向、即ち矢印Ｅ、Ｆ方向（第２図紙面と直角方向）
に移動駆動自在に設けられており、サドル５にはその中
央部に、主軸頭３が矢印Ｃ，Ｄ方向に移動駆動自在に設
けられている。主軸頭３の先端には工具６が着脱自在に
装着されており、該工具６には刃先が図中側面方向に向
いたものと、図中下面に向いたもの、その他適宜な角度
で装着されたもの等が有る。

二面加工工作機械１は、以上のような構成を有するので
、ワークを加工する場合には、まず加工すべきワークを
テーブル９上に搭載し、その状態で、テーブル９を矢印
Ａ、Ｂ方向に、クロスレール２をクロスレール移動空間
１０ａに沿って矢印Ｃ，Ｄ方向に、更にサドル５をサド
ル移動空間２ａに沿って矢印Ｅ、Ｆ方向移動駆動すると
共に、主軸頭３を矢印Ｃ，Ｄ方向に移動させて、工具６
の刃先を加工すべきワークと接触させて所定の加工を行
う。

この加工に際して、主軸頭３には、ワークを掘削中の工
具６を介して、第２図水平方向に力Ｆ１及び図中垂直方
向に力Ｆ２が作用するが、主軸頭３はサドル５を介して
、図中両側から箱形に形成されたクロスレール２により
支持されているので、力Ｆ１、Ｆ２等によりクロスレー
ル２回りに生じる回転モーメントＭによるクロスレール
２の変形は極力抑制されろ。また、クロスレール２自体
もクロスレール移動空間１０ａ内で両側をコラム１０に
挾まれた形で支持されているので、回転モーメンｌ−Ｍ
に対する剛性が高まり、変形が抑止されるように作用す
る。

なお、上述の実施例は、本発明を工面加工工作機械１に
適用した場合について述べたが、本発明は工面加工工作
機械１に限らず、コラム１０に対してクロスレール２を
水平方向に支持し、更に該クロスレール２に主軸頭３を
支持した形の工作機械であればどのような機種でも適用
することが出来ることは勿論である。

（ｇ）０発明の効果 以上、説明したように、本発明によれば、コラム１０に
クロスレール移動空間１０ａを形成し、該クロスレール
移動空間１０　ａにクロスレール２を前記コラム１０に
両側を挾まれた形で上下方向に移動自在に支持し、更に
前記クロスレール２にサドル移動空間２ａ等の主軸頭移
動空間を形成し、前記主軸頭移動空間に主軸頭３を前記
クロスレール２に両側を挾まれた形で水平方向に移動自
在に支持したので、主軸頭３に工具６側から切削に伴う
力が作用して、回転モーメントＭが発生しても、クロス
レール２は該モーメントに対して高い剛性を示すことが
出来るので、変形は極力抑制され、工具６の位置ズレの
発生を大幅に抑制することが出来る。従って、重切削や
工具６とクロスレール２との距離が大となっても高い加
工精度を発揮することが可能となる。

また、クロスレール２、コラム１０は、第１図及び第２
図に示すように、主軸頭３を中心にして、第２図左右方
向に対称な配置となるので、熱変位による影響が、第４
図に示す方式よりも小さくなり、より高精度の加工が可
能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明が適用されｔコ五面加工工作機械の一例
を示す斜視図、 第２図は本発明におけろ主軸頭の支持構造の一実施例を
示す断面図、 第３図は従来の工面加工工作機械を示す斜視図、 第４図は第３図の工作＋ｉ　ｔｔにける主軸等の支持態
様を示す断面図である。 １・−・工作機械（工面加工工作機械）２・・・・・・
クロスレール ２ａ・・・・・主軸頭移動空間（サドル移動空間）３・
・・・・・主軸頭 ６・・・・工具 １０・・・・・・コラム １０ａ・・・・・クロスレール移動空間出願人　ヤマザ
キマザック株式会社 代理人　　　弁理士　　相１）伸二 （ほか１名）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 コラムを有し、該コラムにクロスレールが 水平方向に設けられ、更に該クロスレールに工具を装着
   した主軸頭が移動自在に設けられた工作機械において、 前記コラムにクロスレール移動空間を形成 し、 該クロスレール移動空間に前記クロスレー ルを前記コラムに両側を挾まれた形で上下方向に移動自
   在に支持し、 更に前記クロスレールに主軸頭移動空間を 形成し、 前記主軸頭移動空間に前記主軸頭を前記ク ロスレールに両側を挾まれた形で水平方向に移動自在に
   支持して構成した工作機械における主軸頭の支持構造。