JPS63162111A - 高精度高速加工機 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、アルミ基板などのワークを高精度に高速切削
加工する高精度高速加工機に関するものである。

〔従来の技術〕

特開昭５７−４８４０１号公報に示すように、チックを
備えた三軸を三軸台に水平方向に向けて静圧流体軸受で
回転自在に支承し、その主４１１金三軸モータに連結す
ると共に、チャックと対向して刃物台をＸ、Ｙ方向に移
動自在としてチャックで保持したワークを切削加工する
加工機が知られている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

かかる加工機でアルミ基板等のワークを加工するには、
加工終了してワークを変換する毎に三軸を起動、停止す
る必要があると共に、高能率で加工するために加工時の
三軸回転数は５．０００〜１０．００Ｏｒｐｍ　　と高
速であるから、急停止と急起動が必要となって三軸モー
タに対し大きな負荷が加わると共に、三軸を支承する水
平となった静圧流体軸受に対してもこのような急起動、
急停止は好ましくない。

つまり、静圧流体軸受は例えば第１０図に示すように、
軸受孔α内に回転軸ｂｆ空気又は油などの流体を介して
浮いた状態で回転自在に支承するものであり、水平に配
設しであるから回転軸すが水平となって自重で下がると
共に、流体圧で浮上した回転軸すは高速回転することに
より動圧流体軸受作用が働き、回転軸中心がけ更に偏心
することになって回転精度が低下し、さらに急停止、急
起動をする際にそれらの動作が著しくなるから、回転軸
すの回転精度が著しく低下してチャックが偏心回転する
ことになって加工精度が低下してしまう。

そこで、本発明は静圧流体軸受を用いた高精度、高速加
工機において静圧流体軸受の回転精度が低下せずに′Ｉ
ｒＩＩ密な加工精度が得られるようにした高精度高速加
工機を提供することを目的とする。

〔問題点を解決するための手段及び作用３機台１の上下
にチャック７と切削工具１２とを垂直に配設した静圧流
体軸受６．１１を弁して７ライス加工型式の切削動作を
なすように相対向して回転自在に支承すると共に、チャ
ック７を送りモータ９に連結し、切削工具１２ｔ−三軸
モータ１４に連結して、チャック７に支持したワークを
切削工具１２で７ライス型加工型式で切削できて切削工
具１２を回転している状態でチャック７のワークを交換
できると共に、静圧流体軸受６．１１が偏心回転するこ
とがないようになって高精度加工できるようにしたもの
である。

〔実　施　例〕

機台Ｉは下部本体２と上部本体３に、中間本体４で連結
して下部本体２と上部本体３との間に空間部を形成した
もので、下部本体２には垂直方向に向けて静圧流体軸受
６が設けられ、その上部には真空によってワークＡ’ｆ
（吸Ｎ保持する円板状のチャック７が設けであると共に
、下部はシームレスベルト８を介して送すモーｊＩ９に
連結しである。

上部本体３には垂直に静圧流体軸受（１が配設され、こ
の下部には切削工具１２が取着しであると共に、上部は
シームレスベルト１３を介して三軸モータ１４に連結し
ている。

前記静圧流体軸受６，１１は第３図、第４図に示すよう
に、固定された筒状の支持体１５内に回転体１６の軸部
１６αを挿入して両者間に環状の中央隙間１７を形成す
ると共に、支持体１５の上下面１５α、１５ｂと回転体
１６の上下７ランジ部＋６ｂ、＋６ｃとの間に上下隙間
１８．１９１形成し、かつその上下隙間１１１゜１９の
外周側に絞り２０をそれぞれ形成すると共に、支持体１
５の孔２１より前記中央隙間１７、上下隙間１ｆ５．＋
９に流体、例えば空気や油を供給するようにしてあり、
これによって回転体１６を支承体１５に対して流体によ
って浮い良状態で支承され、絞り２０の隙間は５〜１０
μ虎となって下向荷重Ｆと上向向！ｆが作用しても回転
体１６を支承できるようにしである。

つまり、回転体１６の上フランジ部＋６ｂにチャック７
、プーリ２２が設けられ、下フランジ部＋６Ｃに１−リ
２３、切削工具１２が設けである。

前記切削工具１２は第５図、第６図に示すように、基板
３０に工具３１を出入り自在に設けたもので、具体的に
は筒状のブツシュ３２内に杆体３３を嵌合し、その杆体
３３に工具３１ｔ−取着すると共に、杆体３３とブツシ
ュ３２との間に嵌装したダイヤル３４金杆体３３のネジ
部３３ａに螺合してダイヤル３４金回転することで杆体
３３が出入りするようにしである。３５は杆体３３の二
面部であってブツシュ３２の図示しない平面と接触して
杆体３３が回転せずに出入りするようにしであると共に
、３６は皿バネであり杆体３３に取着したワッシャ３７
とブツシュ３２のフランジ３２ａとの間に設けられて回
り止め及びバックラッシュｖＩ４整するようにしである
。

しかして、三軸モータ１４を高速輪動して切削工具１２
を高速回転させ工具３１を第７図イに示す円軌跡で高速
回転させると共に、送りモータ９を低速駆動してチャッ
ク７ｔ−低速回転してワークＡｆチャック回転中心７α
の回りに送って工具３ＩでワークＡｆ７ライス加工型式
で切削加工する。

前記２つの静圧流体軸受６．：１の回転中心６ａ、１１
ａは水平方向にずれていると共に、チャック７は大径の
円板状となってワークＡｆ搬入・搬出するローディング
装ｆ１２４でワークＡｆチャック７に搬入・搬出する際
に切削工具１２が回転しても干渉しないようにしである
。

このようであるから、ワークＡｆ交換する際には切削工
具１２を停止しなくとも良いから、高速回転している三
軸モータ１４を急停止、急駆動しなくとも良いから三軸
モータ１４に大きな負荷が作用しないと共に、静圧流体
軸受１を態形！ｋを与ぼすことかなく、しかも静圧流体
軸受１１は垂直となっているから回転体１６の自重で偏
心回転することがない。

したがって、静圧流体軸受１１が偏心回転せずに回転精
度が向上するから、ワークＡを筒梢度に切削加工できる
。

また、第８図、第９図に示すように送りモータ９とチャ
ツク７金上部本体３に設けると共に、三軸モータ１４を
機台載置面２５にブラケット２６を介して設置し、かつ
切削工具１２を下部本体２に設けて、ワークＡが下向き
となる状態で工具３１で７ライス加工型式で切削加工す
るようにしても良い。

このようにすれば、ワークｌの切粉が自重で落下して加
工中及び加工後にワークＡ取付面に付着することがない
から、切粉によってワークＡの増付精度を悪くしたり、
ワークＡ自体の取付面を損傷することがなく、し、かも
切粉が加工後のワーク面に付着して加工面ｖｂつけて加
工′！′ｐ１度を低下することもないと共に、高速回転
駆動する静圧流体軸受１１が下部にあって振動的に安定
し、しかも高速回転駆動して大きな振動を生じる三軸モ
ータ１４は機台１と離れた機台設置面２５にブラケット
２６を介して設置したから、その振動で機台１全体が大
きく振動することがないから加工精度をより一層向上で
きる。

なお、送りモータ９は低速回転であるから上部に設置し
てもあまり振動的に問題がない、発明の効果 チャック７に支持したワークを切削工具１２でフライス
型加工型式で切削できるから、切削工具１２を回転して
いる状態でチャック７のワークを父換できて切削工具１
２を回転し続けることができるので、高速回転する三軸
モータ１４を急停止、急起動しなくとも良く、しかも静
圧流体軸受６．１１は垂直方向に配設しであるから、静
圧流体軸受６，１１が偏心回転することがなく回転精度
が優れたものになるので、尚精度加工できる。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第９図は本発明の実施例を示し、第１図、第２
図は正面図、断面側面図、第３図は静圧流体軸受の平面
図、第４図はそのＩＶ−ＩＶ祢断面図、第５図、第６図
は切削工具の説明図、第７図は切削加工動作説明図、第
８図、第９図は他の実施例の正面図、断面側面図、第１
０図は従来例の不具合説明図である。 １は機台、６，１１は静圧流体軸受、７はチャック、９
は送りモータ、１２は切削工具、１４は三軸モータ。 第１図 ＋４ 第２図 第５図 第６図 第８図 第９図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 機台１の上下にチャック７と切削工具１２とを垂直に配
   設した静圧流体軸受６、１１を介してフライス加工型式
   の切削動作をなすように相対向して回転自在に支承する
   と共に、チャック７を送りモータ９に連結し、切削工具
   １２を三軸モータ１４に連結したことを特徴とする高精
   度高速加工機。