1295216 玫、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係有關例如··銑床或切削中心機等工具機所具備 之主軸裝置及具備主軸裝置之工具機。 【先前技術】 作為工具機等之主軸裝置，例如：特開平7_1123〇3號公 報（乂下σ己為『專利文獻丄』）、特開2〇〇3_159622號公報（以 I忑為專利文獻2』）所記載，於前殼與主軸本體間介裝 月“則軸承，於主軸本體部之後部外周介裝後側轴承之内置 式馬達主軸裝置自以往即為人所知。 如圖3 1所不，專利文獻！、#利文獻2所揭示之内置式馬 達主軸裝置500具備由單&支持構件5〇1所保持之馬達外殼 5〇2，及結合於此馬達外殼5〇2前方之前殼5们。又，具備内 哀於此馬達外殼502及前殼5〇3内之主軸本體5〇5，及固著於 馬達外殼502之中間部内周之定子5〇6，轉子5〇7固著於主軸 本體505之中間部外周。 又主軸本體505為中空筒狀，筒内設置以圓盤彈簧5〇8 加載、自由摺動於筒内之牽引桿5〇9，同時於此先端設置卡 盤部51〇。於前殼503與主軸本體505間，介裝4個前側軸承 511而且，於主軸本體505後部外周，外嵌作為圓筒滾柱 轴承之後側軸承512及軸承護套513，後蓋514以螺帽旋緊於 馬達外殼502後部。 然而，在工具機，主軸故障的原因主要多因在軸承產生 損傷’軸承壽命或加工程式誤差所造成之主軸衝突等為其 92455.doc 1295216 原因。縮短主軸由故障至回復之時間（停機時間），在直接與 汽車零件加工等生產線關聯之零件加工現場特別重要。 又，工具機主軸之高速化進展，相對於主軸軸承之壽命在 低速機（dmN60萬未滿）（dm ··滾動軸承之間距圓直徑（mm)、 N ··旋轉速度⑻匕“乃為10萬小時以上，實質上為無限，高 速機則為1〜2萬小時，被視為消耗品，亦需要抑制維修成 本。 於上述專利文獻1所揭示之主軸裝置500，為了提昇維修 性，主軸本體505係可拔出而構成β然而，於此構成，主軸 本體505雖可拔出，但並無有關作為圓筒滾珠軸承之後側轴 豕之又換之σ己載，若後侧軸承5 12損傷，，則維修所需人 工與以往相同。又，由於未設置潤滑噴嘴之突出部，故為 了拔出主軸本體5G5，袭配後後側軸承犯之試轉必然需要2 〜1〇小時，故具有停機時間變長的問題。 又於上述專利文獻2所揭示之主軸裝置5〇〇，取下主軸 時’需要繞行至後部取下㈣之作業，或者組裝時，進一 步需要將軸承箱及導管之相位對準之作業，具有作業性不 佳的問題。 ^在〜六心列，例如：特開 叫則5號公報(以下記為『專利文獻3』)所記載，於護 外殼與軸承護套間疊層複數個圓盤彈簧而配置之主軸 置’自以往即為人所知。 之發熱等，旋轉軸朝軸向 固定於嵌合在護套外殼並 於主軸裝置，由於高速旋轉時 伸縮時，一方之軸承（後側軸承）係 92455.doc !295216 朝釉向移動之軸承護套，以便可吸 護套外殼與軸承護套之嵌合，單純故合：=式： 軸向移動之滾珠襯套_ Β_)之滚珠滑動;式:: 為人所知。於支持旋轉轴之自由端側之 ，、 動性、徑向剛性及軸向之振動衰減性。"套，要未滑 護套外殼及軸承護套之嵌合為滑動面 伴隨發熱而減少，因此必須 守’肷5間隙 # ^ Λ Φ ^ ^ 季大之初始嵌合間隙。此 :為主軸裝置旋轉時，旋轉轴振動增大的原因之一。又 木^相套之嵌合之滾转財柄，過 變:產生可::礙軸承套流暢的軸向移 低產生稱為旋轉軸振動之自激振動。 因此，於專利文獻3所揭示之主轴 之白教扭#A 置為了农減旋轉軸 般彈！，又提^於€套外殼及轴承護套間疊層配置複數個圓 自激振動。 f精由㈣黃的摩擦，防止 皇然而’在上述專利文獻3所揭示之主轴裝置，藉 只之摩擦，以求衰減自激振 8现 彈簧常數、徊叙 衮减此力係由圓盤彈簧之 ΤΙ二定設置方向等決定。此等事項在裝配主轴 …又〜、要不將主軸裝置分解等 話，均為-定不變。換言之，難以例如 ^条件4之最適值等，按照旋㈣件變更特性。 近年來，主轴裝置明顯高速化，產生熱量 而變多’因此追求可對# +¾同速化 又，… 之更兩速旋轉軸之支持方法。 又，作為具備主轴褒置之工具機之一例，例如：特開 92455.doc 1295216 2003指622號公報（前述專利文獻2)所記載，將主軸頭之外 =割成前殼及後殼’將兩者以螺帽連結之工具機自以往 係為人所知。 於此類工具機，不是將筒今 疋將冋王體’而是將内置式馬達之定 子及外筒留在主軸頭，將軸、前側轴承、前殼、内 達之轉子、後*側軸承、後殼作為主轴子筒而拆卸。工‘ =，：工具機’由於故障或到達使用壽命而交 衣置時，在個別將軸承或定子裝配於主轴頭之構成 作業花費時間，機械之停機時間增大。因此，藉由使主軸 衣置成為甸對於主軸頭可一體分 交換時間。 體刀割、裝配之構造，可縮短 主軸及軸承交換之際，亦有主軸筒全體可拔出之構造， 但在此構造，於内置式馬達方式之情況，必須遠離油_ 壓管或電線，作業上花費時間。 二 才目^此，於上述專利文獻2，不是將筒全體，而是將内 =馬達之定子及外筒留在主軸裝置，將軸、前側轴承、 則设、内置式馬達之轉子、後側轴承、後殼作為主轴子筒 而—體取出。然而，分解主軸筒時，必須將進入主轴頭内 ^之主軸㈣分由絲頭完全拔出，但由於絲 物’無法以人力拔出。 ^且，若將主轴筒固定於工具機之工作桌，利用與主軸 :向平行之進給軸之Z軸進給而拔出，可安全且在短時間拔 出。然而’Z軸移動量比將絲筒由主轴頭完全拔出所需之 長度短，不可能利用Z軸進給而拔取。 92455 doc -9- 1295216 人刀*王軸^寺，必須切離多s之油、空壓管或電線， 交換時間長。相對於此，主軸子筒無須將多數油、空壓管 或電線切離之作業，但同樣地，2軸移動量比將主軸子筒： 主軸頭完全拔出所需之長度短，不可能利用z轴進給而拔 取0 另-方面，若是在主軸筒側面設置平坦之安裝面，由側 面對於主軸頭^之構造的話，可與⑽移動量 軸筒由主軸頭分解。然而，此方 去 1里於主軸同側面承受荷 ，因此固定剛性變低，從剛性方面來看不適當。 又，於上述專利文獻2，無須切離油、空壓管或電線’但 無法將可作為子筒取出之零件除外而一體取出。因此 汽缸等之故障時，不能有效發揮機能，缺乏分解 :發明之主軸裝置及具備主軸裝置之工具機係有鐘於此 員由而發明者，本發明之第一目的在於提供 Μ配及拆卸作業容易且低成本之主轴裝置，本發日^第 :目的在於提供一種具有高剛性，並且衰減 動性優異之主轴裝置，本發明之第三目的在於丄種； 在短時間内分解、裝配主軸筒或主軸子筒，、，八.一 抑制在最小限度之剛性高。亚且機械高度 u土间疋工具機，本發 於提供-種可使内部所有構成料月之第四目的在 成維修性提昇之主二置“換作業容易，並達 【發明内容】 與前述以往職_，切料為對象之^裝置具備 92455.doc 1295216 :筒、旋轉筒、前側轴承、後側轴 轉軸以高速旋轉。 文忒於工具機q 特別是關於申請專利範圍第i項之 外筒，其係具有定子者 $置、、係具備 如者.二/|± %轉軸，其係具有轉子之旋轉！ 女者，别側軸承，其係外 疋轉自 之另-端側，嵌合於前 ⑽疋轉奉 移動者.7 並可朝前述旋轉軸之軸冷 矽轫考，及後側軸承，复 平、 端，Π Β士冰_ 、，、内衣外砍於前述旋轉軸之另一 作用，ώ 釉承護套，與前述前側軸承共同 :用絲轉自如地支持前述旋轉轴者 = 同之内周徑、前述定子之 u則述外 序而變小，由前述·^ 轴承護套之外徑之順 , 述則74"、前述旋轉軸及前述軸承 成之半組合體可由前什& μ 別义釉承4套所組 述外筒拔出，並且由前述軸承嗜叁$ 後方任意剖面之旋轉體半以軸承漠套至 』面間之非旋轉體之最小半徑小。 ^則述 又’關於申請專利範圍第 -^ 弟項之主軸裝置，其係且借·从 同，其係具有定子者· 、竹/、備·外 ^ 疋轴，其係具有轉子之旋轉自如 者，丽側軸承，JL俏抓 释目如 述旋轉轴之—端者，·軸::於::’同時内環外嵌於前 另一端側，與义、、 套^係配設於前述旋轉軸之 勤 入m述外筒，並可朝前述旋轉軸 動者；及後側軸承，其係內严々、山 状㈣之軸向移 同日丰々is f门〜 、衣卜肷於前述旋轉軸之另一端， 冋時外壞固定於前述轴 力^ 用，並旋轉自如从± 套’與前述前側轴承共同作 絲轉自如地支持前述 述旋轉軸及箭m 得釉者，且由則述前殼、前 轉軸及别述轴承護套所組成之半組合體可由前述外筒 92455.doc 1295216 配於前述旋轉軸，同時 拔出，工具交換自如之内徑零件裝 具有為了工具交換之活塞機構。 ，前述半組合體之 面之距離係對於基 又，於申請專利範圍第3項之主軸裝置 安裝基準面與前述内徑零件之活塞推壓 準尺寸，調整在:tlmm以内。 又，於申請專利範圍第4項之主轴裝置，前述内徑零件传 可i縮地㈣㈣簧’同時調整零件固^於前述内徑愛 件，於該調整零件形成對於前述活塞機構之活塞推壓面： 二又’於申請專利顧第5項之主軸裝置，前述前殼係對於 刖述外筒，以過盈配合而嵌合。 又，於申請專利範圍第6項之主軸裝置，前述軸承護套内 肷於護套外殼，姉承護套外徑對於該護套核内徑，以 間隙配合而嵌合。 之主軸裝置，前述軸承護套外 ’介在複數對0型環。 又，於申請專利範圍第7項 技與前述護套外殼内徑之間 /，於中請專㈣圍第8項之主軸裝置，前述軸承護套及 ^護套外殼之嵌合長度，與該軸承護套之外徑之比設定 在肷合長度/外徑= 0·45〜0·δ之範圍内。 +又’於申請專利範圍第9項之主軸裝置，具有：潤滑劑击 其係、複數設置於前述軸承護套之圓周上者；圓周槽 滑劑供給路徑，㈣連m 者，及^方向之注 〃係連通連接於該圓周槽者。 專利乾圍第1G項之主軸裝置，前述後側軸^ 為疋位預壓且背面組合之斜角滾珠軸承。 92455.doc -12- 1295216 又 又 裝置 於申請專利範圍第⑴員之主軸裝置， 於申請專利範圍第12項之主軸裝置 其係滑脂潤滑。 ’具備滑脂補給 又’於申請專利範圍第!3項之主軸 脂後，排出多餘滑脂之機構。 ”有在補給滑 又’於中請專利範圍第叫之主軸 霧及吉。皆、叫、底 夏抹用油氣、油 直鳥潤；月之任一者之微量潤滑。 又，關於申請專利範圍第15項之 旌Μ 6 l 、心王釉衣置，其係：具備·· 之旋轉軸；前側軸承，其係外 時内環外# #今^ ± 1衣U疋於刖殼，同 衣外甘入於别述旋轉軸之一端者，· 於箭#〜土土 I 叉去 关係配设 、引述疑轉軸之另一端側，嵌合於護套外… 旋轉軸之軸向移動去. 成亚可朝刖述 旋轉轴之Γ 其係内環外嵌於前述 别側轴承共同作用，並旋轉自如 7达 使fMf # ^ ^ 文得别述疑轉軸者；並 盥女 平Π艾位，且於耵述護套外殼 軸H农„ 〃備…封則述濩套外殼與前述 釉承蠖套之間之彈性體，同時 體之流體。 «力負載於前述彈性 又，於申請專利範圍第16項 _ 、心王釉裝置，前述彈性體為〇 1衣’刖述流體為壓縮空氣，於 門 y、配叹複數個之前述0型環之 曰，供給前述I缩空氣，將壓力負載於前述〇型環。 十^於申請專利範圍第17項之主轴裝置，將壓力負載於 則述彈性體之前述流體之壓力為可變。 又’於申凊專利範圍第18項之主輛 釉裝置，前述0型環係由 92455 d〇c -13 - 1295216 丁腈橡膝或氟橡膠所形成，並且前述〇型環安裝於前述護套 外殼與前述軸承護套之間時之過盈量在前述〇型環之使用 標準值之1 0%以上，並且在該使用標準值以下。 又，於申睛專利範圍第1 9項之主軸裝置，前述彈性體係 複數個彈性體組成丨組之彈性體組配置複數組，同時配置於 兩端之前述彈性體組之一方之前述彈性體組配設於前述軸 承護套，另一方之前述彈性體組配設於前述護套外殼。 又，關於申請專利範圍第20項之工具機，其係具備主軸 筒，該主軸筒係由：旋轉自如之旋轉軸；前側軸承，其係 前述旋轉軸之前端内喪於内環者；前殼，其係、前述前側軸 权外環所内嵌者；内置式馬達之轉子；前述内置式馬達 之定子，後側軸承，其係前述旋轉軸之後端内嵌於内環者； 及外筒，其係内嵌於主軸頭者；所構成；且前述主軸筒插 入没置在前述主軸頭之軸向之主軸筒把持部，同時藉由机 ^月向與前述旋轉軸之轴向平行之進給軸向之移動量^ 前述主軸筒插人前述主轴頭所需之長度長，前述主 對於前述主軸頭一體地分解並且裝配。 狄 、…，六你具備主. ^該主軸子筒係由··旋轉自如之旋轉軸，·前側㈣ 八係料旋轉軸之前端㈣於㈣者 側抽承之外環所㈣者；内置式馬達之轉子；後^^ 其係别述旋轉軸之後端内嵌於内環者；及 前述後側軸承之外環所内礙者；^ 與前述旋轉軸之軸向平行之進…成’且稭由設定朝『 丁之進給軸向之移動量，比前述: 92455.doc -14- 1295216 車由子筒插入前述主軸頭所雲 於士▲ 早頌所而之長度長’前述主軸子筒可對 於主軸頭一體地分解並且裝配。 又，於申請專利範圍第22項之工呈 义 + 貝I工具機，前述主軸頭之前 抽筒把持部可在至少分割成一半之位置分割而分解。 =’^中請專利範圍第23項之絲裝置，其係具備： 旋二」1具有定子者;主軸頭’其係前述外筒所内嵌者； 者.1:;係具有配置於前述定子内側之轉子之旋轉自如 者，别側軸承，其係前述旋轉軸之一 側軸承，其係前述旋轉 η衣者，後 J: # , 鈿内肷於内環者；前殼， 側軸承之外環所内嵌，安裝於前述外筒之—端 二η外殼，其係前述後側軸承之外環所内 筒之另一端〜具鬆開用汽缸，其係固定： 、 ，且，、有别述轉子之前述旋轉軸、前、十、 前側軸承、前述後側轴承 1 1“殼、及前述軸承護套-體地裝配而形成主軸早饩 * 、+、 ^ 釉子同，該主軸子筒、前述外筒、及前 述工具鬆開用汽缸以三分宝 a 述外筒拔取。 。冑成’别述主軸子筒可由前 :，於申：專利範圍第24項之主軸裝置，前述工具鬆開 用A缸可由前述外筒拔取。 a幵 :，於申請專利範圍第25項之主軸裝置 筒拔取之前述外筒；3計、+，. a < 土神于
卜问及别述工具鬆開用汽缸之組合體 述主軸頭拔取。 月1J 又，於申請專利範圍第26項之主 前述外筒、及前述工呈貪門用…、 述主軸子筒、 /、鬆開用况缸之組合體可由前述主軸 92455.doc -15- 1295216 頭拔取。 又，於申請專利範圍第27項之主軸裝置，具有各種流體 配管、電源耦合器之耦合器係可裝卸自如地安裝於前述工 具鬆開用汽缸或前述外筒。 又，於申請專利範圍第28項之主軸裝置，於前述旋轉轴 與前述外筒之間，配置檢測前述旋轉轴之旋轉之感測器。 根據上述構成之本發明之主軸裝置，前殼、旋轉轴及軸 承護套所組成之半組合體可由外筒拔取。因此，可提昇裝 配性，同時在破損時可迅速交換。又，軸承護套處於後側 軸承已組合之狀態，因此滑脂狀態不會因為半組合體之插 拔而變化。 故，於此主軸裝置，採用其他外筒進行試轉之後，半組 合體才成為庫存，因此可在旋轉轴破損時，交換半組合體， 立即進行正常運轉，可大幅縮短停機時間。又，相較於交 換主軸裝置全體，可減低成本，亦可減低庫存成本。藉此， 可解決如同以往之成為無㈣少維修人卫之滑脂潤滑，由 於装配後兩要軸承之試轉，停機時間變長之問題。 又’直控係以外筒之内周徑、定子之内徑、轴承護套之 外徑之順序而變小，在軸承護套之更後方，為了在拔取半 組合體時，非旋轉體不成為障礙，使任意剖面之旋轉體半 徑比軸承護套後端至前述剖面間之非旋轉體之最小半种 小’非旋轉體不成轉礙。故，欲拔取半組合體時，保持、 鬆開工具之非旋轉體之汽紅機構不會成為障礙。 在此’作為前側釉承，可例示複數行之組合斜角滾珠轴 92455.doc -16- 1295216 承又，作為後側軸承，可例示1對斜角滾珠軸承。 又，由前殼、旋轉軸及軸承護套所組成之半組合體若可 卜筒拔取T提昇裝配性，同時在破損時可迅速交換。 又，轴承護套處於後側轴承已組合之狀態，因此滑脂狀態 不會因為半組合體之插拔而變化。 -於此主軸浪置，採用其他外筒進行試轉之後，半組 合體才成為庫存，因此可在旋轉軸破損時交換半組合體， 立即進行正常運轉，可大幅縮短停機時間。又，相較於交 換主轴裝置全體，可減低成本，亦可減低庫存成本。 —又’經由汽缸機構，藉由裝配於旋轉軸之内徑零件而進 订工具交換，相較於露出於外部之物件，可具有高度潤滑 性而進行工具交換。 又’若半組合體之安褒基準面肖前述内徑零件之活夷推 屢面之距離係對於基準尺寸，調整在±1贿以内的話^適 當進行鬆開(Unclamp)，因此在交換半組合體之際，益須調 整汽缸，可提昇維修性。 、 又’若内徑零件係可I缩地裝配有彈簣，同時調 固定於内徑零件之後部，於調整零件形成對於活塞機構之 活基推虔面的話’藉由調整零件，可將工具支持器推出旦 =預：值，因此藉由調整其容許差，可適當進行鬆開， 一。果，在交換内部零件之際，無須 修性。 J k幵維 又，若前殼係對於外筒，以過盈配合而嵌合的話 組合體之分解、裝配、或交換之情況等，前般與外筒之: 92455.doc -17- 1295216 〜不會產生偏差，可維持高精度。 ^ 若軸承羞套内肷於護套外殼，軸承護套外徑對於該 羞套外设内徑’以間隙配合而嵌合的#，後側軸承及前側 軸承之主要作用為支援旋轉軸，得以簡單的構造吸收轉子 發熱所造成之熱膨脹等之軸向變位。 又，若軸承護套外徑與前述護套外殼内徑之間，介在複 數對0型㈣話，藉由軸承護套外徑與護套外殼内徑間之複 數對〇型環，可防止潤滑劑漏洩，由於〇型環之過盈量所造 成之衰減效果，可衰減軸承護套之振動。 又，若軸承護套及護套外殼之嵌合長度，與軸承護套之 :4工之比。又疋在肷合長度/外徑=0·45〜0·8之範圍内的 話，軸承護套外徑與護套外殼之嵌合部之長度設定在適當 關係，因此可獲得維修性及作為工具機之性能優異之半2 合體構造。 、 又，右具有：潤滑劑排出孔，其係複數設置於軸承護套 之圓周上者；圓周槽，其係設置於軸承護套外周之嵌合面 者，及半徑方向之潤滑劑供給路徑，其係連通連接於圓周 槽者的話，軸承護套在任何相位均可順利地排出潤滑劑。 例如·水平安裝之汽缸在下側需要排出孔，但任一孔均面 向下側故可進行排出。並且，軸承護套在任何位置均可 供給潤滑劑，因此無須對準軸承護套之相位，維修之作業 性良好。 〃 又，右後侧軸承為定位預壓且背面組合之斜角滾珠軸承 的后，侍以簡單的構造，吸收轉子發熱所造成之熱膨脹等 92455.doc -18 - Ϊ295216 孕由向變位 二：若為滑脂潤滑的話’纟易處理，利用相對廉價之讲 曰在滑，得以較少費用進行維修。 、/月 具備滑脂補給裝置的話，藉由滑脂補給 補充滑腊不足，因此可避免燒焦等。 τ 供：至：t有在補給滑脂後’排出多餘滑脂之機構的話， " 7内部並已不需要之潤滑劑將附著於配置在軸承 附近之外璟萨y拉 , 1牡神承 會莽由= 轉構件，附著於旋轉構件之潤滑劑 …轉力而彈開到軸承外側。藉此， 之潤滑劑排出至軸承外部。 不而要 ’右採用油氣、油霧及直嘴潤滑之任一者之微量潤滑 居，猎由油氣、油霧及直嘴潤滑之任一者之微量满滑， 可進行有效的良好潤滑，因此可進—步提昇耐焦性。 又’若於護套外殼與喪合於護套外殼並可移動於旋轉轴 幸向之軸承護套之歲合面’配置彈性體的^，藉由彈性 體可提昇徑向剛性，同時提昇軸向之衰減率，防止旋轉軸 自激振動。又’由於提供將麼力負載於彈性體之流體， :使彈性體變形，進—步提昇徑向剛性，同時提昇軸向之 农減率，提高旋轉軸之自激振動抑制效果。 又，由於彈性體為〇型環，流體為壓縮空氣，於配設複數 個之〇型環之間供給壓縮空氣，將壓力負載於〇型環，因此 可維持高滑動性而提昇徑向剛性，有效防止旋轉軸之自激 振動。又，0型環富於加工性或泛用性，因此無須複雜的製 造工序，即可製造高性能之主軸裝置。 92455.doc -19- 1295216 又，若將壓力負載於彈性體之流體之壓力為可變的話， 可按照主軸裝置之使用條件改變壓力，利用流體壓力改變 彈性體之變形量。X，將彈性體之徑向剛性或衰減率設定 在使用條件之最適值，可有效防止旋轉軸之自激振動。又， 僅改變供給之流體之壓力，即可變更彈性體之徑向剛性或 衰減率，可極為容易進行變更。 又，由於0型壞係由丁腈橡膠或氟橡膠所形成，並且〇型 環之過盈量在0型環之使用標準值之1〇%以上，並且在該使 用標準值以下，因此〇型環具有密封效果及彈性支持效果， 同時具有對於軸向移動之耐磨耗性或對於發熱之耐熱性， 使用壽命長。又，適當提昇0型環之剛性，並維持滑動性， 可提昇徑向剛性及軸向衰減性。 又，若將複數個彈性體所構成之彈性體組配置複數組， 配置於兩端之彈性體組之一方之彈性體組配設於軸承護 套，另一方之前述彈性體組配設於護套外殼的話，可容易 組合，無虞0型環損傷。再者，各種負載作用於主軸裝置時， 使軸承護套的移動均一且安定進行之效果，在彈性體僅配 置於軸承護套之情況及僅配置於護套外殼之情況均相同。 亚且，亦可將配置於主軸裝置之2個彈性體，一方配置於軸 承護套，另一方配置於護套外殼，於該彈性體間供給流體。 又’若藉由主軸筒插入設置於主軸頭之軸向之主軸筒把 持σ卩’同時設定朝向與旋轉軸之軸向平行之進給軸向之移 動垔，比主軸筒插入主軸頭所需之長度長，主軸筒可對於 主軸頭一體地分解並且裝配的話，作為與旋轉軸之軸向平 924S5.doc -20- 1295216 =進給軸向^軸移動量，比主軸筒插人主轴頭所需之長 又、目此可谷易進行利用z轴進給之拔取。 又，若藉由設定朝向盥旌鲑 , 一^轉軸之軸向平行之進給軸向之 移動ΐ，比主軸子筒插 干 ^ 可斟认 軸碩所需之長度長，主軸子筒 σ對於主轴頭一體地分 紅Α 且裝配的話，作為與旋轉軸之 轴向平行之進給軸 辦兩 移動1，比主軸子筒插入主軸頭 斤舄之長度長，因此可交異 > 易進仃利用z軸進給之拔取。 =若主轴頭之主軸筒把持部可在至少分割成—半之位 分解的話’即使例如：較短設定冰移動量，仍可 :且；二展開主軸頭之主轴筒把持部，進行拆卸、裝配， 之岡m 轴筒與主轴頭之固定剛性，提高工具機全體 又、具有轉子之旋轉軸、前側軸承、後側軸承、前殼、 軸承護套一體地裝配而形成 少成主軸子涛，主軸子筒、外筒、 及工具鬆開用汽缸以三分判而馗 取。刀口J而構成，主軸子筒可由外筒拔 因此’構成主軸子筒之具有轉子之旋轉軸、前側抽承、 承、前殼、及護套外殼可由外筒一體拔取，因此無 站刀y即可簡單地僅拆卸需要檢查、修理、交換之旋轉 轴、::側轴承、後側軸承。藉此，無須拆卸配線或配管， 即了言理構成主軸筒之任一零件。 在此，作為主軸裝置’可例示將多種工具可交換地把持 之向速旋轉裝置。在此主軸裝置，於工作加工中受到甚大 之切削阻力’主軸之工具安裝孔磨耗，或夹住工具之筒夾 92455.doc -21 - 1295216 或圓盤彈簧破損，或軸承磨耗、損傷。 劳因此，在使用現場 進仃此類故障或障礙之修理時，一般係 ,、 力又你拆卸用以潤滑、冷 卻、清掃之油、空壓之配管、内置式 罝式馬達或限動開關之電 性配線，分解主軸裝置全體，交換主軸 、 平田 主軸内之零件、 或者軸承後，進行再組合。此修理作業甚為龐大，需要高 度的專門技術及技能，而且需要許多時間。 又，若主軸子筒已拔取之外筒及工具鬆開用汽紅之組合 體可由主軸頭拔取，可無須分解主軸裝置全體，除了主轴 子筒’還可由主軸頭簡單拆卸外筒及卫具鬆開用汽缸之組 合體，因此可簡單檢查、修理、交換外筒或構成工具鬆開 用汽缸之任一零件。 又’若工具鬆開用汽缸可由外筒拔取的話，益須分解主 軸裝置全體，可簡單地僅拆卸卫具鬆_汽缸，因此可簡 單檢查、㈣、交換構成工具鬆開用汽缸之任一零件。 又，若主軸子筒、外筒'及工具鬆開用汽紅之組合體可 由主轴頭拔取的話，可無須分解主軸裝置全體，可由主軸 頭簡單：卸主軸子筒、外筒、及工具鬆開用汽缸之組合體， 因此可簡單檢查、修理、交換構成主軸裝置全體之任一零 件0 又，右具有各種流體配管、電源耦合器之耦合器係可裝 卸自如地安裝於工具鬆開用汽缸或外筒的話，冑由在耦合 器配置各種流體配管之開關閥或電源耦合器，若於檢查、 修理Y交換時，將各種流體配管閉塞，拆卸電源耦合器之 後進行作業，可防止流體漏洩或電源配線交纏等而進行作 92455 doc -22- 1295216
即可進行感測器 …。。 〜柯鞠興外筒之間，配置檢 感測器的話，僅堂j 惶而拆卸工具鬆開用汽缸 之檢查、修理、交換。 【實施方式】 Η圖:2〜圖3係表示對應於申請專利範圍第丨、2、5、6、⑺、 11 ^ 13、14項之本發明實施型態之第一例。再者，本 例之特徵為’直徑係以外筒3之内周徑以、定子4之内徑0 B '轴承濩套11之外徑0C的順序變小，前殼8、旋轉轴6及 軸承善套叫組成之半組合體2可由外筒3拔取，並且由轴 承漢套11至後方任意剖面之旋轉體半徑比由轴承護套11後 端至該剖面間之非旋轉體之最小半徑小，或者由軸承護套 Η至後方任意剖面之旋轉體直徑比由軸承護套丨丨後端至該 剖面間之非旋轉體之最小直徑小。 如圖1所示，第一例之主軸裝置丨具備：外筒3，其係具有 疋子4及熹套外设5者；旋轉軸6，其係具有轉子7之旋轉自 如者，岫側軸承12，其係外環固定於前殼8，同時内環外嵌 於旋轉轴6之一知之組合斜角滾珠軸承。而且具備：轴承護 套11，其係配設於旋轉軸6之另一端側，嵌合於護套外殼5 並可朝旋轉軸6之軸向移動者；及後側軸承13，其係内環外 嵌於旋轉軸6之另一端，同時外環固定於軸承護套丨丨，與前 側軸承12共同作用，並旋轉自如地支持旋轉軸6之丨對斜角 滾珠軸承。符號14係為了交換工具之活塞機構。再者，護 套外殼5與外筒3亦可為一體構造。 92455.doc -23 - 1295216 如圖2所示，由前殼8、旋轉轴6、及轴承護套_組成之 半組合體2係可由外筒3拔取而構成。亦即，本實施型態之 主軸裝L係直徑以外筒3之内周徑“、轉子7之外㈣ B、軸承護套U之外徑的順序變小（0a> 0〉必〇。 又’除了轉子外徑0以外，亦可相對於定子内㈣B,(束 考圖U，0A>0B|>0C。又，在比轴承護套^後方之 範圍L’半組合體2外徑設定小於軸承護套U之外徑。亦即， 以箭頭Μ方向拔出主軸時，為了使非旋轉體不成為障礙， 以將範圍L之任意剖面之主軸旋轉體之外徑，設定小於由該 剖面至軸承護套後端間之非旋轉體之最小内周徑，非旋轉 體不成為障礙的方式，規定旋轉體外徑。因此，將半組合 體2朝圖中Μ方向拔出時，保持/鬆開安裝於圖中左侧端部之 工具w之非旋轉體之活塞機構14等不會成為障礙（參考圖 1)。 "又、’主軸裝置1係軸承護套u之外徑對於護套外殼5内 H 5〜3〇_之間隙配合。並且’主轴裝置工係後側轴承 13為定位㈣且背面組合之斜角組合滾珠軸承。藉此，後 車？ 13及軸承護套！ ！主要作用是支援旋轉軸6，得以簡單 的構造吸收轉子發熱所造成之熱膨脹等之輛向變位。 又，主車由裝置1係前殼8與外筒3内周面之低觸部15為〇〜 2〇岡之過盈配合。藉此，前㈣與外筒3之軸心不會偏差。 又’接合面16係前殼8及外筒3對於軸心，以2〜5_以下之 直角度而高精度地完成加工。藉此’即使低觸部Η之長度 LR短’兩者之軸心仍然—致。若低觸部"的長度長，裝配 92455 doc '24-
工29^|益08988號專利申請案 中文說明書替換頁(94年6月） 性不佳，於本發明，低觸4長度觸部直徑0八之 1/10〜1/30程度。又，由於低觸部15的長度^尺短，因此可 藉由裝配螺栓17，容易旋入而組裝。藉此，無須進行對中 作業。 又，半組合體2與外界空氣之間形成曲折軸封（乙讣八比让 Seal)Ll〜L4。主軸使用時，藉由強固的曲折軸封L1、L4， 防止切削水、切粉等異物入侵。又，庫存只有半組合體2 之情況等，藉由曲折軸封L1〜L4，遮斷微塵等異物。曲折 軸封L2、L3在維修之半組合體交換時，亦擔任防止異物人♦馨 侵的角色。維修時，無法期待無塵室等異物少的環境，因 此曲折軸封L2、L3有用。曲折軸封L3、L42構造可藉由採 · 用軸承護套11而實現。 如圖3所示，後蓋9後部係7處配線（馬達動力線乃、馬達 溫度感測器線26、旋轉編碼器線27等（一部分不圖示））、14 處配管（軸承潤滑油配管21、冷卻油配管22、工具放開油壓 配管23、工具錐度吹氣配管24、氣密配管28)連接於外部，籲 因此維修時，無須處理此等即可，故停機時間極短，維修 性良好。 根據上述主軸裝置10,由前殼8、旋轉軸6及軸承護套u 所成之半組合體2可由外筒3拔取，因此，裝配性提昇， 同時在破损時亦可迅速交換。又，軸承護套u處於後側軸 承13已組合之狀態，因此滑脂狀態不會因為半組合體2之插 拔而變化。故’半組合體2係在採用其他外筒預先進行試轉 後才成為庫存，主軸裝置損傷時，可交換半組合體，立即 92455-940603.doc -25- 1295216 進行正常運轉，大幅縮短停機時間。又，相較於交換主轴 裝置1全體，可減低成本，亦可減低庫存成本。 圖4〜圖7係表示對應於申請專利範圍第i、2、3、4、$、 1〇 11 12、13、14項之本發明實施型態之第2例。本例特 徵為，内零件31係可壓縮地裝配有彈菁以，㈣調整愛 件33固定於内徑零件31後部，於調整零件33形成對於汽^ 機構Μ之汽缸推壓面34。其他構成與第^相同，故同―構 件標示同一符號，並省略詳細說明。 _ — 且〜你於糟由在外筒3之； Γ通電Γ與轉子7—同旋轉之旋轉軸6内，裝配有使2個5 :32可壓縮並且卫具交換自如之内徑零件（亦稱牵； 桿）31 ’同時在内徑零件31德 a ‘ 千後蝠邛，女裝内徑零件側調整念 件33。於㈣零件側調整零扣之端部，形成對於汽^ 構14之凡缸推壓面34。於汽缸機構14之汽缸35端邛， 推壓内徑零件侧調整零件33之汽缸側調整零件％。 汽缸機構14藉由在往動側壓力導入部37導入油、水， ，力媒體，汽心進行往動，汽虹叱 件36推壓内徑零件侧調整零们3之汽虹推壓面34，使; 零件31往軸向推壓移動，將^ 態。相反地，藉由抽出往動側 刀导入部37之壓力，及 媒體導入復動側壓力導入部38，汽虹 尤 零件31往軸向返回移動，成^具爽住狀^❸ 如圖5所示，内徑零件側調整零件33將半組合體2之， 基準面39與内徑零件31之、、^ 。版2之： 之缸推壓面34之軸向尺寸 92455.doc -26 - 1295216 離）z對於基準尺寸調整在±〇 ι _。總言之 :由安褒基準面39至内徑零件31之汽缸推、，:體 :尺寸—產生由於多數零件堆疊之尺寸差。因此1 出旦Ν 1订程不足，内徑零件31之移動量（推 夕里日又/ ’無法㈣卫具支持器。相反地，内徑零件31之 移動夏過多時，内和焚杜 多，因“I 將工具支持器朝前方推出過 具父換裝置（ATC)40(參考圖7)無法把持工 二^器。相對於此’内徑零件侧調整零件33藉由設定工 益推（量（當汽缸35推到最前端時，由於内徑零件 31 ’工具支持器由把持位置被推出之量)為〇·4 _〜〇6 咖，其容許差調整在（M mm〜〇 2細程度之士〇1軸以 内二以便適當進行制，其結果，於交換半組合體之際， 不雨要况缸調整，可提昇維修性。 在此’利用内徑零件側調整零件33之調整可舉例：於 寸測定後，預先設定削取量而進行削取（旋削、研削）加工之 =種1:“夾入厚度不同之墊片之方法;選擇預先準備 之數種尺寸之調整板而安萝之古土· 女及之方法，利用調整螺絲，將領 整板配置於期望之位置’藉由嫌氣性之接著劑等固定之方 法等。而且’ 4 了直接測定軸向尺寸2,需要大型 :將重物之半組合體安震於治具，因此為了簡化調整作 業’可能在各零件進行某種程度之尺寸管理。例如可舉^ 預先管理尺寸A、尺寸B(内環隔片、外環隔片雙方）、前側 軸承以最後侧之内外環差幅c、尺寸D，在内㈣件p 92455.doc -27- 1295216 裝於旋轉轴6之狀態下，僅測定調整尺寸zz之方法。此方法 無須管理最難以管理之轴内徑部（筒夹部 雜度之出入、内徑零件31之孔深等）之轴向尺寸，因^可減 低尺寸官理成本，調整作業之負擔亦少。再者，為了簡化 ，中田c之s理’於别側軸承12之4行，使用正面及背面差幅 均已個別調整之萬能組合軸承。 ▲圖4圖6所不’採用軸向尺寸z被管理之半組合體2， 凋正工具支持器推出量（參考圖6)E。 工具支持器推出量E=(汽缸行程F) 一(空間G)—(空間 )’分別測定右邊之量，或者實際上鬆開，測定推出量E(工 =持器之前進量）。Μ ’在此，將汽缸側調整零件_ 二:’以使E=0.5±0.lmm。藉此，決定夹住、鬆開行程 έ 。位置。其結果，之後只要是交換互相已調整過之半 ::體2的話’汽缸35與内徑零件此位置關 無須調整汽缸部。 口此 此’關於安裝基準面39至内徑零件31之汽缸推壓面Μ 马止之輛向尺寸2 支 差，半組合體2被管理在小於工具 寻為推出量Ε之容許罢 換用之汽紅機構14時昭=.mm之值。組合工具交 缸一 f 按…、此被官理之半組合體2而調整汽 半：=。2藉二維修時，只要是交換轴向尺寸2已管理之 34之細内之早兀彼此的話，由於内徑零件31之汽缸推壓面 軸向尺係不變化，因此無須再調整汽缸行程。又， 定此等零7错由多數零件之堆疊而決定，因此亦可分別設 之軸向尺寸谷許差，將其等堆疊值管理在期望 92455.doc -28- 1295216 值、下然而，此類方法，具體而言，以丨〇以上之尺寸容 ^差之累積滿足容許差G1〜G2難，多導致成本變高， 欠障率上昇。因此，在裝配内徑零件3 1後，調整内徑零件 側調整零件33之後再裝配於内徑零件31後部，能以非常低 之成本管理軸向尺寸Z。 如圖6所不，汽缸機構14係藉由將壓力媒體導入往動側壓 力‘入。卩3 7 ,汽缸3 5進行往動，汽紅側調整零件3 6推壓内 k令件側5周整零件33之汽缸推壓面W，對抗彈簧Μ而使内 經零件31往軸向推壓移動，將工具W推出，成為工具鬆開 狀態。 、圖7所示，於主軸裝置3〇之自動工具交換時，為了提昇 ^率’自動工具交換裝置4G之動作非常快速，交換時間通 ¥在0.2〜1.5秒程度，因此，必須維持各部高度之強度或剛 自動工具交換裝置40之動作係臂41把持旋轉軸6及工具 ι42之工具支持器43之後，將旋轉軸6之工具w鬆開，臂〇 進仃上下及旋轉動作，進行工具交換。把持工具w，鬆開 旋轉軸6之際，若工具支持器43之推出量過大，如前述，工 具支持器43剛性高，並由臂“所把持，因此過量的負擔將 ^加於’ 4 1 ’導致自動工具交換裝置40故障。因此，工具 支持器43之推出量必須在〇·5〜〇·6 _以下。於主軸裝置 30，即使進行維修，交換半組合體2，由於工具支持器^ 之推出量不變化，目此不花費調整人工，可在短時間内交 換。 圖8〜 圖1 〇係表不對應於申請專利範圍第1、2、4 9245S.doc -29- 1295216 10、11、12、13、14項之本發明實施型態之第三例。本例 特徵為’軸承護套11與護套外殼5之嵌合長度J，與軸承護 套11之外控1之比設定在嵌合長度J/外徑0.45〜〇·8之範 圍内。其他構成與第1例相同，同一構件標示同一符號，並 省略詳細說明。 參考圖8 ’說明本發明之主軸裝置之第三實施型態。再 者，於圖8，圖中上半側表示工具鬆開狀態，圖中下半側表 示工具夹住狀態。 如圖8所示，第三例之主軸裝置5〇係於半組合體2使用錐 度角不同之内徑零件51。此時，BT支持器（JIS B6339)用之 内徑零件、HSK支持器（ISO_12164)應藉由工具錐度之規格 官理，目標值Z1相對於軸向尺寸2有變動，但進行調整，以 使與圖1、圖4所不物件具有互換性。亦即，調整鬆開時之 軸向尺寸ZUC2,成為與圖6所示之鬆開狀態^以相同。再者， 為了使圖4之空間G對於此類軸向尺寸z不同之内徑零件亦 適用，設定大於鬆開ΒΤΓ支持器之最低需要量之值。由於用 途，可能使用各種工具錐度規袼，但即使如本{列，在不同 之工具規格，仍使其可鬆開而具有互換性，以求容易變更 樣式，容易進行用於維修之内冑冑之庫存管理，達成降低 成本。 π π硬嘗1 1 t外徑 其嵌合部長度J之比為J/I与〇 · 5。此拉 aL y 此時’外徑I與長度J之關 宜在0.45〜0.8。將半組合體2插入外饩1 , 广苟3時，"T先軸承讃 11嵌合於護套外殼5之内徑。通當，* z人 卷 +組合體2之交換係 92455.doc -30- 1295216 工具械使用者之作業現場進行，因此交換作業時，多半不 能使用特殊治具。當時，半組合體2若受到例如：自重等箭 頭κ方向之施力，於後側軸承13將施加力矩荷重。當時，長 度J較小時’後側軸承1 3之2行跨距Μ變短，接觸面壓變大， 恐將損傷後側軸承13。 如圖10所示，於主軸裝置5〇，調查前述；/1及軸承跨距之 關係，以及荷重Κ作用時之產生於後側軸承13之接觸面壓之 關係。荷重Κ係半組合體2之自重，在無法使用治具之現場 父換作業，由於裝配時之處理所產生之荷重。後側軸承13 為内徑0 55 mm之斜角滾珠軸承。於硬度Ην= 7〇〇之軸承 鋼，軸承接觸面壓在3·5ΌΡα以上會產生壓痕。藉由此等， 可知J/I必須—〇·45。又，即使後側軸承13之跨距過長，仍 無法提昇作為工具機之性能，產生軸之慣性力矩增大（加減 速時間增大）或共振點下降等問題，因此：/]^$〇·8。並且， 藉由設定上述之J/Ι關係，不會發生滑動故障，亦可具備後 述之振動衰減作用之〇型環（〇_ring)。如後述，藉由適當設 計後側軸承11之外徑！及其嵌合部長度J之關係，可獲得維 修性及作為工具機之性能優異之半組合體2之構造。 圖11(a)、（b)、圖12係表示對應於申請專利範圍第i、2、 4 5 6、7、9、10、11、12、13、14項之本發明實施型態 之第四例。本例特徵在於具有：潤滑劑排出孔71，其係複 數設置於軸承護套11之圓周上者；圓周槽64，其係設置於 軸承濩套11外周之嵌合面者；及半徑方向之潤滑劑供給路 L 62、65，其係連通連接於圓周槽64者。其他構成與第1 92455 doc -31 -
嶋8號專利申請牵 中文說明書替換頁(94年6月） 例相同’故同—構件標示同—符號，並省略詳細說明。 πΠ!! (Γ' 人配置.供給及排出構造，為了可容易拆卸及褒配半组 5體2，因此具有無須決定相位之構造。 又♦軸承4套11對於護套外殼5之内徑為間隙配合（參考 圖6)。猎此，軸承護套u係在内徑零件31已裝配之狀態下， 可對於旋轉軸6容易旋轉。因此，以往將潤滑劑供給後側轴 承13時，為了決定其供給相位及潤滑劑排出孔相位，設置 =嘴或鍵等突起物。因&，具有若不進行相位對準或插拔 突起零件，無法裝配或分離半組合體2嗜以維{多之問題。 2對於此，於半組合體2，由其外周側並未設置潤滑喷嘴等 突起物，因此僅取下裝配螺栓17，即可拆卸半組合體二。 潤⑺供給構造係經由形成於護套外殼6丨之徑向，連通連 接於潤滑供給機（未圖示）之潤滑劑供給入口（潤滑劑供給 徑）62,設置於軸承護套63之外周嵌合面之圓周槽料，以及 在軸承遵套63之徑向，連通於圓周槽64而形成之徑向孔（潤 π背]仏給路徑）65，經過後側軸承丨3之外環，將潤滑劑供給 至軸承空間内。而且，護套外殼61及軸承護套63係前方側 端邛以$側0型環（〇_ring)66、66密封，後方側端部以後側 〇型裱67、67密封。此時，即使護套外殼61及軸承護套63 之半徑方向之潤滑劑供給路徑成為相同相位，或者兩者轉 成180相反相位，仍藉由圓周槽64，圓滑地將潤滑油供給 後側轴承13 °再者，圓周槽64亦可設置於護套外殼6丨之内 周。 92455-940603.doc -32- 1295216 排出構造之組成包含··徑向排出孔69、69、，/ ’ τΓ^ 成於配置於各後側軸承13間之外環隔片68、6 严= 外壤壓塊 似及軸承護套63之徑向者；軸向排出孔7G，其係於轴承護 套63之轴向，連通於徑向排出孔69、69、的而形成者及 潤滑劑排出孔 71、71、71、71、71、71 , J：係； ’ 排出孔70，於軸承護套63之圓周方向等間隔設置複數之6 個者。由於6個潤滑劑排出孔71係等間隔配置，因此無认任 何相位，在正下方±15、内，最少確心處潤滑劑排= 71 ’以便在水平安裝時可進行排出。 潤滑供給及排出構造具有在滑脂補充後，排出多餘滑脂 之機能。藉此，供、給至軸承内冑且變成不需要之潤滑劑， 藉由配置於軸承附近之圖12之甩油部68B之旋轉力，彈^至 轴承外側。藉此，在任何相位均可順利排出潤滑劑，例如： 水平安裝之主軸在下側需要排出孔’但任一孔均面向下 側’故可進行排出。並且’由於是滑脂潤滑，容易處理， 利用相對廉價之滑脂潤滑，得以較少費用進行維修。又， 由於具備滑脂補給機（滑脂補給裝置），可補充滑脂不足，因 此可避免燒焦等。X，亦可採用油氣、油霧及直嘴潤滑之 任一者之微量潤滑，如此的話，可進行有效率之潤滑，因 此可更提昇耐焦性。 而且，於護套外殼61及軸承護套63，為了防止插拔軸承 護套63之際之〇型環斷裂，於軸承護套63之前方側外周配置 月’J側Ο型％ 66、66，於護套外殼6丨之後方側内周配置前側〇 型環67、67。藉此，藉由半組合體2之插入或拔取，軸承護 92455.doc -33 - 1295216 套63 /骨動於護套外殼61内周時，各〇型環66、66、67、67 之硐動距離最短化，並且各〇型環66、66、67、67不通過〇 ^ %斷裂之要因之階差或孔，因此可大幅提高各〇型環66、 66、67、67之可靠度。 又，各〇型環66、66、67、67使用前側端2個、後側端2 個之多數Ο型環。此目的在於藉由〇型環66、66、67、。之 過盈$所造成之衰減效果，使軸承護套63之振動衰減。由 於軸承濩套63係對於護套外殼61間隙配合，因此若無〇型環 等類之衰減要素，軸承護套63會在間隙中振動，該振動越 大，除了使作為工具機之切削性能或精度劣化，並唯恐護 套外豉61之内徑或軸承護套63之外徑微動磨耗叫 Wear)。若產生微動磨耗，振動進一步增大，除了導致滑動 故P早，並且其修理時必須交換主軸裝置全體。又，使用複 數〇型環以增加拘束力，因此軸承護套63無法自由轉動於旋 轉方向，亦可防止淺變（Creep)，防止嵌合面潛變磨耗。如 此’藉由使用複數〇型環，可更發揮效果。 如圖12所示，於第四例之變形例，僅轴承護套63之後告 側為單-小徑之Ο型環72。藉此，可減少〇型環之數目，和 珍地配置〇型環。然而’圖IUa)、(b)之優異點在於，藉由 潤滑劑之壓力，軸承護套63不受到徑向力。 再者：第-例、第二例、第三例、第四例之主軸裝置不 限定於前述各貫施型態，可適當變形 '改良等。 例如：除了適詩切财心機，亦可適用於呢工具機， 或以手動進行進給動作之泛用工具機等。 92455.doc -34- 1295216 又，前側、後側軸承不限於斜角滾珠軸承，深槽滾珠軸 承或各種滾柱轴承等滾動轴承亦可。 圖13〜圖16係表示對應於申請專利範圍第15、i6、17、 I 項之本發明實施型態之第五例。本例特徵在於在護 套外殼88與軸承護套84之嵌合面，具備密封護套外殼“及 軸承護套84之間之彈性體94，同時供給將壓力負載於彈性 體94之流體而構成。 如圖13、圖14所示，第五例之主軸裝置8〇具備：旋轉軸 W ;作為前側軸承之1對滾動軸承82、83 ;軸承護套84;作 為後側軸承之1對滾動軸承85、86 ; '象姆輪承# :及護套外 殼88。護套外殼88固定於前側軸承87，實質上作為前殼 之一部分而作用。 1對滾動軸承82、83係外環89、90固定於前殼87，同時内 環91、92嵌合、固定於旋轉軸81之一端，成為與前殼”之 才’位置固疋之如側軸承，並旋轉自如地支持旋轉軸8 1。 軸？（濩套84肷合於配設在旋轉軸8丨之另一端側之護套外 之孔93，可移動於軸向而配設。轴承護套μ與護套外 殼88之内徑面93之間隙c係考慮護套尺寸、所要求之剛性、 伴Ik旋轉軸8 1之旋轉之發熱所造成之熱膨脹等而決定，在工 = 2〇〇Um之範圍内適當選擇而設計。若間隙c太小，由於熱 /脹軸承遵套84與護套外殼88之内徑面93可能接觸。又， 右過大，軸承護套84之中心位置傾向不安定。 於軸承護套84與護套外殼88之内徑面93之嵌合面，彈性 肢 例之Ο型嶮94於兩端部各配設2個，合計配設4個〇型 92455 doc -35- 1295216 Z。0型環94係集中複數個而構幻組。於本例，2組0型 衣94配置於軸承護糾之相面％之兩端。 亦即，酉己置於接近前側轴承82、83之2個〇型環％係安裝 ^置在護套外殼8δ内徑面％之〇型槽％。又，配置於遠離 别側軸承82、83側之咖型環9須安|於設置在轴承護套 84外周面95之〇型槽97。再者，與本例相反，亦可於接近前 側軸承82、83之4套外周面設置〇型環，於遠離前側轴承側 之護套外殼設置〇型槽而構成。又，亦可為僅於護套外周設 置Ο型槽之構成，或僅於護套外殼設置〇型槽之構成。 〇型％94之過盈量宜在〇型環94之使用標準值下，並且在 使用標準值之1G%以上，例如：内徑84 5 _、寬度2匪 之〇型環94之情況，過盈量宜在005 mm以上、〇·5 mm以下 (使用標準值it常由Ο型環製造商作為建議值而提供，前述〇 型環94為0.3〜〇·6 mm)。再者，使用標準值為〇型環等彈性 體之平均直徑之15〜20%。〇·2 mm〜〇·45 mm尤佳。又，彈 性體不限於Ο型環94,具有密封性之橡膠襯墊或金屬製襯墊 等亦可。 在此，使Ο型環94之過盈量之上限值在使用標準值以下， 其理由在於若大於此，軸承護套84之滑動性變差，或者〇 型環94之變形量變大，〇型環94之壽命可能變短。又，使過 盈量之下限值在使用標準之10%以上，其理由在於若小於 此，Ο型環94之密封性變差。 1對滾動轴承85、86成為内環97、98外嵌於旋轉軸81之另 一端，同時外環99、100嵌合於軸承護套84，藉由外環壓塊 92455.doc -36- 1295216 1〇1而固定於軸承護套84,與軸承護套84一同可往旋轉軸。 之軸向移動之後側軸承。而且，與前側軸承82、83共同作 用，旋轉自在地支持旋轉軸81。預壓彈簧1〇2安裝於護套外 殼88與外環壓塊101之間，經由外環壓塊1〇1，將軸承護套 84朝後方拉去，對於滾動軸承85、％及滾動軸承U、“施 加預壓。再者，定壓預壓時，亦可能為定位預壓之沒有預 壓彈簧之情況。 於遵套外殼88，在1對〇型環94之間，分別設置流體供給 口 1 03開口之流體供給路徑丨〇4，該流體供給路徑1 連接於 没置在主軸裝置80外部之壓縮流體供給裝置（未圖示），壓縮 流體由該壓縮流體供給裝置供給，並於i對〇型環94之間供 給壓縮流體。壓縮流體供給裝置為例如：壓縮機，流體為 例如：空氣。 其-人，就明本例之作用。如圖丨3及圖丨4所示，主軸裝置 80係旋轉軸81若高速旋轉，由於產生之摩擦熱等，溫度上 昇。藉此，旋轉軸81朝軸向伸長，後側軸承之丨對滾動軸承 85、86則與軸承護套84, 一同往軸向（圖丨之右方）移動，吸 收熱所造成之旋轉軸8 1伸長。同時，軸承護套84熱膨脹， 外徑變大，與護套外殼88之間隙c變小，因此預先預測熱膨 脹，將間隙C設定在例如：1〇 _程度。若間隙〇大，徑向 剛性下降，但由於實際上在軸承護套84與護套外殼88之 間，複數個0型環94以過盈量擠壓之狀態配設，因此藉由〇 型環94而提昇徑向剛性，抑制旋轉軸81之振動。 如圖1 5所不，經由流體供給路徑丨〇4，由壓縮流體供給裝 92455.doc -37- !295216 堅縮機將空氣朝箭頭A方向壓送，供給至1對〇型環 94之間’嵌合於〇型槽97而安裝之型環叫係朝互相分 之方向推壓而擠壓（麼縮量c)。藉此，i對〇型環％之剛性 進乂提昇，軸承護套84之徑向剛性及軸向衰減性變高。 藉由凋正壓縮空氣之壓力，調整〇型環之擠壓量，1對〇 型^ 94之剛性可獲得任意剛性。又，作用於雙方〇型環料 堊力對於雙方之〇型環94都均一作用，因此其擠麼量亦 均一，可在維持雙方0型環94之剛性平衡下提昇。 〔實施例〕 其次，說明採用實驗裝置110(作為一例，於圖16表示主 要部分）所進行之剛性測定結果。 試驗裝置110係於與實際機器之主轴裝置80相同尺寸，外 徑為85 mm之虛設軸承護套U1，使内徑85 mm之虛設護套 外殼112具有150 μπι嵌合間隙而嵌合配置。於虛設護套外殼 112之丽側軸承側（圖16之左側），設置2個0型槽96，於虛設 軸承護套111之後側軸承側（圖丨6之右側），同樣平行設置2 個Ο型槽97，於各〇型槽97、96，安裝内徑84·5 mm、寬度 2 mm之〇型環94。又，於虛設護套外殼112之外周面113， 文裝電性測微器之拾取頭，利用電性測微器丨丨4，可檢測虛 設護套外殼112之外周面113之半徑方向變位量（虛設護套 外殼112之中心變位量）。 於如此構成之試驗裝置11 〇，藉由空氣汽缸（未圖示），以 箭頭B方向推壓虛設護套外殼112之外周面，賦予荷重。 上述以外之各實驗條件如下。 92455.doc -38- 1295216 〇型環材料：A)丁腈橡膠 :B)氟橡膠 〇型環過盈量 ：A)0.300mm :B)0.275mm • C)0.250 mm 壓縮空氣壓力：A)0 MPa :Β)0·49 MPa 空氣汽缸所造成之2個〇型環之負載荷重：a)5〇n
:B)100 N —試驗方法：隨機變更〇型環材料、〇型環過盈量、壓縮空 礼壓力、空氣汽缸造成之荷重等各條件而試驗，以電性測 微器U4’敎當時虛設護套外殼112之外周自⑴之變位量 (二心變位量）。各測定分別進行5次，其平均值為測定結果。 (5式驗結果） 將壓縮空氣之壓力為〇 Mp MPa時（亦即未供給壓縮空氣時 之〇型環剛性之測定結果，作 二梭^ ^ 士 作為利用二氣沆缸負載於虛設 護套外殼112之荷重盥中心辦& θ 。中4位量之比，表示於表卜再者， 早位為Ν/μιη，數質越大表示徑向剛性越大。 〔表1〕 1型環材# 盈量mm 荷重 0.3 —— TlJ ~ΤΤ93 J 位：N/um 氟橡膠 0-275 0.25 〇.3 〇 2?5 92455.doc -39- 1295216 (* )荷重為施加於2個〇型環之荷重 將壓細空氣之壓力為〇.49 MPa時之〇型環剛性之測定結 果作為利用空氣汽缸負載於虛設護套外殼丨丨2之荷重與中 〜變位ϊ之比，表示於表2。再者，單位為，數值越 大表示徑向剛性越大。 〔表2〕
(* )何重為施加於2個〇型環之荷重 又，將過盈Ϊ設定在0.250 mm之氟橡膠製〇型環94，以 隨機之安裝順序安裝，5次測定虛設護套外殼ιΐ2之中心位 置之偏差。其變動（最大值一最小值）表示於表3。 〔表3〕 0.49
由表1了知，不供給壓縮空氣給〇型環％時，〇型環94之 過盈里越大，徑向剛性越高。又，相對於過盈量變化量之 栓向|± 4化里，氟橡膠製〇型環比丁腈橡膠製〇型環大。 由表1及表2可知，藉由將壓縮空氣供給〇型環94，徑向剛 壓縮空氣壓Mpa 性將提高。此乃由於〇型環94被壓縮空氣擠壓（參考圖15)， 〇型環94本身之剛性變高所致。又，過盈量越小，壓縮空氣 9245S.doc 1295216 i、、、、a所k成之徑向剛性變化量越大。並且，壓縮空氣供給 所造成之徑向剛性變化量，氟橡膠製〇型環比丁腈橡膠製〇 型環大。 由表3可知，虛設護套外殼112中心位置之偏差量變動， 未供給壓縮空氣之情況為56|um，相對地，若供給壓縮空氣 則小至22 um，藉由供給壓縮空氣，〇型環94之形狀或姿勢 安定。 由以上結果，藉由在前殼87與護套外殼84之間，配設複 數〇型環94，同時將壓縮空氣供給0型環94,可提昇徑向剛 性，並且藉由調整壓縮空氣之壓力，可將徑向剛性調整成 任意硬度。 再者，第五例之主軸裝置不限於前述各實施型態，可適 當變形、改良等。 例如·除了適用於切削中心機，亦可適用於1^(：工具機， 或以手動進行進給動作之泛用工具機等。 又’前側、後側軸承不限於斜角滾珠軸承，深槽滾珠軸 承或各種滾柱轴承等滾動軸承亦可。 圖17及圖18係表示對應於申請專利範圍第2〇項之本發明 只苑型恝之第六例。本例特徵在於，主軸筒133係由旋轉軸 121、月ij側軸承122、前殼125、内置式馬達之轉子127 及定子128、後側軸承13〇、後殼145及外筒132所構成，並 可對於主軸頭131 —體地分解並且裝配。 如圖17、圖18所示，第六例之工具機120具備主軸筒（主 轴破置）13 3 ’ δ亥主輛筒丨3 3係由：旋轉自如之旋轉軸丨2 1 ; 92455.doc -41 - j295216 月J側軸承1 22、122，其係旋轉軸丨2 1之前端内嵌於内環〗23、 12』者，前殼125，其係前側軸承ί22、ι22之外環124、ι24 所内肷者；内置式馬達126之轉子127 ;内置式馬達126之定 子128，·後側軸承13〇，其係旋轉軸121之後端内嵌於内環up 者，及外筒132，其係内嵌於主軸頭131者所構成；且主軸 筒133可對於主軸頭丨31一體地分解並且裝配。 而且’主軸頭13 1係於軸向具有主軸筒把持部丨3 4，主軸 筒133插入該主軸筒把持部134。又，設定朝向與旋轉軸η工 之軸向平行之進給軸向之移動量，比主軸筒133插入主軸頭 131所需之長度長。 工具機120為立式切削中心機，於機床135立設固定管柱 i36，一面由配置在機床135上之γ軸導軌所支持，工作 桌138—面對於管柱136進退，朝正交於旋轉軸i2i之軸向之 進送軸向之Y軸向移動。.於管柱136上端部配置χ軸導軌 139 面由此X軸導執139支持，滑鞍140往對於管柱130 之橫向（圖17中之前後方向），與旋轉軸121之軸向正交之進 、口軸向之X轴向移動。於滑鞍丨4〇之先端部配置Ζ軸導轨 mi，一面由此z軸導執141支持，主軸頭131一面朝平行於 旋轉軸12i軸向之進給軸向之z軸向，對於工作桌138進退移 動。 主軸筒133係由旋轉軸121、前側軸承122、前殼125、構 成内置式馬達126之轉子127、同樣構成内置式馬達126之定 子128、後側軸承130、後殼丨45及外筒132所構成。 旋轉軸ι21不接觸定子128之内周部，具有轉子127。轉子 92455.doc -42- 1295216 127藉由定子128所產生之旋轉磁場，使旋轉軸121旋轉。旋 轉軸121經由内置之牵引桿（未圖示），連結於工具支持器（未 圖示）。 外筒132形成圓筒形狀，於内周面固定定子128。定子128 藉由馬達電力電纜（未圖示）所給予之電流，於内周側產生旋 轉磁場。 前殼125形成圓筒形狀，固定於外筒132之前端部。 後殼145形成圓筒形狀，固定於外筒132之後端部。於後 殼142，為了推壓牽引桿，結合有内置進退移動之旋轉結合 部（未圖示）之汽缸機構之工具鬆開用汽缸143。 月il側轴承122、122為複數行之斜角滾珠轴承，旋轉軸121 前端部分別内嵌於内環123、123，外環124、124分別内嵌 於前殼125。 後側軸承130為單行之斜角滾珠軸承，旋轉軸121後端部 为別内嵌於内環129，外環144内嵌於後殼142。 根據本例之工具機120，設定朝向與旋轉軸121之軸向平 仃之進給軸向之移動量，比主軸筒133插入主軸頭131所需 之長度長。藉此’朝向與旋轉軸丨21之軸向平行之進給軸向 之ζ軸移動量，比主軸筒133插入主軸頭131所需之長度長， 因此可利用Ζ軸進給，容易進行拔取。 圖19〜圖23係表示對應於申請專利範圍第2丨項之本發明 實施型悲之第7例。本例特徵在於，主軸子筒1 5丨係由旋轉 軸121、則側軸承122、前殼125、内置式馬達126之轉子127、 後側軸承130、及軸承護套142所構成之半組合體，並可對 92455.doc -43 - 1295216 於主軸职3卜體地分解並且裝配。又，設定朝向與旋轉車由 121之軸向平行之進給軸向之移動量，比主軸子筒Η〗插入 主軸頭131所需之長度長。其他構成與第一例相同，故同一 構件標示同一符號，並省略詳細說明。 如圖19所示，第七例之工具機15〇具備主軸子筒i5i，該 主軸子筒151係由··旋轉自如之旋轉軸121 ;前側軸承122， 其係旋轉軸121之前端内嵌於内環123者；前殼125，其係前 側轴承122之外環124所内嵌者；内置式馬達I%之轉子 127 ,後側軸承130，其係旋轉軸121之後端内嵌於内環丨44 者；及軸承護套142，其係後側軸承13〇之外環144所内嵌者 所構成；且主軸子筒151可對於主軸頭131 一體地分解並且 裝配。又，設定朝向與旋轉軸121之軸向平行之進給軸向之 移動量，比主軸子筒151插入主軸頭131所需之長度長。 立式切削中心機之工具機之情況，一面由Z轴導執141所 支持一面朝Z軸向移動之主軸頭131之2軸移動量L3若變 長，機械高度H1必然變高。機械高度hi受限於道路搬運時 之高度、機械搬入、搬出時之工廠入口、出口部之高度、 δ又置場所之頂部高度。因此，機械高度η 1宜儘量低。因此， 在工具機150，將半組合體之主軸子筒151由主軸頭131完全 拔取所需長度L4，比將主軸筒133(參考圖17)拔取所需之長 度L1小，因此可縮短ζ軸移動量L3，結果可降低機械高度 Η1 〇 如圖20所示，主軸子筒151係軸承護套142之外徑0D2比 定子128之内徑0 D1小。而且，主軸子筒151係軸承護套142 92455.doc -44- 1295216 相對於内嵌此軸承護套142之護套外殼i52，可朝圖2〇中下 方以軸向自由移動。藉此，作為半組合體之主轴子筒Μ卜 只要拆卸_132固定之螺帽(未圖示），即能以前殼125 為先’由外筒132-體拔下，同時無須進行配置於護套外殼 152之冷卻油供給管153、油虔供給管154、馬達動力電繞155 藉此可 之切離作業，可對於主轴頭131—體地分解、裝配 縮短交換時間。 八人多考圖21〜圖23，說明第七例之工具機15〇之主軸 子筒1 5 1之拆卸步驟。 如圖21所示，首先，利用Z軸進給，將主軸頭131下降至 取下位置A1，因此，解除前殼125對於外筒132之固定。 如圖22所不，利用Z軸進給，將主軸頭131上昇至最上位 置A2。主軸頭131與具有定子128之外筒132、護套外殼μ] 一同上昇，因此僅留下作為半組合體之主軸子筒151，可將 此主軸子筒1 5 1 —體地拆卸。 如圖23所不’藉由解除主軸頭131對於外筒132之固定， 可拆卸剩下之具有定子128之外筒132、護套外殼152等零 件。此時，為了一體取出剩下之具有定子128之外筒132、 護套外殼152等零件，主軸頭131下面至工作桌137上面之距 離L6必須比剩不的零件之全長。長，但由於預先已分解主 軸子筒151，因此容易構成L5<L6之關係。藉此，可縮短z 軸移動量L3 ’降低機械高度hi。 根據本例之工具機15〇，由旋轉軸丨21、前側軸承丨22、前 殼125、轉子127、後側軸承130及軸承護套142構成主軸子 92455.doc -45- 1295216 筒151，此主軸子筒151對於主軸頭131一體地分解並且裝 配。故，無須分解工具機1 50全體，即可將需要檢查、修理' 交換之半組合體之主轴子筒151，以單體由主軸頭13丨拆 卸，進行分解、裝配。 圖24係表示對應於申請專利範圍第以項之本發明實施型 態之第8例。本例特徵在於，主轴子筒133得以單體，一體 地分解且-體地裝配。又，主軸頭161具有收容主軸筒US 之主軸甸把持部134 ,主轴筒把持部134可在至少分割成一 半之位置分割而分解。其他構成與第一例相同，故同一構 件標示同一符號，並省略詳細說明。 如圖24所示，第八例之工具機16〇係主轴子筒得以單 體’-體地分解且—體地裝配。又，主軸頭i6i具有收容主 軸筒133之主軸筒把持部134，主軸頭⑹之主軸筒把持部 1 34可在至少分割成—半之位置分割而分解。 工具機160之主軸頭161具有以旋轉財心線162之部分 所分割之第-主軸頭部163、第二主軸頭部⑹，兩主轴頭 部⑹、⑹藉由螺巾ϊ165_定。而且，主㈣133經由凸 ::藉由螺帽167而固定於一體化之第一主軸頭部163 及第二主軸頭部164雙方。 將第160 ’父換主軸筒133之際，藉由拆卸螺帽165， L:關::：由第二主轴頭部1—形成 進行。在此，第-主^ ^拆_，此作業可容易 再者，第丄 輪頭部164設定在人工可持起之質量。 ’…第七例、第八例之工具機不限定於前述 92455.doc -46- 1295216 各實施型態，可適當變形、改良。 例如·除了適用於切削中心機，亦可適用於Nc工具機， 或以手動進行進給動作之泛用工具機等。 又，前側、後側軸承不限於斜角滾珠軸承，深槽滾珠軸 承或各種滚柱轴承專滾動輛承亦可。 圖25〜圖29係表示對應於申請專利範圍第23、24、、 26、28項之本發明實施型態之第九例。本例特徵在於具備： 外筒181、主軸頭183、旋轉軸ι84、前側軸承186、186、後 側轴承188、前殼19卜護套外殼193及工具鬆開用汽缸194， 旋轉軸184、前側軸承186、後側軸承188、前殼191及護套 外殼193係一體裝配，形成半組合體之主軸子筒195，主軸 子筒195、外筒181、及工具鬆開用汽缸194以三分割而構 成’半組合體之主軸子筒195可由外筒181拔取。 如圖25所示，第九例之主軸裝置18〇具備：外筒181，其 係具有定子182者；主軸頭183，其係外筒181所内嵌者；旋 轉軸184，其係具有配置於定子182内側之轉子185之旋轉自 如者；前側軸承186、186,其係旋轉軸184之一端内嵌於内 環187、187者；後侧軸承188，其係旋轉軸184之另一端内 嵌於内環189者；前殼191，其係前側軸承186、186之外環 190、190所内嵌，安裝於外筒181之一端者；護套外殼丨^， 其係後側軸承1 8 8之外環19 2所内喪，並内喪於外筒1 $ 1之另 ‘者’及工具鬆開用Ά缸194’其係固定於外筒Μ!之一 端者；且具有轉子185之旋轉軸184、前側軸承186、後側轴 承188、前殼191、及護套外殼193—體地裝配而形成主軸子 92455.doc -47- 1295216 筒195，該主軸子筒195、外筒181、及工具鬆開用汽缸194 以三分割而構成，主轴子筒195可由外筒181拔取。 又，工具鬆開用汽缸194可由外筒181拔取，主軸子筒195 已拔取之外筒181及工具鬆開用汽缸194之組合體（第一組 體）（圖28所示）196可由主軸頭183拔取。 又，主軸子筒195、外筒181及工具鬆開用汽缸194之組合 體（第二組體）（圖29所示）197可由主轴頭183拔取，於旋轉軸 184與外筒181之間，配置檢測旋轉轴184旋轉之感測器（旋 轉感測器）198。 外筒181形成圓筒形狀，圖25中下方之一端部成為前殼固 定部199。又，外筒1 8 1係於圖25中上方之另一端部形成護 套外殼固定部200。於護套外殼固定部200形成電線插通部 201，於外筒181之内周面固定有定子182。定子182藉由電 源配線202所給予之電流，於内周側產生旋轉磁場。 主轴頭1 83將外筒1 8 1可裝卸地把持，在例如：橫式切削 中心機之情況’沿著立設固定於機床之管柱之γ軸導執而上 下移動。 旋轉軸184不接觸定子182之内周部，具有轉子185。轉子 185藉由定子182所產生之旋轉磁場，使旋轉轴ι84旋轉。旋 轉軸1 84經由内置之牵引桿203，連結於工具支持器（未圖 示）。 前側轴承186、186為複數行之斜角滾珠軸承，旋轉軸184 之一端部分別内嵌於内環187、187，外環19〇、190分別内 嵌於前殼191。 92455.doc -48- !295216 前殼191形成圓筒形狀，於外筒1 8 1之端部形成外筒内嵌 部204。又，前殼191係外周構件205外嵌於外周部，於此外 周構件205之間，形成在圓周方向成為凹槽狀之複數流體路 徑206。流體路徑206連通連接於安裝在工具鬆開用汽缸194 之冷卻油供給管2 0 7。 後側軸承1 88為單行之斜角滾珠軸承，旋轉軸1 84之另一 端部内嵌於内環189，外環192内嵌於護套外殼193。 護套外殼193形成圓筒形狀，内嵌於外筒1 8丨之護套外殼 固定部200。 而且，於旋轉軸184之另一端部配置旋轉感測器198。旋 轉感測器198係由固定於旋轉軸ι84之另一端部之旋轉體 2〇8,及接近此旋轉體2〇8之外周並固定於外筒181之電性信 號產生器209所組成。藉由旋轉體2〇8與旋轉轴ι84一同旋 轉，電性信號產生器209將旋轉體208所給予之磁性電性轉 換’產生例如：脈衝狀之旋轉信號。產生之旋轉信號藉由 感測器h號線（未圖示）或傳送機（未圖示），轉送給控制裝置 (未圖示）並監視。 工具鬆開用汽缸194可裝卸地固定於外筒181之一端部， 為了推壓牽引桿203，内置進退移動之汽缸21〇。又，電源 配線202經由插塞211，安裝於工具鬆開用汽缸194，同時將 冷部油供給管207以螺絲固定。冷卻油供給管2〇7經由此工 具鬆開用汽缸194内、外筒181内，連通連接於前殼191之流 體路徑206。 於此類主軸裝置180,具有轉子185之旋轉軸184、前側軸 92455.doc -49- 1295216 承186、後側軸承188、前殼191、護套外殼i93及旋轉感測 裔198之碇轉體2〇8一體地裝配而形成主軸子筒195，主軸子 筒195、外筒181、及工具鬆開用汽缸194以三分割而構成。 如圖26所示，主軸裝置180係設定轉子185之外徑D1、護 套外殼193之外徑D2、旋轉感測器198之旋轉體2〇8之外徑 D3之任一者均比定子182之内徑D4小。因此，得以護套外 殼191為先，將主軸子筒195由外筒181拔出。藉此，當構成 主軸子同195之具有轉子185之旋轉軸184、前側軸承186、 後側軸承188、前殼191、護套外殼193及旋轉感測器198之 旋轉體208需要檢查、修理、交換等時，可簡單進行對於主 軸子筒195之維修作業。 如圖27所示，主軸裝置18〇係工具鬆開用汽缸194可拆卸 自如地固定於外筒181之端部。因此’可簡單地僅將工具鬆 開用汽缸194由外筒181拔取’故當配置在工具鬆開用汽二 194之旋轉結合部212、電源配線2〇2之插塞2ιι、冷卻油供 給管207需要檢查、修理、交換等時，可簡單地對於其等進 行維修作業。並且，藉由拆卸工具鬆開用汽缸丨9 4，亦可簡 單進行旋轉感測器198之電性信號產生器2〇9之檢查、修 理、交換等。 / 如圖28所示，主軸裝置18〇係外筒181可拆卸地把持於主 軸頭183’因此可由主軸頭183,將主轴子筒195已拔取之外 筒181及οι具鬆開用汽缸194所組成之第—組體拔取。藉 此，當外筒181需要檢查、修理、交換等之維修時，可簡單 進行對於外筒1 8 1之維修作業。 92455.doc -50- 1295216 如圖29所示’主軸裝置18〇係外筒ΐ8ι可拆卸地把持於主 軸頭丨83 ’因此可由主軸頭183，將主軸子筒195、外筒181 :工具鬆開用汽缸194所組成之第二組體197拔取。藉此， 當主軸子筒195、外筒181及工具鬆開用汽缸194所組成第二 組體197需要檢查、修理、交換等之維修時，可簡單進行對 於第二組體197之維修作業。 二根據第九例之主軸裝置180，纟有轉子185之旋轉轴⑻、 前側軸承186、後側軸承188、前殼191、及護套外殼193 一 體地裝配而形成主軸子筒195，主軸子筒195、外筒i8i、及 =具鬆開用汽缸194以三分割而構成，主軸子筒195可由外 筒181拔取。故，構成主軸子筒195之具有轉子185之旋轉軸 184、前侧軸承186、後側軸承188、前殼ΐ9ι '及護套外殼 193可由外筒181 —體拔取，因此無須分解主軸裝置“ο全 體，即可簡單地僅拆卸旋轉軸184、前側軸承186、後側軸 承 188 〇 又，根據第九例之主軸裝置180，工具鬆開用汽缸194可 由外筒181拔取。藉此，無須分解主軸裝置18〇全體，可簡 單地僅拆卸需要檢查、修理、交換之工具鬆開用汽缸194。 又，根據第九例之主軸裝置180，可由主軸頭183，將主 軸子筒195已拔取之外筒181及工具鬆開用汽缸194所組成 之第一組體196拔取。藉此，無須分解主軸裝置18〇全體， 可由主軸頭183簡單地拆卸需要檢查、修理、交換之主軸子 筒195,以及外筒181及工具鬆開用汽缸194所組成之第一組 體 196。 92455.doc -51 - 1295216 又，根據第九例之主轴裝置18〇，可由主軸頭183，將主 軸子筒195、外筒181及工具鬆開用汽缸194所組成之第二組 體197拔取。藉此，無須分解主軸裝置18〇全體，可由主軸 頭183 ’簡單地拆卸需要檢查、修理、交換主軸子筒⑼、 外筒181及工具鬆開用汽缸194所組成之第二組體197。 圖30係表示對應於申請專利範圍第23、27項之本發明實 施型態之第十例。本例特徵係於工具鬆開用汽缸194，拆卸 自在地安S配置各種流體配管、各種電源電規之輕合器 221。其他構成與第一例相同，故同一構件標示同一符號， 並省略詳細說明。 如圖30所示，第十例之主㈣置22〇係採用主轴筒方式， 於工具鬆開用、汽缸194裝#自在土也安裝配置各種流體配 管、各種電源電纜之耦合器22 i。 在此，主軸筒222所需之油、空壓管有冷卻油供給管路、 油壓供給管路、切削液供給管路、空氣潔淨供給管路、錐 面清潔空氣供給管路等。又，主軸筒222所需之電線有馬達 動力電.1見馬達旋轉感測器電纔、檢測開關電纜等。而且， 將主軸筒222由主軸頭183分解或裳酉己日寺，必須將此等多數 流體配管或電源電纜切離，&費作業時間。因此，於主軸 装置220 ’採用將各種流體配管及各種電源電纜之與主軸筒 222連接之部分一體化之耦合器22ι。 耦合器221係將冷卻油供給形成於外筒181外周部之流體 流路223及前殼191之流體流路2〇6之冷卻油供給管2〇7、將 油壓供給工具鬆開用汽缸194之油壓供給管224、及電源配 92455.doc -52- 1295216 線202連接於插塞225。而且，插座227固定於結合在外筒⑻ 之另一端部之後側軸承188之外環192所内嵌之護套外殼， 226。插塞225及插座227係藉由爪228所固定，爪228僅需按 壓即互相固定，拆卸時，鬆開鉤住部分而拉出。 又，於插塞225及插座227之油空壓管路配置密封墊229， 油或空氣不致漏出。此時，若於耦合器221之油壓管路内置_ 藉由I卸動作而開閉之閥，拆卸耦合器22丨時，不會漏油，· 作業性良好。又，於耦合器221配置電線耦合器23〇，電線 竊合器230在_合器221之裝卸動作之同時裝卸。此類構造籲 亦可適用於切削液供給管路、空氣清淨供給管路、錐面清 潔空氣供給管路、馬達旋轉感測器電纜、檢測開關電纜等。· 藉此，將主軸筒222由主軸頭183分解或裝配時，可不需 要工具，將冷卻油供給管207或油壓供給管224等多數油、 空壓官及電源配線202 —次切離，縮短作業時間。又，藉由 將各種流體配管207、224之開關閥或電源耦合器23〇配置於 耦合器22：1，於檢查、修理、交換時，將各種流體配管2〇7、籲 224閉塞，拆卸電源配線2〇2之後進行作業，可防止流體漏 洩或電源配線之交纏等而進行作業。此時，亦得以2〜3個 ， 螺巾目固定，以取代耦合器221，如此可不致大幅損害作業 · 性，使構造簡化。並且，若將具有此類耦合器22丨之構造適 用於主軸子筒方式，在交換前側轴承1 86或後側軸承1 88 時’藉由取出主軸子筒195(參考圖25)，可縮短交換時間， 於父換定子1 82時，取下耦合器221，可在短時間交換主軸 筒全體。 92455.doc -53 - 1295216 再者，第九例、第十例之主軸裝置不限於前述各實施型 態，可適當變形、改良等。 例如：除了適用於切削中心機，亦可適用於NC工具機， 或以手動進行進給動作之泛用工具機等。 又，前側、後側軸承不限於斜角滾珠軸承，深槽滾珠轴 承或各種滾柱軸承等滾動軸承亦可。 茶考特疋貝^恶樣，洋細說明過本發明，但對於熟斧此 技藝人士而言，當然可在不脫離本發明之精神及範圍内， 添加各種變更或修正。 本申請案係根據2003年4月7日申請之日本專利申請案 (特願2003-103219)、2003年12月17日申請之日本專利申請 案（特願2003-419854)、2〇〇3年3月31日申請之日本專利申請 案（特願2003-096503)、2004年1月5日申請之日本專利申請 案（特願2〇〇心⑽0261)、2003年14日申請之日本專利申月 睛案（特願2003-384703)，其内容在此作為參考而引用。 【產業上之利用可能性】 如以上，本發明之主軸裝置及具備主軸裝置之工具機可 提供-種維修時之裝配及拆卸作#容易且低成本之主轴裝 置；可提供-種具有高剛性，並且衰減特性良好，滑動性 仏：之主軸裝置；可提供一種可在短時間内分解、裝配主 軸冋或主軸子同，亚且機械高度抑制在最小限度之剛性高 之工具機；可使内部所有構成零件之交換作業容易，並達 成維修性提昇。 1項所記載之主軸裝置係 並且，本發明之申請專利範圍第 92455.doc -54- 1295216 ==成並作用1此前殼、旋轉軸及轴承護套所組成之 時體可由外筒祓取’糟此可提昇裝配性，同時在破損 寺可迅速交換。又，料護套處於後側軸承已組合之狀能， 因此滑脂狀態不會因為半組合體之插拔而變化。 〜 故’於此主歸置，採用其他外筒預先進行試轉之後， 組合體才成為庫存，因此可在旋轉軸破損時交換半組合 -’立即進行正常運轉’可大幅縮短停機時間。又，相較 ϋ交換主軸裝置全體，可減低成本，亦可減低庫存成本。 糟此，可解決如同以往之成為無法減少維修人工之滑脂潤 滑，由於裝配後需要軸承之試轉，停機時間變長之問題。 又，直徑係以外筒之内周徑、定子之内徑、軸承護套之 外徑之順序而變小，在軸承護套之更後方，為了在拔取半 組合體時’非旋轉體不成為障礙，使任意剖面之旋轉體半 比軸承護套後端至前述剖面間之非旋轉體之最小半徑 小，非旋轉體不成為障礙。故，欲拔取半組合體時，保持、 鬆開工具之非旋轉體之汽缸機構等不會成為障礙。 並且，本發明之申請專利範圍第2項所記載之主轴裝置係 如场成並作用’因此由前殻、旋轉轴及軸承護套所組成 =半組合體可由外筒拔取，以便提昇裝配性，同時在破損 可l速又& X ’軸承護套處於後側軸承已組合之狀態， 因此滑脂狀態不會因為半組合體之插拔而變化。 、故’於此主軸裝置，採用其他外筒預先進行試轉之後， +組合體才成為庫存’因此可在主轴裝置破損時交換半組 °體’立即進订正常運轉’可大幅縮短停機時間。又，相 924SS.doc -55 - 1295216 乂又=主㈣置㈣，可減低成本，亦可減低庫存成本。 經由^機構，藉由袭配於旋轉勒之内徑零件而進 ==換，相較於露出於外部之物件，可具有高度潤滑 生月b而進行工具交換。 如::成=明之申請專利範圍第3項所記载之主軸裝置係 零件之二目此半組合體之安裝基準面與前述内徑 之=推壓面之距離係對於基準尺寸，調整在±1 _ =適當進行鬆開，因此在交換半組合體之際，無須 凋正A缸，可提昇維修性。 =，本發明之中請專利範圍第4項所記载之主軸裝置係 構成亚作用，因此内徑零件係可壓縮 同時調整零件固定於内徑零件有弹” 活塞推壓面，藉由調整零件，可將工具支持 進行又Γ在預疋值，因此藉由調整其容許差，可適當 可提昇維修性。乂換⑹零件之際，無須調整汽缸， 如:二之申請專利範圍第5項所記載之主軸裝置係 戈上稱成並作用， 合，於Maul對^^’;:過盈配合而嵌 外笛> k 次父換之情況等，前殼與 、不會產生偏差，可維持高精度。 如ί二本發明之申請專利範圍第6項所記載之主軸裝置係 套外徑對=乍Γ ’因r轴承護套内嵌於護套外殼，袖承護 側軸承及“亥:蔓套外设内徑’以間隙配合而嵌合的話，後 轴承護套之主要作用為支援旋轉軸，得以簡單的 92455.doc -56 - 1295216 構造吸收轉子發熱所造成之熱膨脹等之轴向變位。 並且，本發明之申請專利範圍第7項所記載之主轴裝置係 如上構成並作用，因此轴承護套外徑與前述護套外殼㈣ =，介在複數對㈣環，藉由軸承護套外徑與護套外殼内: 任間之禝數對0型環，可防止潤滑 月Μ /局洩，由於0型環之過 盈置所造成之衰減效果，可衰減轴承護套之 並且，本發明之申請專利範圍第8項所記載之主轴裝置係 二上構f並作用，因此轴承護套及護套外殼之丧合長度:、 + —闲 又疋在肷合長度/外徑= 0.45〜〇8 之靶圍内的話，軸承護套外徑與護套入 設定在適當關係，因此可獲得維：二：之長度 優異之半組合體構造。 唯“生及作為工具機之性能 =’、本發明之申請專利範圍第9項所記載之主轴裝置係 數-置==，因此藉由具有：潤滑劑排出孔，其係複 ^外套之圓周上者；圓周槽，其係設置於軸承 ϋ曼當夕卜周之敗合面者· Τ7 ψ A/Te , έ , 二向之潤滑劑供給路徑，苴 排出_彳。例如··水平安裝之!::何相位均可順利地 的位置故可進行排出。並且，軸承護套在 均可供給潤滑劑。因此，無須對準軸承護套之相 位，維修之作業性良好。 以套之相 並且’本發明之申請專利範圍第1〇 係如上構成並作用，田士益μ 狀主軸破置 组合之斜轴承為定位預壓且背面 .....轴承’得以簡單的構造，吸收轉子發熱所 92455.doc -57- 1295216 造成之熱膨脹等之軸向變位。 並且’本發明之申諸直刹闲松 專 圍第11項所記載之主軸梦署 一上構成並作用，因此藉由滑脂 、 用相對廉價之滑脂潤滑，得# w、#h 了以處理’利 、 ^ 仔以較少費用進行維修。 =，本發明之,請專利範圍第12項所記載之主轴裝置 二構成並作用，因此藉由具備滑脂補給裝置，利用，、骨 裝置，可補充滑脂不足，因此可避免燒焦等。， =且，本發明之中請專利範圍第13項所記載之主轴裝置 係如上構成並作用，因此蕤 此猎由具有在補給滑脂後，排出多 餘β月日之機構，供給至軸 祆内。卩並已不需要之潤滑劑將附 1於配置在軸承附近之外環隔片等之旋轉構件，附著於旋 轉構件之潤滑劑會藉由旋轉力而㈣到軸承外側。藉此， 可強制將不需要之潤滑劑排出至軸承外部。 /並且，本發明之申請專利範圍第14項所記載之主軸裝置 :、上構成並作用，因此藉由採用油氣、油霧及直嘴潤滑 之任一者之微量潤滑的話，可利用油氣、油霧及直嘴潤滑 之任一者之微量潤滑，進行有效的良好潤滑，因此可進一 步提昇耐焦性。 /並且’本發明之申請專利範圍第15項所記載之主軸裝置 係如上構成並作用，因此藉由於護套外殼與嵌合於護套外 殼並可移動於旋轉軸之軸向之軸承護套之嵌合面，配置彈 性體’利用彈性體可提昇徑向剛性，@時提昇轴向之衰減 率，防止方疋轉軸之自激振動。又，由於提供將壓力負載於 彈性體之流體，故使彈性體變形，進一步提昇徑向剛性， 924S5.doc -58- 1295216 问時提昇軸向之衰減率，提高旋轉轴之自激振動抑制 亚且’本發明之申請專利範圍第16項所記載之主轴裝置 二如上構成並作用，因此彈性體為〇型環，㈣為壓心 孔’於配設複數個之0型環之間供給I縮空氣，將遷^ 於0型環，因此可維持高滑動性而提昇徑向剛性 防 旋轉軸之自激振動。又’〇型環富於加工性或泛用 無須複雜的製造工序，即可製造高性能之主軸裝置。 〃並且’本發明之中請專利範圍第17項所記載之主轴 係如上構成並作用，因此藉由使麼力負載於彈性 之壓力為可變，可按照主軸裝置之使用條件改變壓力= 用机體壓力改變彈性體之變形量。又，將彈性體之徑向剛 性或衰減率設定在使用條件之最適值，可有效防止旋轉軸 之自激振動。又，僅改變供給之流體之塵力，即可變更彈 性體之徑向剛性或衰減率，可極為容易進行變更。 並且’本發明之巾請專利範圍第18項所記載之主轴裝置 係如上構成並作用，因此〇型環係由丁腈㈣㈣ 成’並且〇型環之過盈量在。型環之使用標準值之⑽以 上’並且在該使用標準值以下，因此0型環具有密封效果及 淨性支持效果’同時具有對於轴向移動之耐磨耗性或對於 發熱之耐熱性，使用壽命長。又，適當提昇0型環之剛性， 並維持滑動性，可提昇徑向剛性及軸向衰減性。 並且’本發明之申請專利範圍苐19項所記載之主軸裝置 係如上構成並作用’因此藉由將複數個彈性體所構成之彈 性體組配置藉教έ日，砂φ τ , 配置後數、，且，配置於兩端之彈性體組之一方之彈性 92455.doc -59- 1295216 體組配設於轴承護套，另-方之彈性體組配設於護套外 :二料組合，無虞〇型環損傷。再者，各種負載作用於 在絲承護套的移動均—且安定進行之效果， =體二配置於轴承護套之情況及僅配置於護套外殼之 障況均相同。並且，亦可將配置於主轴裝置之2個彈性體， 方配置於軸承護套，另一方 體間供給流體。 i於護套外殼，於該彈性 如本發明之中請專利範圍第2G項所記載之工作機係 構成並作用’因此藉由主軸筒插入設置於主軸頭之軸 主軸筒把持：，同時設定朝向與旋轉軸之軸向平行之 主^由向之移動量，比主軸筒插人主轴頭所需之長度長， 2可對於主軸頭-體地分解並且裝配，作為與旋轉轴 進給軸向之z軸移動量’比主軸筒插入主軸頭 “之長度長’因此可容易進行利用•進、給之拔取。 如ΐ:成:：明之申請專利範圍第21項所記載之工作機係 冓成並作用，因此藉由設定朝向與旋轉轴之轴向平行 軸向之移動量，比主軸子筒插入主軸頭所需之長度 於主軸頭一體地分解並且裝配，作為與 之軸向平行之進給軸向之2轴移動量，比主軸子筒插 取。軸頭所需之長度長，因此可容易進行利用2軸進給之拔 如明之申請專利範圍第22項所記載之工具機係 少分=Γ，因此藉由主轴頭之主袖筒把持部可在至 ° 之位置分割而分解，即使例如：較短設定2 92455.doc -60- 1295216 =量，仍可藉由分割、展開主轴頭之主轴筒把持部， ㈣卸、裝配’並且可提昇絲筒與絲頭之固定剛性 &南工具機全體之剛性。 孫並且’本發明之申請專利範圍第23項所記載之主轴裝置 '、如上構成並作用，因此具有轉子之旋轉轴 :側，、前殼、及護套外殼-體地裝配而形成主轴子；: 主車由子同、外筒、及工呈梦P弓 分 軸子筒可由外筒拔取。…汗’飞以二分割而構成，主 因此’構成主軸子筒之具有轉子之旋轉軸、前側轴承、 後側軸承、前殼、及護套外殼可由外筒一體拔取，因此益 須分解主軸裝置全體’即可簡單地僅拆卸需要檢杳、修理…: =之㈣軸、前側料、後側軸承。藉此，錢拆卸配 線或配官，即可管理構成主轴子筒之任一零件。 〃並且’本發明之中請專利範圍第24項所記载之主轴裝置 係如上構成並作用，因此藉由工具鬆開用汽缸可由外筒拔 !:無須分解主轴裝置全體，可簡單地僅拆卸工具鬆開用 …因此可簡單檢查、修理、交換構成工具鬆開用汽紅 之任一零件。 /並且，本發明之申請專利範圍第25項所記載之主軸裳置 係，上構成並作用，因此藉由主軸子筒已拔取之外筒及工 =開用汽缸之組合體可由主軸頭拔取，可無須分解主軸 、置王體’除了主轴子筒’還可由主轴頭簡單拆卸外筒及 工具鬆開用汽紅之組合體，因此可簡單檢查、修理、交換 外筒或構成工具鬆開用汽缸之任一零件。 、 92455.doc -61 - 1295216 並且’本發明之中請專利範圍第26項所記載之主 係如上構成並作用，因此藉由主軸子筒 、置 開用之組合體可由主軸頭拔取，可無須切主= 全體’可由主軸頭簡單拆卸主軸子筒、外筒、及 用汽缸之組合體，目此可簡單檢查、修理、交：：： 裝置全體之任一零件。 、成主軸 /且’本發明之中請專利範圍第27項所記载之主 係如上構成並作用，因此藉由 、 人h… 稽田八有各種流體配管、電源_ :輕合器係可裝卸自如地安裝於工具鬆開用汽紅或外 :，错由在搞合器配置各種流體配管之開關間或電源輕合 Γ带右於檢查、修理'交換時，將各種流體配管閉塞，拆 p電源耦合器之後進行作業， 、^ 交纏等而進行作業。 電源配線 並且，本發明之中請專利範圍第28項所記載之主轴裝置 :如上構成並作用’因此藉由於旋轉軸與外筒之間，配置 檢測旋轉軸之旋轉之感測器’僅需拆卸工具鬆開用汽缸， 即可進行感測器之檢查、修理、交換。 【圖式簡單說明】 圖1係表示本發明實施型態之第一例之縱剖面圖 圖2係表示第一例之半組合體之縱剖面圖。 圖3係表示第一例之後蓋之正面圖。 圖4係表示本發明實施型態之第二例之縱剖面圖 圖5係·表示第二例之半組合體之縱剖面圖。 圖6係表示第二例之工具鬆開狀態之縱刮面圖。 92455.doc -62- 1295216 圖7係表示第二例之與自動工具交換裝置機之裝配圖。 圖8係表示本發明實施型態之第三例之半组合體之縱剖 面圖。 圖9係表示第三例之對於半組合體之外筒之插入狀態之 之縱剖面圖。 圖10係表示第三例之轴承尺寸及面摩之特性圖。 圖11⑷係表示本發明實施型態之第四例之轴承護套之正 面圖’圖11(b)為（a)之縱剖面圖。 圖12係表示第四例之變形例之主要部分縱剖面圖。 圖13係表示本發明實施型態之第五例之縱剖面圖。 圖14係表示第五例之護套部之放大縱剖面圖。 圖1 5係表示於第五例，由六 由於七、…^體之壓力而彈性體變 $之狀怨之主要部分剖面圖。 圖16係表示為了測定第五例f 穿 套^之各種特性之試驗 表置之主要部分剖面圖。 圖17係表示本發明實施型態之第六例之側面圖。 圖18係表示第六例所用之主軸筒之剖面圖。 =係表示本發明實施型態之第七 圖20係表示第七例之主轴子筒之剖面圖。 圖21係表示第七例之主軸子 圖22伟表干〜， 以之拆卸步驟之說明圖。 你表不第七例之主軸子筒 圖23传表干于巧之拆卸步驟之說明圖。 口 d你衣不第七例之主鈾 圖2 子荀之拆卸步驟之說明圖。 係表不本發明實施型 ^ ^ 主〜、之弟八例之側面圖。 圖25係表示本發明實施 主心、之第九例之剖面圖。 92455.doc -63- 1295216 圖26係表示將第九例之主軸 二门 子涛由外筒拔取之狀態之剖 面圖。 圖2 7係表示將第九例之工| ^氣、開用A缸由外筒拔取之狀 悲之剖面圖。 圖28係表示將第九例之主軸 苟已拔取之外筒與工具鬆 碉用A缸之組合體由主軸頭拔 ^ a议取之狀恕之剖面圖。 圖29係表不將第九例之主♦ j <王釉子同、外筒及工具鬆開用汽 之組合體由主軸頭拔取之狀態之剖面圖。 圖3〇係表示本發明實施型態之第十例之剖面圖。 Η 3 1為以往之主軸裝置之縱剖面圖。 【圖式代表符號說明】 2 5 6 7 8 9 11 12 13 14 主軸裝置 半組合體 外筒 定子 護套外殼 旋轉軸 轉子 前殼 後蓋 軸承護套 前側軸承 後側軸承 汽虹機構 92455.doc -64 - 主軸裝置 内徑零件 彈簧 内徑零件側調整零件（調整零件） 汽缸 安裝基準面 主轴裝置 主轴裝置 主軸裝置 護套外殼 潤滑劑供給入口（潤滑劑供給路徑） 軸承護套 圓周槽 徑向孔（潤滑劑供給路徑） 前側0型環（0型環） 後側0型環（0型環） 潤滑劑排出孔 0型環 主軸裝置 旋轉軸 前側軸承 前側軸承 軸承護套 後側軸承 -65 - 後側軸承 前殼 護套外殼 外環_ 外環 内環 内環 Ο型環（彈性體） 内環 内環 外環 外環 工具機 旋轉軸 前側軸承 内環 外環 前殼 内置式馬達 轉子 定子 内環 後側軸承 主軸頭 -66- 外筒 主軸筒（主軸裝置） 主軸筒把持部 轴承護套 後殼 工具機 主軸子筒 工具機 主軸頭 主軸裝置 外筒 定子 主軸頭 旋轉軸 轉子 前側軸承 内環 後側軸承 内環 外環 前殼 外環 護套外殼 工具鬆開用汽缸 -67- 1295216 195 196 197 198 207 220 221 222 224 226 230 主軸子筒 第一組合體（組合體） 第二組合體（組合體） 旋轉感測器（感測器） 冷卻油供給管（各種流體配管） 主轴裝置 岸馬合器 主轴筒 油壓供給管（各種流體配管） 護套外殼 電源耦合器 92455 doc -68 -