WO2003045622A1 - Dispositif de broche de machine-outil et procede de remplacement d'une broche - Google Patents

Description

明 細 書 工作機械の主軸装置及び主軸交換方法 技術分野

本発明は、 立形又は横形のフライス盤ゃマシニングセンタ等のェ 作機械の主軸の交換を容易にした、 工作機械の主軸装置及び主軸交 換方法に関する。 背景技術

工作機械の主軸装置は、 多種類の工具を交換可能に把持し、 高速 で回転し、 ワークの加工中には大きな切削抵抗を受ける。 この切削 抵抗によ り、 主軸の工具装着孔が摩耗したり、 工具をクランプする コレツ トゃ皿ばねが破損することがあったり、 軸受が摩耗したり損 傷したりする。 主軸装置の故障は多くの場合、 主軸自体、 主軸の内 部または軸受に発生する。

工作機械の使用現場でこのよ うな故障や障害の修理を行う場合、 潤滑、 冷却、 清掃のための油空圧の配管、 モータやリ ミ ッ トスイ ツ チへの電気配線を外し、 主軸装置全体を分解し、 主軸、 主軸内の部 品、 又は軸受を交換し、 再組立を行うのが一般的である。 この修理 作業は大がかり となり、 高度な専門知識と技能が要求され、 また多 大な時間がかかっている。

第 1 の従来技術と して特開平 1 1 — 9 9 4 0 3号公報には、 主軸 を前部軸と後部軸の 2つに分割できるようにした主軸装置が開示さ れている。 主軸交換時は、 まず軸受と リャベアリ ングハウジングと を主軸から取り外し、 前部軸と後部軸との結合を外し、 前部軸又は 後部軸を交換し再び組み立てられる。 第 2の従来技術と して実開平 3— 1 0 3 1 0 2号公報には、 主軸 と前側軸受、 ビル トイ ンモータのロータ、 後側軸受とを一体にして ハウジング内径と軸受外輪外径とをすべらせてハウジングから抜去 できるよ う にした工作機械の主軸支持構造が開示されている。 主軸 又は軸受がハウジングの外部で交換され組み立て後、 ハウジング内 に再び組み付けられる。

第 3の従来技術と して特開平 4 一 5 7 6 0 8号公報には、 主軸と 軸受とが組み込まれたハウジング全体をカー ト リ ッジ式ハウジング と して形成し、 このカー ト リ ツジ式ハゥジングを主軸台に取り付け るのみで各種の工作機械に適応可能な主軸装置が開示されている。 この公報には、 工作機械の使用現場における主軸の交換方法につい ては開示されていないが、 このカー ト リ ッジ式ハウジングごと交換 するこ とが示唆されている。

第 4の従来技術と して特開平 3— 1 4 2 1 0 1号公報には、 主軸 台をメイ ン軸受部分とモータ部分とに分割したモータ内蔵形主軸台 が開示されている。 メイ ン軸受部分は共通に用い、 モータ部分だけ を要求仕様に合った各種サイズのものにフ レキシブルに変更可能に している。

第 1 の従来技術による主軸は 2分割されているので、 前後主軸の 何れか一方のみを交換するこ とが可能であり経済的である。 しかし 交換に際して、 前後主軸の結合部の焼ばめをはずし、 新しい主軸を 焼ばめで結合したり、 主軸にしま りばめで嵌合している軸受ゃビル トイ ンモータのロータを着脱したりする作業は、 高度な知識と技能 および専用の設備を必要と し工作機械の使用現場では行えない。 第 2の従来技術は、 第 1 の従来技術に比べ主軸の交換性は向上し ているが、 主軸の回転精度に直接的に影響を与える軸受の外輪をハ ウジングに対して着脱するので、 やはり作業に高度な知識と技能が 必要となる。 そして主軸交換後には軸受の慣らし運転をし、 騒音、 振動、 発熱が正常か否かの確認作業を行うため、 主軸交換に伴うェ 作機械の停止時間が長く なる。

第 3の従来技術では、 ハウジング全体を交換するため交換費用が 高く なる。 また交換するために配管、 配線類、 カバー類などを着脱 しなければならないので、 手間が増え交換時間はあま り短縮できな い。

第 4の従来技術は、 工作機械の使用現場で主軸台のメイ ン軸受部 分をモータ部分から分離し、 主軸と前部軸受及び後部軸受を全て交 換する構成にはなっていない。 特に後部軸受は軸受ケースから分解 しなければならず、 主軸の交換作業はかな り 困難である。 発明の開示

本発明は、 こ う した従来の問題点を解決するこ とを技術課題と し ており、 主軸装置が故障したとき、 工作機械の使用現場で、 主軸及 び軸受を容易に、 かつ短時間で交換でき、 工作機械の停止時間を極 力少なく した工作機械の主軸装置及び主軸交換方法を提供するこ と を目的とする。

上記目的に鑑み、 本発明は、 ハウジングを前部ハウジングと後部 ハウジングに分割し、 前部ハウジングと前部軸受部、 主軸及び後部 軸受部とを一体的に組み付けた前部ハウジングュニッ トを構成し、 この前部ハゥジングュニッ トを後部ハゥジングとの間で着脱可能に 締結したものである。

本発明によれば、 ハウジングに回転支持された主軸を有する工作 機械の主軸装置において、 主軸と、 前記主軸の少なく とも一部を包 囲し、 前部ハウジングと前記前部ハウジングに分離可能に締結され る後部ハウジングとで成るハウジングと、 前記前部ハウジングに組 み込まれ前記主軸の前方部分を回転支持する前部軸受部と、 前記後 部ハウジングに組み込まれ前記主軸の後方部分を回転支持する後部 軸受部とを具備し、 前記前部ハウジングを前記後部ハウジングから 分離したとき、 前記前部軸受部、 主軸及び後部軸受部が前記前部ハ ウジングと一体的に前記後部ハウジングから分離されるよ うに構成 したこ とを特徴とする工作機械の主軸装置が提供される。

また本発明の他の特徴によれば、 工具と ワーク とを相対移動させ て前記ワークを加工する工作機械において、

前記工具を把持して回転する主軸を有した主軸装置と、 前記ヮー クを載置するテーブルと、 前記主軸装置と前記テーブルとを相対移 動させる移動手段とを具備し、

前記主軸装置は、 主軸と、 前記主軸の少なく と も一部を包囲し、 前部ハウジングと前記前部ハウジングに分離可能に締結される後部 ハウジングとで成るハウジングと、 前記前部ハウジングに組み込ま れ前記主軸の前方部分を回転支持する前部軸受部と、 前記後部ハウ ジングに組み込まれ前記主軸の後方部分を回転支持する後部軸受部 とを有し、

前記前部ハウジングを前記後部ハウジングから分離したとき、 前 記前部軸受部、 主軸及び後部軸受部が前記前部ハウジングと一体的 に前記後部ハウジングから分離されるよ う に構成したこ とを特徴と する工作機械が提供される。

更に、 本発明の他の特徴によれば、 主軸と、 前記主軸の少なく と も一部を包囲し、 前部ハウジングと前記前部ハウジングに分離可能 に締結される後部ハウジングとで成るハウジングと、 前記前部ハゥ ジングに組み込まれ前記主軸の前方部分を回転支持する前部軸受部 と、 前記後部ハウジングに組み込まれ前記主軸の後方部分を回転支 持する後部軸受部とを有した主軸装置を具備した工作機械の主軸交 換方法であって、

前記工作機械のテーブル上に主軸交換治具を取り付ける工程と、 前記主軸交換治具と前記前部ハウジングとを結合する工程と、 前記 前部ハウジングを後部ハウジングに締結する締結部材を取り外すェ 程と、 前記前部ハウジングを前記後部ハウジングから前記主軸の軸 線方向に離反させ、 前記前部ハウジングに組み込まれた前部軸受部 、 主軸及び後部軸受部を前部ハウジングユニッ ト と して前記後部ハ ウジングから取り外す工程と、 前記取り外した前部ハウジングュニ ッ トを新しい前部ハウジングユニッ ト と交換する工程と、 前記新し い前部ハゥジングュニッ トを前記後部ハゥジング内に挿入する工程 と、 前記新しい前部ハウジングと前記後部ハウジングとを締結部材 によ り締結する工程と、 前記主軸交換治具を前記前部ハウジングか ら取り外す工程とを含むこ とを特徴と した工作機械の主軸交換方法 が提供される。

発明者は、 主軸装置の故障の大半は主軸自体及び軸受に集中して いるこ とに気づき、 主軸の前方部分を回転支持する前部軸受部、 主 軸及び主軸の後方部分を回転支持する後部軸受部を前部ハウジング と一体的に組み付けた前部ハウジングユニッ ト と して構成し、 この 前部ハウジングュニッ 卜を後部ハウジングから容易に分離可能と し た。 工作機械の使用現場に互換性のある予め調整された新しい前部 ハウジングュニッ トを用意しさえすれば、 その新しい前部ハウジン グュニッ トを後部ハウジングに挿入し、 締結部材で結合するこ とに よ り短時間で交換作業が完了できる。 従って、 主軸装置が故障した とき、 工作機械の使用現場で主軸交換を短時間で行え、 工作機械の 停止時間が短く な り稼働率が上がる。

更に、 主軸の交換作業に高い知識と技能を必要とせず、 機械の力 バ一や配線、 配管などを外す作業もほとんど必要ない。 図面の簡単な説明

以下、 添付図面を参照して本発明の好ましい実施形態を説明する が、 添付図面において、

図 1 は、 本発明の工作機械の主軸装置の断面図であり、

図 2は、 本発明の主軸装置を備えた工作機械の前部ハウジングュ ニッ トを抜き出した状態を示す側面図であり、

図 3は、 図 2の I I I 一 I I I 断面図であり、

図 4は、 本発明の主軸交換方法の工程を示したフ口 一チャー トで ある。 発明を実施する最良の態様

横形マシニングセンタを例にして、 本発明の好ましい実施形態を 説明する。 ベッ ド 1 に立設固定されたコラム （図示せず） の Y軸案 内レール 3に沿って主軸頭 5が上下動する。 主軸頭 5 の内部にはビ ル トイ ンモータで回転駆動される主軸 7が前部軸受 9及び後部軸受 1 1 によって回転支持されている。 主軸 7の先端のテーパ孔 1 3に は種々の工具 （図示せず） が取り付けられた工具ホルダ 1 5が交換 可能に装着される。 一方、 べッ ド 1 には Z軸案内レール 1 7が取り 付けられ、 その上でテーブル 1 9が前後動する。 テーブル 1 9上に はパレッ ト 2 1が着脱可能に固定され、 パレツ トチェンジャ （図示 せず） によってパレッ トが交換される。 ノ、。レッ ト 2 1上には通常ヮ —ク （図示せず） が载置され、 主軸 7を回転させながらワーク とェ 具との X、 Υ、 Ζ軸方向の相対移動を行わせてワークを加工する。 テレス コピックカバー 9 5は、 主軸頭 5 と ともに Υ軸方向に追従動 作し、 Υ軸案内レール 3等の Υ軸案内部に切屑やクーラントが侵入 しないよ うにする。

主軸頭 5のハウジングは、 前部ハウジング 2 3 と後部ハウジング 2 5 とで構成され、 両者はボルト 2 7で一体的に締結されている。 前部ハウジング 2 3内には 2個の前部軸受 9が設けられ、 その前部 軸受 9 は主軸 7の前部を回転支持している。 左側の前部軸受 9の内 輪は、 主軸 7の肩に当たり、 内輪カラ一を挟んで右側の前部軸受 9 の内輪がナッ ト 2 9で主軸 7に固定される。 そして、 右側の前部軸 受 9の外輪は前部ハウジング 2 3の肩に当たり、 外輪カラーを挟ん で左側の前部軸受 9の外輪が軸受押え 3 1 で固定される。

後部ハウジング 2 5に形成された穴 3 5内には、 軸受ケース 3 3 が嵌合され、 軸受ケース 3 3内には 2個の後部軸受 1 1 が設けられ 、 その後部軸受 1 1 は主軸 7の後部を回転支持している。 左側の後 部軸受 1 1 の内輪は、 主軸 7の肩に当たり、 内輪カラーを挟んで右 側の後部軸受 1 1 の内輪がナッ ト 3 7で主軸 7に固定される。 そし て左側の後部軸受 1 1 の外輪は軸受ケース 3 3の肩に当たり、 外輪 カラーを挟んで右側の後部軸受 1 1 の外輪は軸受押え 3 9で固定さ れる。 このよ う に後部軸受部は後部ハウジング 2 5に支持されてい る。

後部ハウジング 2 5内には、 ビル トイ ンモータのステータ 4 1 が 設けられ、 半径方向の微小すき間を介して主軸 7側にロータ 4 3が 設けられる。 ロータ 4 3は、 焼ばめス リ ーブ 4 5に焼ばめされ、 焼 ばめス リーブ 4 5は主軸 7 に焼ばめされる。

主軸 7の先端のテーパ孔 1 3には工具ホルダ 1 5が挿入され、 ェ 具ホルダ 1 5の後部に設けられたプルスタ ツ ド 4 7がコ レ ツ ト 4 9 に把持される。 コ レ ツ ト 4 9 は ドロ 一バー 5 1 によ り軸線方向に進 退可能になっている。 主軸 7の内周面にス リ ーブ 5 3 を介して皿ば ね 5 5が多数設けられ、 皿ばね 5 5の右側は力ラーを挟んで ドロー パー 5 1 の後端にねじ止めされたナツ ト 5 7で規制されている。 皿 ばね 5 5は ドローバー 5 1 に後方向きの弾性付勢力を付与し、 コ レ ッ ト 4 9が工具ホルダ 1 5のテーパシャ ンクを主軸 7のテーパ孔 1 3に密着させ、 ク ランプする。

後部ハウジング 2 5の後部には後部蓋 5 9が固定され、 その後部 には更にシリ ンダ 6 1 が形成されている。 シリ ンダ 6 1 内には油圧 で作動する ビス ト ン 6 3が設けられ、 皿ばね 5 5の力で後方向きに 付勢されている ドローバー 5 1 の後端を前方へ押圧し、 工具ホルダ 1 5 をアンク ランプすることができる。 シリ ンダ 6 1 の右側の圧油 供給口 6 5に圧油を供給する と ビス ト ン 6 3は前方へ移動し、 ドロ 一パー 5 1 を介してコレツ ト 4 9 を前方へ移動させる。 する と コレ ッ ト 4 9の先端部はス リーブ 5 3の内径の大きい箇所に位置するこ とにな り、 コ レッ ト 4 9 とプルスタ ッ ド 4 7 との係合が外れ、 工具 ホルダ 1 5 はアンクランプされる。

前部軸受 9は、 オイルエアノズル 6 9から供給されるオイルエア で潤滑される。 オイルエアは後部ハウジング 2 5 に設けられたオイ ルエア供給口 7 1 から供給され、 後部ハウジング 2 5及び前部ハウ ジング 2 3内に穿設されたオイルエア通路を通ってオイルエアノズ ル 6 9 に運ばれる。 後部軸受 1 1 は、 供給パイプ 7 3の下端のノズ ルから供給されるオイルエアで潤滑される。 オイルエアは供給パイ プ 7 3上部からオイルエア通路 7 5 を通って運ばれる。 供給パイプ 7 3 は軸受ケース 3 3及び外輪カラーを貫通しており、 取付フ ラ ン ジ 7 7のボル ト 7 9 をゆるめる と、 上方へ抜き取るこ とができる。 軸受がダリ ース潤滑の場合は、 オイルエアの通路や供給パイプ等は 不要である。

主軸頭 5の前端面にはクーラン トノズル 8 1 が複数個設けられて おり、 加工部へ向ってクーラン トを噴出する。 クーラン トは後部ハ ウジング 2 5に設けられたクーラン ト供給口 8 3から供給され、 後 部ハウジング 2 5、 前部ハゥジング 2 3及び軸受押え 3 1 内に穿設 されたクーラン ト通路を通ってクーラン ト ノズル 8 1 に運ばれる。 テ一パ孔 1 3 の中程にはエア通路 8 5が開口 しており 、 工具交換 時に圧縮空気が噴出され、 テ一パ孔 1 3のク リ ーニングをしている 。 圧縮空気は、 後部ハウジング 2 5 のエア供給口 8 7から供給され 、 後部ハウジング 2 5、 前部ハウジング 2 3、 軸受押え 3 1及び主 軸 7内に穿設されたエア通路を通ってテーパ孔 1 3に噴出される。 前部ハウジング 2 3にはフランジ 8 9及びイ ンロー 9 1 が形成さ れており、 後部ハウジング 2 5 と着脱可能にボルト 2 7 によって締 結される。 ボル ト 7 9 をゆるめ供給パイプ 7 3 を上方へ抜き取り、 ボルト 2 7 をゆるめ前部ハウジング 2 3を前方へ引く と、 前部ハウ ジング 2 3は、 前部軸受 9 を介して主軸 7 と一体の状態で後部ハウ ジング 2 5から分離する。 このとき主軸 7 にはロータ 4 3、 後部軸 受 1 1 を内蔵した軸受ケース 3 3及び工具ホルダ 1 5、 コレツ ト 4 9、 ドローバー 5 1 、 皿ばね 5 5等で成る主軸 7の内蔵物が付属し ている。 この前部ハウジング 2 3 と一体的に取り出すこ とのできる 部分を前部ハウジングュニッ ト 9 3 と称する。

本発明では、 主軸 7、 前部軸受 9、 後部軸受 1 1 を交換する場合 、 この前部ハウジングユニッ ト 9 3 ごと交換する。 以下に前部ハウ ジングュニッ ト 9 3 の交換方法を説明する。

主軸交換治具 9 7 は、 パレッ ト 2 1上に固定されたベースプレー ト 9 9の Z軸方向に設けられたレール 1 0 1 に沿って滑動するスラ イダ 1 0 3 と、 スライダ 1 0 3 の Z軸方向に設けられたレール 1 0 5に沿って滑動するスライダ 1 0 7 とで成る。 スライダ 1 0 7の立 壁には前部ハウジング 2 3の外周が貫通できる穴が開いており、 前 部ハウジング 2 3のフランジ 8 9のねじ穴 1 0 9に向けて 4本のボ ルト 1 1 1 をねじ込むこ とによって、 前部ハウジングユニッ ト 9 3 を主軸交換治具 9 7に固定するこ とができる。 フランジ 8 9 をスライダ 1 0 7 に固定した後、 フランジ 8 9の下 方へ固定補助及び交換する新しい前部ハウジングユニッ トを取り付 ける時の位置決めのために左右一対で Vブロ ック形状をしたサポー トブロ ック 1 1 3 をブラケッ ト 1 1 5にねじ込まれた調整ボルト 1 1 7 によって中心に向けて押し当てる。 そして固定ねじ 1 1 9によ つてサポー トブロ ック 1 1 3 をスライダ 1 0 7の立壁に固定できる よ う になつている。

工作機械の使用現場で前部ハウジングュニッ ト 9 3を交換する場 合、 まずパレッ ト 2 1 に主軸交換治具 9 7 を取り付け、 パレッ トチ ェンジャを用いてそのパレッ ト 2 1 をテーブル 1 9上に固定する （ ステップ S 1 ) 。 パレッ トチェンジャのない工作機械の場合は、 主 軸交換治具 9 7 をテーブル 1 9に直接固定する。

工作機械の後方からボルト 7 9 をゆるめ、 供給パイプ 7 3 を抜き 取る。 X、 Y、 Ζ軸の送り動作によ り、 主軸交換治具 9 7 と主軸 7 との位置合わせをし、 スライダ 1 0 7 と前部ハウジング 2 3 のフラ ンジ 8 9 とをボル ト 1 1 1 を用いて固定する （ステップ S 2 ) 。 サ ポー トブロ ック 1 1 3 を左右からフランジ 8 9の下部に押し当て、 固定ねじ 1 1 9でサポー トブロ ック 1 1 3 をスライダ 1 0 7に固定 する。 ボルト 2 7 をゆるめる と前部ハウジング 2 3 と後部ハウジン グ 2 5 との締結が解除される （ステップ S 3 ) 。 そしてスライダ 1 0 7 を前方へ引く と前部ハウジングュニッ ト 9 3 を後部ハウジング 2 5から抜き出せる （ステップ S 4 ) 。 スライダ 1 0 3及びスライ ダ 1 0 7 を各々 レール 1 0 1及び 1 0 5に固定ねじ （図示せず） で 口 ック し、 ノ、。レツ トチェンジャで前部ハウジングュニッ ト 9 3の載 置されたパレツ ト 2 1 をパレツ ト ローデイ ングステーシ ョ ン （図示 せず） に載置する。 そこで主軸交換治具 9 7から前部ハウジングュ ニッ ト 9 3 を取り外し、 交換する新しい前部ハウジングュニッ トを サポー トブロ ック 1 1 3 を基準にして主軸交換治具 9 7 に固定する

(ステ ップ S 5 ) 。

新しい前部ハウジングュニッ トの取り付けられたパレツ ト 2 1 を テーブル 1 9上に固定する。 そして、 現在位置表示装置の値を頼り に古い前部ハウジングユニッ ト 9 3 を抜き出した X、 Y、 Ζ軸位置 に位置合わせをするこ とによ り、 ほぼ心出しができる。 必要に応じ てマイ ク ロイ ンジケータなどの変位計を新しい前部ハウジングュニ ッ トの回転部に取り付けて、 後部ハウジング 2 5 の内径部に押し当 て、 周回させて正確な心出しを行っても良い。 このよ う にして新し い前部ハウジングュニ ッ トを後部ハウジング 2 5内に挿入し （ステ ップ S 6 ) 、 ボル ト 2 7で新しい前部ハウジングユニッ トの前部ハ ウジングを後部ハウジング 2 5に締結する （ステップ S 7 ) 。 この とき軸受ケース 3 3の外周と後部ハウジング 2 5の穴 3 5の内周と の嵌合及びイ ンロー 9 1 の嵌合によ り、 新しい前部ハウジングュニ ッ トは互換性を持って後部ハウジング 2 5に挿着されたことになる

。 そして供給パイプ 7 3 を元通り取り付け、 主軸交換治具 9 7 を前 部ハウジングから取り外し、 テーブル 1 9上から撤去して、 主軸の 交換作業は完了する。

既述した実施形態では、 スライダ 1 0 3 、 ス ライダ 1 0 7から成 る主軸交換治具 9 7 を用いて前部ハウジングユニッ ト 9 3を手動で 後部ハウジング 2 5から引き抜いたが、 ス ライダ 1 0 7 のフ ラ ンジ

8 9 を取り付ける立壁相当部材が直接ベースプレー ト 9 9に固着し た滑動しない治具を用い、 Ζ軸の送り動作を利用して前部ハゥジン グュニッ ト 9 3 を後部ハウジング 2 5から引き抜く構成にしても良 い。

また、 立形のマシニングセンタの主軸装置にも本発明の構成を用 いるこ とができる。 すなわちテーブル上に固定した主軸交換治具に 立形主軸装置の前部ハウジングのフランジ相当部材を固定し、 上下 方向の Z軸の送り動作を利用して前部ハウジングユニッ トを後部ハ ウジングから抜き出すこ とができる。

マシニングセンタ等の N C工作機械に限らず、 手動で送り動作を 行う汎用工作機械にも本発明は適用できる。

Claims

5Η 求 の 範 囲

1 . ハウジングに回転支持された主軸を有する工作機械の主軸装 置において、

主軸と、

前記主軸の少なく とも一部を包囲し、 前部ハウジングと前記前部 ハウジングに分離可能に締結される後部ハウジングとで成るハウジ ングと、

前記前部ハウジングに組み込まれ前記主軸の前方部分を回転支持 する前部軸受部と、

前記後部ハウジングに組み込まれ前記主軸の後方部分を回転支持 する後部軸受部とを具備し、

前記前部ハウジングを前記後部ハウジングから分離したとき、 前 記前部軸受部、 主軸及び後部軸受部が前記前部ハウジングと一体的 に前記後部ハウジングから分離されるよ う に構成したこ とを特徴と する工作機械の主軸装置。

2 . 前記後部ハウ ジングに組み込まれたビル トイ ンモータのステ ータ と、

前記主軸に取り付けられたビル トイ ンモータのロータ とを更に具 備し、

前記前部ハウジングを前記後部ハウジングから分離したとき、 前 記前部軸受部、 主軸、 ビル トイ ンモータのロータ及び後部軸受部が 前記前部ハウジングと一体的に前記後部ハウジングから分離される よ うに構成した請求項 1 に記載の工作機械の主軸装置。

3 . 工具と ワーク とを相対移動させて前記ワークを加工する工作 機械において、

前記工具を把持して回転する主軸を有した主軸装置と、 前記ワークを載置するテーブルと、

前記主軸装置と前記テーブルとを相対移動させる移動手段とを具 備し、

前記主軸装置は、

主軸と、

前記主軸の少なく とも一部を包囲し、 前部ハウジングと前記前部 ハウジングに分離可能に締結される後部ハウジングとで成るハウジ ングと、

前記前部ハウジングに組み込まれ前記主軸の前方部分を回転支持 する前部軸受部と、

前記後部ハウジングに組み込まれ前記主軸の後方部分を回転支持 する後部軸受部とを有し、

前記前部ハウジングを前記後部ハウジングから分離したとき、 前 記前部軸受部、 主軸及び後部軸受部が前記前部ハウジングと一体的 に前記後部ハウジングから分離されるよ う に構成したこ とを特徴と する工作機械。

4 . 主軸と、 前記主軸の少なく と も一部を包囲し、 前部ハウジン グと前記前部ハウジングに分離可能に締結される後部ハウジングと で成るハウジングと、 前記前部ハゥジングに組み込まれ前記主軸の 前方部分を回転支持する前部軸受部と、 前記後部ハウジングに組み 込まれ前記主軸の後方部分を回転支持する後部軸受部とを有した主 軸装置を具備した工作機械の主軸交換方法であって、

前記工作機械のテーブル上に主軸交換治具を取り付ける工程と、 前記主軸交換治具と前記前部ハウジングとを結合する工程と、 前記前部ハウジングを後部ハウジングに締結する締結部材を取り 外す工程と、

前記前部ハウジングを前記後部ハウジングから前記主軸の軸線方 向に離反させ、 前記前部ハウジングに組み込まれた前部軸受部、 主 軸及び後部軸受部を前部ハウジングュニッ ト と して前記後部ハウジ ングから取り外す工程と、

前記取り外した前部ハウジングュニッ トを新しい前部ハウジング ュニッ ト と交換する工程と、

前記新しい前部ハウジングュニッ トを前記後部ハウジング内に挿 入する工程と、

前記新しい前部ハウジングと前記後部ハウジングとを締結部材に よ り締結する工程と、

前記主軸交換治具を前記前部ハウジングから取り外す工程とを含 むこ とを特徴と した工作機械の主軸交換方法。

5 . 前記取り外した前部ハウジングュニッ トを新しい前部ハウジ ングユニッ ト と交換する工程は、 前記工作機械のパレッ ト交換装置 によ り行われる請求項 4に記載の工作機械の主軸交換方法。

6 . 前記工作機械のテーブルを前記主軸に対して移動させるこ と によ り、 前記主軸交換治具を前記主軸の中心軸線に対して位置決め する工程を更に含む請求項 4に記載の工作機械の主軸交換方法。

7 . 前記前部ハウジングを前記後部ハウジングから前記主軸の軸 線方向に離反させ、 前記前部ハウジングに組み込まれた前部軸受部 、 主軸及び後部軸受部を前部ハウジングュニッ ト と して前記後部ハ ウジングから取り外す工程は、 前記テーブルを前記主軸の中心軸線 に平行に移動させるこ とによ り行われる請求項 4に記載の工作機械 の主軸交換方法。