工作机械之主轴头制造技术

即使工具或心轴（１０）和加工治具等冲突，心轴（１０）的变形不超过容许范围。使装着工具的心轴（１０）在支撑轴（５８、５９）的轴线周围旋转的工作机械之主轴头中，构成旋转心轴（１０）用的回转传达机构、传达回转驱动装置（５６）的驱动力的两个回转构件（９、５８）系，将互相的连结部藉由螺栓群（３０１）被固着，在藉由根据该固着的摩擦力、阻止相对回转的状态下被连结，基于上述摩擦力的回转阻止扭矩系，比在加工时施加于上述连结部的扭矩大，且比在心轴（１０）的旋转时、产生超过心轴（１０）的容许范围的变形的外力施加在心轴（１０）之际、施加在上述连结部的扭矩小的值被设定。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术系有关于与加工台相对而被搭载于工作机械的主轴头的技术，其中主轴头系旋转可回转地支撑装着工具的心轴(spindle)的主轴，工件加 工系使心轴在所定的旋转位置保持、或使心轴一边旋转一边进行。
技术介绍
在专利文献1的公报，冲柱(ram)系可在X轴、Y轴、Z轴的三轴方向 上移动地设置于工作机械上，又，回转台被搭载于冲柱，又，主轴头被安 装于回转台。藉此，主轴头系，可在X轴、Y轴、Z轴的三轴方向移动， 且可旋转地被搭载于工作机械。主轴头系具有框架，具有一对脚部，以 U字状被形成；主轴，支撑心轴，被配设于上述脚部间；以及一对支撑轴， 和该主轴正交。 一对支撑轴系，藉由相互地夹持主轴而被设置，被固定于 主轴，且互相在同轴被形成，分别可回转地被支撑在一对脚部。支撑轴的 一方系被连结于马达，马达被驱动，支撑轴回转，伴随着支撑轴的回转， 主轴旋转。工件加工系，在使主轴被旋转而使心轴在所定的旋转位置保持 的状态下，使冲柱被移动，使主轴头一边被移动而进行。又，根据场合， 使主轴旋转且使心轴一边旋转而进行。朝这些冲柱的X轴、Y轴、Z轴的 三轴方向的移动、回转台的马达的回转、以及支撑轴的马达的回转系，工 作机械的控制装置藉由基于程序的数值控制而进行。又，在使工件被载置 的加工台可移动的工作机械中，加工台的移动系，工作机械的控制装置藉 由基于程序的数值控制而进行。专利3761230号
技术实现思路
然而，主轴的运动或加工台的运动系，如上述般被数值控制，迸行主 轴的旋转、冲柱的移动，有时候也进行加工台的移动，在使工具或加工台从所定位置移动至所定的加工位置、或待机位置之际，根据作业者的程序错误或朝控制装置的干扰(noise)等的扰动信号的输入等，主轴或加工台进 行没有预期的运动。因此，在移动中，工具、心轴等与加工治具、工件等 的冲突的干涉事故产生。在冲击力大的干涉事故，心轴超过容许范围而变 形，有时候连主轴都超过容许范围而变形。此场合，为了维持加工精度， 必须交换心轴、主轴的一部分或全体。有鉴于以上习知技术的问题点，本专利技术的目的系，在工作机械的主轴 头中，在朝加工位置等的工具或加工台的移动中，即使工具或心轴和加工 治具、工件等引起干涉事故，抑制朝心轴的冲击力，心轴的变形不超过容 许范围。本专利技术系，为了达成上述目的而进行，工作机械之主轴头包括主轴， 使工具被装着的心轴可回转地支撑； 一对支撑轴，和该主轴交叉，且具有 互相同轴的轴线，藉由夹持主轴被设置而被固定于主轴；框架，可回转地 支撑一对支撑轴；以及回转驱动装置，面对一对支撑轴中的至少一个；其 中藉由回转驱动装置使上述心轴在支撑轴的轴线周围旋转，构成使心轴旋 转用的回转传达机构且传达回转驱动装置的驱动力的两个回转构件系，将 相互的连结部藉由螺栓群被固着，且在藉由根据该固着的摩擦力阻止相对 回转的状态下被连结，基于上述摩擦力的回转阻止扭矩系，比在加工时施 加于上述连结部的扭矩大，且比在心轴的旋转时、产生超过心轴的容许范 围的变形的外力施加在心轴之际、施加在上述连结部的扭矩小的值被设定 (申请专利范围第l项)。又，藉由上述回转驱动装置被驱动的支撑轴和主轴系，相互嵌合、构 成上述两个回转构件,且藉由上述螺栓群以所定的固着力被固着(申请专利 范围第2项)。又，上述回转驱动装置系，包括马达，具有设置于支撑轴的转子以 及与该转子相对而被设置于框架的定子；其中转子系，藉由位于比上述螺 栓群在支撑轴的半径方向外侧的另一螺栓群，以比上述所定的固着力大的 固着力和支撑轴固着(申请专利范围第3项)。又，更包括夹紧装置，被配置于支撑轴的轴线周围，包含藉由直接或间接地作用于支撑轴而保持心轴的旋转位置用的按压构件；以及连结部，在从根据支撑轴的轴线中的上述按压构件的作用位置到主轴之间，和 上述轴线同轴地被设置，相互地藉由螺栓群被固着，且在藉由该固着的摩擦力而阻止相对回转的状态下被连结；其中基于上述摩擦力的回转阻止扭 矩系，比在加工时施加在上述连结部的扭矩大，且比在夹紧装置的作动时、 产生超过心轴的容许范围的变形的外力施加在心轴之际、施加在上述连结 部的扭矩小的值被设定(申请专利范围第4项)。又，按压构件作用的支撑轴和主轴系，相互嵌合、构成上述连结部， 且藉由上述螺栓群以所定的固着力被固着(申请专利范围第5项)。又，夹紧装置系具备面对按压构件的被制动构件，其中该被制动构件 系，藉由位于比上述螺栓群在支撑轴的半径方向外侧的另一螺栓群，以比 上述所定的固着力大的固着力和支撑轴被固着(申请专利范围第6项)。又，工作机械之主轴头包括主轴，使工具被装着的心轴可回转地支 撑； 一对支撑轴，和该主轴交叉，且具有相互同轴的轴线，藉由夹持主轴 被设置而被固定于主轴；框架，可回转地支撑一对支撑轴；以及回转驱动 装置，面对一对支撑轴中的至少一个；其中藉由回转驱动装置使上述心轴 在支撑轴的轴线周围旋转，且工作机械之主轴头更包括夹紧装置，被配 置于支撑轴的轴线周围，包含藉由直接或间接地作用于支撑轴以保持心轴 的旋转位置用的按压构件；以及连结部，在从根据支撑轴的轴线中的上述 按压构件的作用位置到主轴之间，和上述轴线同轴地被设置，相互地藉由 螺栓群被固着，且在藉由根据该固着的摩擦力而阻止相对回转的状态下被 连结；其中基于上述摩擦力的回转阻止扭矩系，比在加工时施加在上述连 结部的扭矩大，且比在夹紧装置的作动时、产生超过心轴的容许范围的变 形的外力施加在心轴之际、施加在上述连结部的扭矩小的值被设定(申请专 利范围第7项)。又，按压构件作用的支撑轴和主轴系，相互嵌合、构成上述连结部， 且藉由上述螺栓群以所定的固着力被固着(申请专利范围第8项)。又，夹紧装置系具备面对按压构件的被制动构件，其中该被制动构件 系，藉由位于比上述螺栓群在支撑轴的半径方向外侧的另一螺栓群，以比 上述所定的固着力大的固着力和支撑轴固着(申请专利范围第9项)。工作机械的主轴头中，传达回转驱动装置的驱动力的两个回转构件 系，将相互的连结部藉由螺栓群被固着，基于根据固着的摩擦力的回转阻 止扭矩系，因为比在加工时施加于上述连结部的扭矩大被设定，详细说明 的话，在连结部方面，经由工具来自工件的力(以下仅称为「加工力」)被 施加，连结部系将最大的加工力作为必要的加工条件作为对象被固着，因 为基于根据固着的摩擦力的回转阻止扭矩系，比在如上述的加工条件时施 加于连结部的扭矩大被设定，所以两个回转构件系，藉由加工时的外力(亦 即，加工力)没有相对移动(亦即，将旋转轴线作为中心而相对旋转)，加工 精度被得到。又，上述的旋转阻止扭矩系，以比产生超过心轴的容许范围 的变形的外力施加在心轴之际、施加在上述连结部的扭矩小的值被设定。 所谓的「产生超过心轴的容许范围的变形的外力施加在心轴之际、施加在 上述连结部的扭矩」系，称为「假设产生超过心轴的容许范围的变形的外 力施加在心轴时，在上述连结部产生的扭矩」。因此，为了将工具移动至 加工位置或待机位置，驱动回转驱动装置，在将工具旋转中，藉由程序错 误等，心轴或工具与加工治具、工件等冲突的干涉事故产生的场合，藉由 加工治具、工件等被阻止旋转的心轴、工具系，来自驱动装置被传达的驱 动力被施加，按压加工治具、工件等，其反力作为外力而作用，基于反力本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种工作机械之主轴头，包括：主轴，使工具被装着的心轴可回转地支撑；一对支撑轴，和该主轴交叉，且具有互相同轴的轴线，藉由夹持主轴被设置而被固定于主轴；框架，可回转地支撑一对支撑轴；以及回转驱动装置，面对一对支撑轴中的至少一个；其中藉由回转驱动装置使上述心轴在支撑轴的轴线周围旋转；　　其中构成使心轴旋转用的回转传达机构而传达回转驱动装置的驱动力的两个回转构件系，将相互的连结部藉由螺栓群被固着，且在藉由根据该固着的摩擦力、阻止相对回转的状态下被连结，基于上述摩擦力的回转阻止扭矩系，比在加工时施加于上述连结部的扭矩大，且比在心轴的旋转时、产生超过心轴的容许范围的变形的外力施加在心轴之际、施加在上述连结部的扭矩小的值被设定。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：辰田好教，
申请(专利权)人：津田驹工业株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]