具备冷却结构的旋转工作台装置、具备冷却结构的旋转轴承制造方法及图纸

本发明专利技术获得具备能够发挥适当的冷却效果的冷却结构的旋转工作台装置和具备冷却结构的旋转轴承。具备冷却结构的旋转工作台装置（５）包括：作为驱动源的中空电动机（１０）；在中空电动机（１０）作用下能够旋转的工作台（２０）、支承所述工作台（２０）的旋转运动的旋转轴承（３０），所述旋转轴承（３０）包括：在内周面上设置有滚道面的外圈（３１）、在外周面上设有与滚道面对置的滚道面的内圈（３２）、在由外圈（３１）的滚道面和内圈（３２）的滚道面形成的滚道路中填充的多个滚动体（３３），在所述内圈（３２）和所述外圈（３３）的任一方设置散热器（３６）。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉 及用于机床等的旋转工作台装置以及旋转轴承中具备冷却结构的构造。
技术介绍
在近来的机床中，具备使安装工具的主轴部向X轴、Y轴、Z轴方向移动的三轴驱 动机构、使保持被加工物的工作台等保持部绕C轴和/或A轴旋转的旋转驱动机构的构造 为公众所知(例如，参考下述专利文献1)。在所述机床中，通常三轴驱动机构分别由直线电 动机驱动，旋转驱动机构由中空电动机驱动，尤其是，旋转驱动机构在基于中空电动机的直 接驱动作用下其速度上升动作非常快，而且能够发挥在用于对C轴以及A轴旋转驱动的机 构中不需要使用滑轮等传动部件、减速机构等的效果。而且，在此种旋转驱动机构中，由于需要使保持被加工物的工作台等保持部绕C 轴和/或A轴适当地旋转，所以所述保持部通过旋转轴承设置在机床的床身等处。专利文献1 日本特开2004-130468号公报
技术实现思路
另外，为了加工被加工物，要求所述保持部以每分钟1000 1200转左右的速度作 旋转运动，另外为了将被加工物的稳定以及可靠地保持还要求其具有高刚性。然而，对于支承所述保持部的旋转轴承，同时具备高速旋转和高刚性这两个作用 效果是非常困难的。即，为了实现稳定地高速旋转，采用使用了接触面积小的滚珠的旋转滚 珠轴承是合适的，但是对于旋转滚珠轴承而言，其难以稳定地满足机床上所要求的高刚性。 另外，为了满足机床上所要求高刚性，在采用使用了比滚珠接触面积大的滚柱的旋转滚柱 轴承的情况下，虽然具有高刚性，但是由于接触面积大而使得因高速旋转的摩擦等的负荷 增大，从而产生在进行旋转驱动侧的部件发热的同时其热量也会传递到未进行旋转驱动侧 的部件的不良状况。因此，所述专利文献1等中所提出的现有的多轴驱动的机床不能充分发挥基于采 用直接驱动的作用效果。本专利技术是鉴于上述问题的存在而完成的，其目的在于通过提供具备可发挥适当的 冷却效果的冷却结构的旋转工作台装置和具备冷却结构的旋转轴承，以同时实现机床等所 使用的旋转轴承的高速旋转化、高刚性化以及高耐负荷化。另外，本专利技术的目的还在于通过 利用具备所述冷却结构的旋转工作台装置和具备所述冷却结构的旋转轴承，得到能够充分 发挥多轴驱动的优点的机床等。本专利技术的具备冷却结构的旋转工作台装置，其特征在于，包括作为驱动源的中空 电动机；在所述中空电动机作用下能够旋转的工作台；支承所述工作台的旋转运动的旋转 轴承；所述旋转轴承包括在内周面设有滚道面的外圈、在外周面设有与所述滚道面相对 置的滚道面的内圈、在由所述外圈的滚道面和所述内圈的滚道面形成的滚道路中填充的多个滚动体，在所述内圈或所述外圈的任一方设置散热器。在本专利技术的具备冷却结构的旋转工作台装置中，优选在所述工作台上设置鼓风叶 片。另外，在本专利技术的具备冷却结构的旋转工作台装置中，所述鼓风叶片配置在与所 述散热器对置的位置上。进一步，在本专利技术的具备冷却结构的旋转工作台装置中，所述散热器被设置在所 述内圈或所述外圈的周面的整周。更进一步，在本专利技术的具备冷却结构的旋转工作台装置中，所述鼓风叶片与所述 散热器设置在利用遮盖部件同外部区划开的空间内，所述遮盖部件包括迷宫式结构。本专利技术的具备冷却结构的旋转轴承，其特征在于，包括在内周面设有滚道面的外 圈；在外周面设有与滚道面相对置的滚道面的内圈；在由所述外圈的滚道面和所述内圈的 滚道面形成的滚道路中填充的多个滚动体；在所述内圈或所述外圈的任一方设置散热器。在本专利技术的具备冷却结构的旋转轴承中，所述散热器被设置在所述内圈或所述外 圈的周面的整周。专利技术效果根据本专利技术，能够提供具备可发挥适当的冷却效果的冷却结构的旋转工作台装置 和具备冷却结构的旋转轴承，所以能够同时实现机床等所使用的旋转轴承的高速旋转化、 高刚性化以及高耐负荷化。另外，通过利用本专利技术的具备所述冷却结构的旋转工作台装置 和具备冷却结构的旋转轴承，还能够得到可充分发挥多轴驱动的优点的机床。附图说明图1是表示具备本实施方式的冷却结构的旋转工作台装置的整体结构的主视图。图2是用于说明具备本实施方式的冷却结构的旋转工作台装置的具体结构的纵 向剖面图，特别是示出了沿图ι中的A-A线的剖面。图3是用于说明具备本实施方式的冷却结构的旋转工作台装置的具体结构的立 体图，特别是示出了在将工作台取下后的状态的旋转工作台装置的上面侧。图4是用于说明具备本实施方式的冷却结构的旋转工作台装置的具体结构的立 体图，特别是示出了被取下的工作台的里面侧。附图标记说明5旋转工作台装置、10中空电动机、12永久磁铁、13上方部件、13a翅状部、14下方 部件、16线圈部、17固定部件、20工作台、21延伸部、22迷宫式结构、24空间、25螺栓、26鼓 风叶片、30旋转滚柱轴承、31外圈、32内圈、32a螺栓孔、33滚柱、36散热器、40制动器轴、41 制动装置、50回转接头、61固定部件、62螺栓、α冷却介质导入路径、β冷却介质排出路径具体实施例方式以下，参照附图1至图4对用于实施本专利技术的适当的实施方式进行说明。需要说 明的是，在以下的实施方式中，并没有限定各技术方案的专利技术，另外并非实施方式中所说明 的特征的所有组合对于本专利技术的解决手段都是必要的。图1是表示具备本实施方式的冷却结构的旋转工作台装置的整体结构的主视图。另外，图2是用于说明具备本实施方式的冷却结构的旋转工作台装置的具体结构的纵向剖 面图，特别是示出了沿图1中的A-A线的剖面。此外，图3以及图4是用于说明具备本实施 方式的冷却结构的旋转工作台装置的具体结构的立体图，特别是图3示出了在工作台被取 下后的状态的旋转工作台装置的上面侧，图4是示出了被取下的工作台的里面侧。此外，在 下述实施方式中，本专利技术的旋转轴承作为装入旋转工作台装置5的旋转滚柱轴承30被举例 示出。本实施方 式的具有冷却结构的旋转工作台装置5具备中空电动机10、工作台20、 旋转滚柱工作台30、制动器轴40以及回转接头50等部件。中空电动机10是内侧设有作为旋转体的转子而外侧设有作为固定体的定子的内 转子式电动机，作为能够将旋转驱动力直接作用于工作台20的直接型电动机而发挥其作 用。转子在与定子相对置的面上具备永久磁铁12，该永久磁铁12发挥作为磁场束发生源的 作用。另外，由于在定子侧设有成为磁场发生源的线圈部16，所以基于这些永久磁铁12和 线圈部16的作用，实现中空电动机10的旋转驱动。需要说明的是，定子通过其下方侧接合 固定部件17而被可靠地固定，从而能够在中空电动机10进行驱动时，只有转子侧进行稳定 地旋转驱动。在转子上配设有设置在永久磁铁12的上部的上方部件13、设置在永久磁铁12下 部的下方部件14。在设置在转子上的上方部件13的上部设置有旋转滚柱轴承30。该旋转滚柱轴承 30包括在内周设有两列滚道面的外圈31、配置在外圈31内侧且其外周面设有与外圈31 具有的两列滚道面对置的两列滚道面的内圈32 ；在形成在内外圈31、32的滚道面之间的滚 道路内所填充的滚柱33。设置在转子上的上方部件13能够与在制动器轴40的上方通过螺栓25固定的工 作台20配合而将旋转滚柱轴承30的内圈32夹入，上方部件13和工作台20作为安装内圈 32的安装部件而发挥作用。即，通过在上方部件13和工作台20之间夹持旋转滚柱轴承30 的内圈本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具备冷却结构的旋转工作台装置，其特征在于，包括：作为驱动源的中空电动机；在所述中空电动机作用下能够旋转的工作台；支承所述工作台的旋转运动的旋转轴承；所述旋转轴承包括：在内周面设有滚道面的外圈、在外周面设有与所述滚道面相对置的滚道面的内圈、在由所述外圈的滚道面和所述内圈的滚道面形成的滚道路中填充的多个滚动体，在所述内圈或所述外圈的任一方设置散热器。

【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：谷口繁，浅生利之，田中俊也，
申请(专利权)人：THK株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]