滑动件和具有其的机床制造技术

本发明专利技术提供生产率高、可抑制成本，同时可得到高的导向精度的滑动件等。滑动件（２４、２８）在机床的支撑结构体侧滑动导向面和移动结构体侧滑动导向面的至少一个上使用，其中，所述机床具有：支撑结构体；由所述支撑结构体支撑，可在规定的输送方向自由移动的至少一个移动结构体；利用设置在支撑结构体上的滑动导向面和设置在移动结构体上的滑动导向面的接合关系，对该移动结构在所述输送方向的移动进行导向的滑动导向机构；和使移动结构体在该输送方向移动的输送机构。此外，滑动件（２４、２８）由以合成树脂为主要成分的片状部件构成，在其表面的一个中具有利用塑性变形形成的多个凹部（２４ａ、２８ａ）。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及在具有支撑结构体，由上述支撑结构体支撑，可在规定的输送方向自由移动的移动结构体；和利用上述支撑体结构件的滑动导向面和上述移动结构体侧的滑动导向面的接合关系，对该移动结构体的移动进行导向的滑动导向机构的机床的上述滑动导向面上使用的滑动件、和具有该滑动件的机床。
技术介绍
作为上述机床，已知有在日本特开平3～149147号公报(专利文献1)中公开的机床。该机床由机座；配置在机座上的支柱；轴线配置在水平方向，保持工具的主轴；可在上下方向(Y轴方向)自动移动，由支柱支撑，可以主轴作为其轴线中心自由旋转而支撑的主轴头；在主轴轴线方向(Z轴方向)上自由移动，配置在机座上的鞍座；和在与Y轴和Z轴两者垂直的在X轴方向上自由移动，配置在鞍座上，载置工件的工作台构成。此外，上述机床具有利用在支柱上形成的滑动导向面和在主轴头上形成的滑动导向面的接合关系，对该主轴头向Y轴方向的移动进行导向的Y轴滑动导向机构；利用在机座上形成的滑动导向面和在鞍座上形成的滑动导向面的接合关系，对该鞍座向Z轴方向的移动进行导向的Z轴滑动导向机构；利用在鞍座上形成的滑动导向面和在工作台上形成的滑动导向面的接合关系，对该工作台向X轴向的移动进行导向的X轴滑动导向机构；使主轴头在Y轴方向移动的Y轴输送机构；使鞍座在的Z轴方向移动的Z轴输送机构；和使工作台在X轴方向移动的X轴输送机构。在上述主轴头上安装构成上述Y轴滑动导向机构的主轴头侧滑动导向面的滑动件；在上述鞍座上安装构成Z轴滑动导向机构的鞍座侧滑动导向面的滑动件；和在上述工作台上安装构成X轴滑动导向机构的工作台侧滑动导向面的滑动件。这些各个滑动件由合成树脂制成的片状部件构成，在适宜的安装在主轴头或鞍座、工作台上后，为了形成多个成为润滑油的贮存部的微小凹凸，对表面(导向面)进行刮刀加工。此外，各个滑动导向机构的互相连接的滑动导向面，通过向它们之间供给的润滑油的油膜接触。在这样结构的机床中，通过利用各个输送机构，使主轴头、鞍座和工作台在各导向机构的导向下，分别在规定的输送方向移动，可利用保持在主轴上的工具对工作台上的工件进行加工。在各个滑动件表面上，通过刮刀加工，形成多个微小的凹凸(润滑油的贮存部)，可以高效率地将润滑油供给至滑动导向面之间。此外，由于伴随着主轴头、鞍座和工作台的移动的楔作用，产生油膜压力，可防止各个滑动导向面彼此直接接触。由此，在各个滑动导向机构中，可得到高的导向精度，进行精度高的加工。此外，上述机床的滑动件，通过刮刀加工形成多个凹部，但日本特开2003～211333号公报(专利文献2)中，提出了不用刮刀加工，利用立铣刀加工在表面上形成多个凹部的合成树脂制的滑动件。在具有这种滑动件的机床中，与上述机床同样，因为滑动导向机构的导向精度高，可以高精度地对工件进行加工。日本特开平3～149147号公报日本特开2003～211333号公报。然而，在上述现有的专利文献1的机床中，由于在滑动件的表面上进行的刮刀加工为手工作业，存在效率不高的问题和该机床的生产成本高的问题。此外，刮刀加工要求熟练，作业者达到熟练前要很长的时间，因此熟练的作业者少，这成为效率不高的原因和成本高的原因。此外，在上述现有的专利文献2的机床中利用立铣刀加工在滑动件的表面形成凹部，在该凹部数非常多的情况下，加工时间比刮刀加工长，且由于立铣刀前端的磨耗，不能得到凹部深度变化均匀的深的凹部。因此，各个凹部的润滑油保持量不均匀，产生供给滑动导向面之间的润滑油的偏差，降低导向精度。
技术实现思路
本专利技术是考虑以上情况提出的，其目的是要提供生产率高，可抑制成本，同时，可得高的导向精度的滑动件和具有该滑动件的机床。为达到上述目的，本专利技术的滑动件是在机床的支撑结构体侧滑动导向面和移动结构体侧的滑动导向面的至少一个中使用的滑动件，其中，上述机床具备支撑结构体；由上述支撑结构体支撑，可在规定的输送方向自由移动的至少一个移动结构体；利用设置在上述支撑结构体上的滑动导向面和设置在上述移动结构体上的滑动导向面的接合关系，对该移动结构体在向上述输送方向的移动进行导向的滑动导向机构；和使上述移动结构体在上述输送方向移动的输送机构，上述滑动件由以合成树脂为主要成分的片状部件构成，在其表面的一个中具有由塑性变形形成的多个凹部。采用这种滑动件，由于可利用塑性变形形成多个凹部，可以高效率地形成凹部，同时，可使各凹部形状相同。由此，可生产率高、低成本地制造该滑动件，同时可使由各凹部保持的润滑油的保持量均匀，可以无偏差地将润滑油供给至滑动导向面之间，得到良好的导向精度。此处，所谓塑性变形为通过加大的外力使物质变形，塑性变形后，除去外力也不恢复原来形状的永久变形。此外，上述滑动件厚度优选为0.5mm～3.0mm，上述凹部的深度为上述厚度的0.1倍～0.4倍。当厚度小于0.5mm时，难以均匀地制造过薄的厚度，当厚度超过3.0mm时，该滑动件使用的材料量多，制造成本变高。此外，当凹部的深度小于厚度的0.1倍时，难以通过塑性变形形成凹部，在表面上形成凹部后，在研磨该表面，精加工为平滑状的情况下，产生不能确保研磨料的问题。当凹部的深度超过厚度的0.4倍时，为塑性变形进行的加工时间长，加工(生产)效率降低。因此，使厚度和凹部深度分别在上述范围内，可以容易的制造厚度均匀的滑动件，并抑制成本，同时，可确保凹部的润滑油的最低限度的保持量，实现容易和高效率地形成凹部。此外，上述滑动件优选上述各凹部的总开口面积占形成该各凹部的表面总面积的20％～60％。当凹部的总开口面积小于20％时，不能将润滑油充分的供给至滑动导向面之间，不能平滑地移动移动结构体。当凹部的总开口面积超过60％时，强度降低，容易产生蠕变，此外，蠕变变形可降低导向精度。因此，使凹部的总开口面积在上述范围内，可以将润滑油充分的供给滑动导向面之间，可以平稳地移动移动结构体，同时，难以产生蠕变，可防止导向精度的降低。此外，上述滑动件，优选每一个上述凹部的开口面积为4mm2～25mm2。当开口面积小于4mm2时，必须增多凹部数目，这样，塑性变形所必要的金属模的制造成本上升，导致该滑动件的成本上升。当开口面积超过25mm2时，开口面积过大，在滑动导向面之间难以形成润滑油的油膜，难以将润滑油供给至滑动导向面之间，不能平滑移动移动结构体。因此，使开口面积在上述范围内可使进行塑性变形必要的金属模的制造成本低，抑制该滑动件的成本升高，同时，可充分地在滑动导向面之间形成润滑油的油膜，可将润滑油充分供给至滑动导向面之间，可以平稳地移动移动结构体。此外，上述滑动件，优选上述凹部的侧壁相对于形成该凹部的表面的倾斜角度为10°～40°。当倾斜角度小于10°时，难以通过塑性变形形成凹部，当倾斜角度超过40°时，难以得到随着移动结构体移动的楔作用，不能由该楔作用得到充分的油膜压力，凹部内保持的润滑油的排出性差，不能将润滑油充分的供给至滑动导向面之间，不能平稳地移动移动结构体。因此，使倾斜角度在上述范围内，容易形成凹部，此外，可以由楔作用产生充分的油膜压力，保持在凹部内的润滑油的排出性好，润滑油可充分供给至滑动导向面之间，可平滑地移动移动结构体。此外，上述滑动件，优选由以聚四氟乙烯为主要成分构成，同时包含体积比5～40％的硬度比铁低本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种滑动件，在机床的支撑结构体侧滑动导向面和移动结构体侧的滑动导向面的至少一个上使用，其特征在于，所述机床具备：　　　　支撑结构体；由所述支撑结构体支撑，可在规定的输送方向自由移动的至少一个移动结构体；利用设置在所述支撑结构体上的滑动导向面和设置在所述移动结构体上的滑动导向面的接合关系，对该移动结构体在所述输送方向上的移动进行导向的滑动导向机构；和使所述移动结构体在所述输送方向移动的输送机构，其中，　　　　所述滑动件由以合成树脂为主要成分的片状部件构成，在其一个表面中具有通过塑性变形形成的多个凹部。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：马场俊行，小林繁夫，福泽觉，辻俊一，
申请(专利权)人：株式会社森精机制作所，NTN株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]