JPH01121148A

JPH01121148A - 工作機械

Info

Publication number: JPH01121148A
Application number: JP63241193A
Authority: JP
Inventors: Reinhard Janutta; ラインハルト・ヤヌッタ; Franz Hartmann; フランツ・ハルトマン; Gerd Hinzmann; ゲルト・ヒンツマン
Original assignee: Hauni Werke Koerber and Co KG; Koerber AG
Current assignee: Koerber AG
Priority date: 1987-10-02
Filing date: 1988-09-28
Publication date: 1989-05-12
Also published as: DE3733346A1; US4878319A; EP0309821A2; EP0309821A3

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は案内に沿って運動可能な少なくとも１つの機械
要素と案内をカバーする少なくとも１つの運動可能なカ
バーとを備えた工作機械、特に研削機械に関する。

（従来の技術）工作機械において、運動可能な機械要素の案内及びその
駆動装置は、工作物から出る切屑及び冷却剤及び潤滑剤
による案内及び駆動装置の汚れを防止するために、機械
の作業空間に対してカバーによって緊塞される。案内及
び駆動装置のカバーのために例えばしゃばら又は伸縮ス
ライド板が公知である。

通常カバーは運動可能な機械要素によって連行されかつ
それによって機械要素の位置決め精度及び運動の直線性
が影響される、そのわけはカバーは摩擦を伴いかつ大抵
強い変動を受ける（スティックスリップ効果）部分的に
著しい駆動力を必要とするからである。従って最近の精
密機械では運動可能な機械要素によるカバーの連行は工
作物の加工公差として許容できない寸法精度に繋がり得
るものである。

（発明の課題）本発明は冒頭に記載された工作機械、特に研削機械を加
工精度が一層高められるように改良することを課題の基
礎とする。

（課題の解決のための手段）この課題は本発明によればカバーの運動のために別個の
駆動装置が設けられることによって解決される。

（発明の作用）本発明にればカバーは弾性要素又は空気クツションによ
って運動可能かつ駆動可能な機械要素から力的に係脱さ
れかつ固有の駆動装置によって機械要素の運動に追従す
る。この方法で運動が工作物加工のの精度を左右する運
動可能な機械要素が不均一な摩擦効果及び力作用の影響
から解放される。

本発明の他の構成において、制御装置が設けられ、制御
装置はカバーの別個の駆動装置をカバーが当該案内に沿
って運動する機械要素に追従するように制御する。それ
によって案内及び運動可能な機械要素の案内に対して平
行に経過する駆動装置の最適な保護が保証される。制御
装置は本発明によれば、運動可能な機械要素とカバーと
の間の間隙の検出のために制御装置と接続されたセンサ
を有することができる。制御装置はカバーの別個の駆動
装置がカバーをできる限り機械要素に緊密に追従するよ
うに制御するように形成されている。

制御装置の構成の他の可能性は制御装置がカバーの別個
の駆動装置及び運動可能な機械要素の駆動装置を同期し
て制御するように形成されていることにある。運動可能
な要素とカバーとの間の隙間の検出のためのセンサはこ
の場合必要ない。

本発明の他の構成部分において、案内のカバーとしてし
ゃばらが設けられることができる。本発明の変形によれ
ばカバーは伸縮ベローズとして形成されている。

本発明の特別な実施形態は運動可能な機械要素として機
械柱に垂直に走行可能な研削ヘッドが少なくとも１つの
砥石を支持している回転可能に支承された研削スピンド
ルを備えておりかつカバーはその上縁が研削ヘッドの運
動に追従する、別個の駆動装置を備えて研削ヘッドの垂
直な案内を機械の作業空間に対してカバーするカバープ
レートとして形成されていることにある。この際垂直の
案内のカバーについての特別に合理的な実施形態が対象
とされる。特にこの実施形態は、本発明によれば、カバ
ープレートの下縁が砥石スピンドルに対して横に機械テ
ーブルの後方で略水平に経過する冷却剤流通溝内に進入
している場合に簡単に形成される。

カバーと運動可能な機械要素との間の間隙が許容公差外
である場合、本発明によればこの間隙はカバーによって
橋渡しされることができる。カバーの別個の駆動のため
の固有のモータの代わりに、運動可能な機械要素の駆動
装置を運動可能なカバーと駆動連結しかつカバーの別個
の駆動のために必要な回転トルクを伝達する伝導装置も
設けられることができる。

（発明の効果）本発明の利点は工作物の加工精度にとって重要な運動可
能な機械要素の運動が案内及び駆動要素によるカバーの
追従によって最早影響されないことにある。この方法で
工作機械及び研削機械での工作物の加工精度の一層の向
上が得られる。

（実施例）本発明の実施例として第１図に研削機械が側面図で示さ
れている。この研削機械の基礎架台は機械ベツド１と機
械柱２とから成る。機械柱２には垂直の案内３が取りつ
けられており、これには砥石６有する回転可能に支承さ
れた研削スピンドル７を備えた研削ヘッド４がＹ方向に
走行可能である。研削ヘッド４のＹ方向における駆動は
モータ８とその上端が軸受ブロック１１に支承されてい
るボールねじスピンドル９とによって行われる。

機械ベツド上には研削スピンドル７の軸線に対して平行
な水平案内１２が配置され、案内上では支持台１３がＸ
方向に走行可能である。支持台１３上には研削スピンド
ル７の軸線に対して横に水平な案内１４が設けられてお
り、案内上では機械テーブル１６がＸ方向に運動可能で
ある。機械ベツド上には加工されるべき工作物１７が固
定されている。機械テーブル１６の裏面にはその運動方
向Ｘに対して平行に冷却剤流過溝１８が通っており、こ
の溝は機械テーブル１６を経て流下する冷却潤滑剤を介
して工作物からでる材料チップを収容しかつこれを排出
する。

符合１９は支持台１３の駆動装置を表わし駆動装置の構
成及び作用は第２図と関連して以下に詳しく説明するテ
ーブル駆動装置と同じである。

垂直案内３及び研削ヘッド４のボールねしスピンドル９
は本発明によれば、機械の作業空間２２に対してカバー
プレート２１によってカバーされている。カバープレー
ト２１はねしスピンドル２３及び駆動装置２４によって
二重矢印２６の方向に垂直に運動可能である。研削ヘッ
ド４に隣接したカバープレート２１の上縁には例えば近
接スイッチの形のセンサ２７が配設されており、センサ
はカバープレート２１の上縁と研削ヘッド４との間の隙
間２８を監視する。センサ２７は制御装置２９に接続し
ており、制御装置はカバープレートの駆動装置２４と接
続している。制御装置２９はカバープレート２１の駆動
装置２４をカバープレートが研削ヘッド４の運動にでき
る限り遅延なしに追従するように制御する。この方法で
カバープレートと研削ヘッドとの間に所定の幅でできる
限り小さい隙間２８が残されることが保証される。それ
によってカバープレート２１の後方に経過する案内３と
駆動装置２３及び２４の充分な保護が保証される。隙間
２８は本発明によれば、勿論弾性たれ３１ａによって追
加的に保護されており、弾性たれは第１図に示すように
一方では研削ヘッド４の下面にそして他方ではカバープ
レート２１の上縁に固定されることができる。図示の実
施例においてカバープレート２１は駆動装置２４及びね
じスピンドル２３と共に支持台１３に固定されかつ支持
台と共に２方向に走行可能である。それによってカバー
プレート２１の下面は冷却剤流通溝１８内に進入し、そ
の結果カバープレート２１の後方に配設された要素の作
業空間２２内に発生する汚れからの保護が保証される。

以上はセンサ２７の間隔信号に依存したカバープレート
２１の高さ位置の制御について記載した。しかし本発明
によればカバープレート２１の駆動装置２４を研削ヘッ
ド４の駆動装置８と同期して制御することも可能であり
、このことは第１図中駆動装置８と制御装置２９との間
の点線３２によって示されている。この方法で同様にカ
バープレート２１が常に研削ヘッド４の運動に追従する
ことが保証される。

第２図中研削機械の機械テーブル１６の縦断面が示され
ており、その際第１図と同一部分は同一符合で示す。第
２図は支持台１３を示し、支持体上には水平な案内１４
が配設されている。この案内に沿って機械テーブル１６
がＸ方向に走行可能である。

案内１４の間に経過するダクト３３内にはボールねじス
ピンドル３４が支承されており、ボールねじスピンドル
は機械テーブル１６に固定された連行体３６と係合して
いる。ボールねじスピンドル３４の駆動装置としてモー
タ３７が使用されそしてモータはベルト駆動装置３８を
介してボールねしスピンドルを駆動する。

案内１４と駆動ダクト３３のカバーのために本発明によ
れば、機械テーブル１６の両側にしやばら３９が設けら
れており、しゃばらはそれぞれ一方では運動可能に案内
された接続部材４１にそして他方では支持台によって支
持された側壁４２に固定れている。

接続部材４１はそれぞれ１つのセンサ４６を有し、セン
サは各接続部材４１と機械テーブル１６との間の間隔を
検出しかつしゃばらを案内する接続部材４１が常に機械
テーブル１６の運動に追従するように所属の駆動装置４
３を制御する。

センサ４６によるモータ４３の制御の代わりにここでは
第１図中カバープレート２１の制御と関連して記載した
ように機械テーブル１６と接続部材４１の同期駆動が可
能である。このために第１図に示したように機械制御部
４７から発した運動可能な機械要素の運動のための制御
信号が制御装置２９に付与されることができ、この制御
装置は駆動装置８及び２４又は３７のための調整信号を
発生し、これらの駆動装置はカバープレートが常に運動
可能な機械要素に追従することを確保する。

カバープレート又はしゃばらの代わりに伸縮スライダ又
は伸縮ベローズが設けられることができこれは例えば米
国特許明細書４６７０９６４又は米国特許明細書３２６
８９８１号４６０７４６０から公知である。

以上の記載において、運動可能な機械要素とカバープレ
ートとの間の隙間について、その幅は最小であるべきで
あると言える。従ってカバープレートが運動可能な要素
から分離されていることを明らかにするために、第１図
及び第２図中隊間は誇張して示されている。実際上この
隙間は零に近いか零である。このことは出来る限り正確
な制御又は例えば第１図に示されたたれ３１又は第２図
に示された弾性クツション４８のような中間部材によっ
て行われ、クツションは可能な方法で発生した隙間をカ
バーしかつ各運動位相において安全に緊塞する。そうし
て案内と駆動装置の許容される保護が達成されかつ同時
に工作物の加工精度が高められる。

第３図において本発明の他の実施例が縦断面で示されて
いる。この図は第２図に相応する。第３図において一致
した部分は第２図と同一符合を使用する。第２図とは異
なりたここではカバープレートとして設けられたしゃば
ら３９の駆動のための別個のモータの代わりに別個の伝
導装置４９が設けられ、これは案内カバーのねじスピン
ドル４４をテーブル駆動のボールねしスピンドル３４と
駆動連結する。伝導袋Ｎ４９は図示の場合ベルト駆動装
置として形成されておりかつ案内カバーがテーブル１６
の全ての運動を出来る限り隙間なく行うように形成され
ている。緊塞のために接続部材４１とテーブルの側面と
の間に弾性的クツション４８が配設されている。追加的
にカバープレート２１が設けられており、カバープレー
トはしゃばら３９とテーブル１６との間の境界部を追加
的に冷却剤の進入から保護する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による研削機械の側面図、第２図は本発
明による案内カバーを備えたテーブル駆動装置の縦断面
図そして第３図は案内カバーの別個の駆動装置の他の実
施例の第２図に相応する縦断面図を示す。図中符号２１．３９・・・・カバー２４．４３・・・・駆動装置

Claims

【特許請求の範囲】１、案内に沿って運動可能な少なくとも１つの機械要素
と案内をカバーする少なくとも１つの運動可能なカバー
とを備えた工作機械、特に研削機械において、カバー（２１、３９）の運動のために別個の駆動装置（
２４、４３）が設けられていることを特徴とする工作機
械。２、制御装置（４７、２９）が設けられており、制御装
置はカバー（２１、３９）の別個の駆動装置（２４、４
３）をカバーが当該案内（３、１４）に沿って運動する
機械要素（４、１６）に追従するように制御する、請求
項１記載の工作機械。３、制御装置が運動可能な機械要素（４、１６）とカバ
ー（２１、３９）との間の間隙を検出するために制御装
置（２９）に接続されたセンサ（２７、４６）を有しか
つ制御装置（２９）はカバーの別個の駆動装置（２４、
４３）を駆動装置がカバーを機械要素にできる限り緊密
に案内するように制御するように形成される請求項１又
は２記載の工作機械。４、制御装置（２９）はカバー（２１、３９）の別個の
駆動装置（２４、４３）及び運動可能な機械要素（４、
１６）を同期して制御するように形成されている、請求
項１又は２記載の工作機械。５、少なくとも１つのカバー（３９）がじゃばらとして
形成されている、請求項１から４項までのうちのいずれ
か一記載の工作機械。６、少なくとも１つのカバーが伸縮トンネルとして形成
されている、請求項１から５項までのうちのいずれか一
記載の工作機械。７、運動可能な機械要素（４）が機械柱（２）に垂直に
走行可能な研削ヘッドが少なくとも１つの砥石（６）を
支持する回転可能に支承された研削スピンドル（７）を
備えておりかつカバー（２１）が機械の作業空間（２２
）に対して研削ヘッドの案内（３）をカバーする別個の
駆動装置（２４）を備えたカバープレートとして形成さ
れており、その上縁は研削ヘッドの運動に追従する、請
求項１から６項までのうちのいずれか一記載の工作機械
。８、カバープレート（２１）の下縁が研削スピンドル（
７）に対して横に向いて機械テーブル（１６）の後方を
経過する冷却剤流過縦溝（１８）内に進入する、請求項
７記載の工作機械。９、カバー（２１、３９）と運動可能な機械要素（４、
１６）との間の隙間（２８）がカバー（３１）によって
橋渡しされている、請求項１から８項までのうちのいず
れか一記載の工作機械。１０、運動可能なカバー（３９）の別個の駆動装置とし
て運動可能な機械要素（１６）の駆動装置（３７）から
駆動連結されて導かれる伝導装置（４９）が設けられて
いる、請求項１から９項までのうちのいずれか一記載の
工作機械。