JPH01126497A - 主軸軸受の潤滑装置 - Google Patents

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〕 工作機械の主軸軸受の潤滑装置に関する。

〔従来技術〕

主軸の回転数が増大す名と発熱量も増大し主軸温度を上
昇させ、そのために加工精度に影響を与えていることは
よく知られている。その対策として潤滑油の温度管理を
行ない主軸温度の上昇を抑へることが一般に行なわれて
いる。

その方法として（１）一定温度に制御された潤滑油を供
給する方法、（２）軸受温度を測定し、その測定値に基
づいて温度の異なる潤滑油を三方弁を用いて混合し所定
の温度の潤滑油を供給する方法さらに近年主軸回転数の
高速化に伴ない（３）ミスト潤滑による方法、あるいは
（４）ジェット潤滑法等がある。

〔発明が解決しようとする問題点〕

前記（１）項の一定温度に制御された潤滑油を供給する
方式では回転数が長時間一定で運転−れる機械ではよい
が、マシニングセンタのように種々の工具が短時間で交
換される機械では工具の種類に応じて主軸回転数が大巾
に異なるために主軸の回転数は頻繁に変わり、温度設定
が難かしく主軸の温度変化をもたらしていた。

（２）項の温度の異なる潤滑油を三方弁で混合する方式
は測定個所までの熱伝達に時間遅れがあること、又装置
が複雑かつ大がかりになりそめための装置が大きくなり
又コスト高の原因となっていた。

（３）項のミスト潤滑による方法では作業環境への悪影
響が問題になりその対策が必要となってきている。

（４）項の先１ト潤滑法は高速軸受の潤滑法としては有
効な方法であるが（１）項と同様に回転数が大巾に変化
する機械においては主軸温度を一定にすることは難かし
く加工精度上問題となっている。

本発明は上記問題点を解消する目的でなされたものであ
る。

〔問題点を解決する手段〕

オイルクーラを備えた潤滑ユニブトと、主軸運転時の回
転数の指令値に応じて比例電磁式制御弁を制御するコン
トローラと、コントローラの指令値に基づいて潤滑ユニ
ットとジェットノズルとの間に設けられた比例電磁式制
御弁を制御してジェットノズルよりの噴出流量を調整し
て主軸回転数に応じた油量を主軸軸受に供給して主軸軸
受の温度を一定になるように制御している。

〔作用〕

主軸運転時の回転数指令値に応じてモータは所定回転数
で回転し、他方コントローラではジェットノズルよりの
噴出流量が回転数に応じた流量になるように比例電磁式
制御弁を制御している０〔実施例〕 以下図面を参照に本発明の詳細について説明する０ 第１図は本発明の一実施例を示す概略図である。

主軸ヘプト１にはベアリング１１　に支承された主軸８
が組込まれ駆動用モータ２も取付けられている。図示し
ない制御装置からの回転数指令信号はトライバユニット
３を介してモータ２に伝達され、モータ２が指令値に応
じた回転数で運転され、駆動歯車列を経由して主軸８は
所定回転数で回転する。一方ドライブユニブト３より分
岐された指令信号はコントローラ４を介して比例電磁式
リリーフ弁７に伝達される。

コントローラは前記ドライブユニブト３よりの指令値を
ジェットノズルよりの噴出流量が回転数に応じた流量に
なるよう比例電磁式リリーフ弁７を制御するに適した指
令値に変換している。

潤？ｌｔユニット６の潤滑油の温度はオイルク、−ラ５
により一定温度になるよう制御されて図示省略の油圧ポ
ンプにより比例電磁リリーフ弁７を介してジェットノズ
ル１２よりベアリング１１の転勤面に向けてジェットオ
イルが噴射され、ベアリング１１の潤滑および冷却が行
なわれる。比例電磁式リリーフ弁７は主軸回転数に応じ
たコントローラ４よりの信号によシ管路９の圧力を制御
してジェ？）ノズル１２よりの噴出流量を制御する。

第２図はジェットノズル１２よりの噴出油量、ベアリン
グ回転数と軌道輪の温度上昇との関係を示す図で、ジェ
ットノズル１２よりの噴出油量が一定ならば主軸回転数
の増減により発熱量も増減し温度が変わっている。

言い換えれば軸受温度を一定にするためには回転数の増
減に応じてジェットノズルよりの噴出油量全増減すれば
よいことが解る。

以上のように□構成された潤滑装置の動作全説明する。

図示しない制御装置が運転準備の状態になると潤滑ユニ
ット６の潤滑油はオイルクーラ５が運転されて一定温度
に制御される。同時に油圧ポンプも運転されているが主
軸回転の指令信号が発せられていない次め比例電磁式Ｉ
Ｊ　、　ＩＪ−フ弁の設定は最低となり主軸軸受部への
給油量は最低量となっている。制御装置エリ運転指令が
発せられるとドライバユニブト３を介してモータ２に伝
達されモータ２は回転数指令値に従って所定回転数で回
転する。

他方ドライバユニット３からの回転数指令値に対応した
信号がコントローラを介して比例電磁式リリーフ弁７に
伝達されると比例電磁式リリーフ弁７が調整されて管路
９の圧力は所定の圧力になりジェットノズル１２よりジ
ェットオイルが回転数に応じた油量が噴射される。尚比
例電磁式リリーフ弁の代わりに比例電磁式流量制御弁を
用いて流量を調整してもよい。

第３図は他の実施例を示す図である。

第１図と大きく変わるところはモータ２と主軸８との間
に変速機構が組込まれていることである。

主軸ヘッド１にはベアリング１１に支承された主軸８が
組込まれている。図示しない制御装誼工りの運転信号に
よりモータ２が回転すると、歯車列を経由して主軸が回
転する。主軸後端側には回転数検出手段１３としてレゾ
ルバ、ロータリエンコーダあるいはタコメータジェネレ
ータが取り付けられている。検出手段１３で検出された
信号はコントローラ４を介して比例電磁式制御弁に伝達
される。他は第１実施例と同じである。本実施例での説
明ではモータが主軸ヘッド１に取り付けられているが、
主軸ヘッドと別の歯車箱内に変速機構を組込んだ場合に
も適用できる。

〔発明の効果〕

以上説明したように主軸回転数の指令値に基づ度を測定
する必要もなく、温度測定による時間遅れもなくなりさ
らに簡単な装置であるためコストも安くできる。

【図面の簡単な説明】

′第１図は本発明の第１実施例、第２図は軸受回転数、
供給油量および軸受温度の関係を示す図、第３図は第２
実施例を示す図である。 ３・・・ドライバユニブト、　４・・・コントローラ、
６・・・潤滑ユニット、　７・・・比例電磁式制御弁、
１３・・・回転数検出手段

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、主軸軸受の潤滑装置において、オイルクーラユニッ
   トを備えた潤滑ユニットと；主軸運転時の回転数の指令
   値に応じて比例電磁式制御弁を制御するコントローラと
   ；前記コントローラよりの指令値に基づいて潤滑ユニッ
   トと主軸軸受近傍に設けられたジェットノズルとの間に
   設けられ、ジェットノズルよりの噴出流量を制御する比
   例電磁式制御弁とを備えたことを特徴とする主軸軸受の
   潤滑装置。 ２、主軸軸受の潤滑装置において、オイルクーラユニッ
   トを備えた潤滑ユニットと；主軸回転数を検出する回転
   数検出手段と；前記回転数検出手段より検出された値に
   応じて比例電磁制御弁を制御するコントローラと；前記
   コントローラよりの指令値に基づいて潤滑ユニットと主
   軸軸受近傍に設けられたジェットノズルとの間に設けら
   れ、ジェットノズルよりの噴出流量を制御する比例電磁
   式制御弁とを備えたことを特徴とする主軸軸受の潤滑装
   置。