JPH0720242U - 送りねじの熱変位抑制装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 送りねじを内周及び外周の両面から全軸均等
に発熱した高温状態に一定保持しする送りねじの熱変位
抑制装置を提供することを目的とする。 【構成】 送りねじ４の軸心に貫通孔５を穿ち、該送り
ねじの軸端部４Ａに設けた気体導入口６より加熱気体を
供給し、反対側軸端部４Ｂに設けた気体排出口８より排
出する加熱気体を配給管９にて前記送りねじの外周面１
０に噴出する送りねじの熱変位抑制装置１００である。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、工作機械の送りねじの熱変位抑制装置の改良に関するもので、加熱 気体を主軸内に挿通して熱変位抑制する。

【０００２】

【従来技術と問題点】

従来、工作機械のテーブル等を移動させる送りねじ（ボールネジ）は、この回 転によってナット部及び両端サポート軸受等に発生する摩擦熱により、温度上昇 と熱変位が起きる。この発熱や熱変位を抑制するためには、送りねじ（ボールネ ジ）を外部から液冷又は空冷等の流体を通して冷却する方法が主流をなしている 。 しかし、上記冷却方法は、発熱源となるナット部及び両端サポート軸受を冷却 したり、送りねじ（ボールネジ）の外面や軸心に貫通させた冷却孔に冷却流体を 通している。このため、冷却の作用効果が局部的となり、送りねじ（ボールネジ ）の全体を均等に冷却出来ず、より高精度な熱変位抑制を期待出来ない。 また、一旦発熱した送りねじの冷却方式では、冷却効果の問題もあり、送りね じを一定温度に保つことは困難である。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題，目的】

本考案は、前記従来の問題点に鑑み、これを解消することを課題とし、送りね じを内周及び外周の両面から全軸均等に発熱した高温状態に一定保持することで 送りねじの見かけ上の発熱変化による熱膨張変化を無くした熱変位抑制装置を提 供することを目的とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】

本考案は、送りねじの軸心に貫通孔を穿ち、該送りねじの片端部に設けた気体 導入口より加熱気体を供給し、反対側軸端部に設けた気体排出口より排出する加 熱気体を配給管にて前記送りねじの外周面に噴出することを特徴とする送りねじ の熱変位抑制装置である。

【０００５】

【作用】

本考案によると、送りねじの片端部に設けた気体導入口より加熱気体を供給し て、送りねじの軸心の貫通孔内を通過しつつ全軸均等に発熱した高温状態に一定 加熱し、反対側軸端部に設けた気体排出口より排出する加熱気体を前記送りねじ の外周面に噴出する。しかして、送りねじを発熱した高温状態に一定保持するこ とで送りねじの見かけ上の発熱変化による熱膨張変化を無くすことができる。 従って、送りねじの内側と外側が同時に均等加熱され、高い加熱効率と高温状 態に一定加熱されて高精度な熱変位抑制作用が得られる。

【０００６】

【実施例】

以下、図面に示す実施例にて説明する。図１は本考案送りねじの熱変位抑制装 置を示す断面図である。

【０００７】 図１において、工作機械等のベツド１上には、該ベツド１との間に形成する摺 動面上にテーブル２を搭載しており、このテーブル２下面のナット３に送りねじ ４が螺合している。上記送りねじ４は、左右両軸端部４Ａ，４Ｂをベッド１上の サポート部１Ａ，１Ｂに複列のベアリングＢ１，Ｂ２を介して回転自在に承持さ れている。また、上記送りねじ４の左軸端部４Ａは、カップリングＣを介してサ ーボモータＳＭに連結し、このサーボモータＳＭにより、回転駆動してテーブル ２を左右に摺動する。

【０００８】 図１に示す送りねじの熱変位抑制装置１００の実施例において、送りねじ４の 軸心には貫通孔５を穿ち、該送りねじの片端部４Ａに設けた気体導入口６より加 熱気体７を供給し、反対側軸端部４Ｂに設けた気体排出口８より排出する加熱気 体を配給管９にて前記送りねじの外周面１０に噴出する構成になっている。

【０００９】 上記実施例によると、送りねじの片端部４Ａに設けた気体導入口６より加熱気 体７が貫通孔５内に供給され、送りねじ４の内部側から冷却する。そして、反対 側軸端部４Ｂに設けた気体排出口８より排出した加熱気体は、配給管９にて前記 送りねじの外周面１０に向けて均等に噴射され、送りねじ４の外部側から加熱す る。 上記加熱気体７は、空気源Ｅからの空気をヒータＨで加熱し、この加熱温度は 、気体排出口８より排出する気体温度の温度センサＴＨからの情報と電源Ｖから のエネルギを受ける温度制御器ＴＣにより制御される。即ち、温度センサＴＨか らの温度値が、送りねじ４を発熱した高温状態に一定保持すべくなるよう、温度 制御器ＴＣでヒータＨを所要温度に加熱して送りねじの貫通孔５への加熱気体７ の温度を制御する。

【００１０】 本考案は、送りねじ４の片端部４Ａに設けた気体導入口６より発熱した高温状 態の加熱気体を供給し、送りねじの軸心の貫通孔５内を通過しつつ全軸均等に発 熱した高温状態に一定加熱する。この加熱気体は、反対側軸端部４Ｂに設けた気 体排出口８より排出しつつ配給管９にて前記送りねじの外周面１０に噴出する。 この排出する気体温度が所定値になるよう、ヒータＨの発熱温度が制御される。 しかして、送りねじの内側と外側が同時に均等加熱され、高い加熱効率と高温 状態に一定加熱されて高精度な熱変位抑制作用が得られる。

【００１１】 本発明は、上記各実施例に限定されることなく、発明の要旨内での設計変更が 更に可能であること勿論である。

【００１２】

【効果】

本考案によると、送りねじの片端部に設けた気体導入口より加熱気体を供給し て、送りねじの軸心の貫通孔内を通過しつつ加熱し、反対側軸端部に設けた気体 排出口より排出する加熱気体を前記送りねじの外周面に噴出して外周側を加熱す るから、送りねじの内側と外側が同時に均等加熱され、高い加熱効率と高精度な 熱変位抑制作用が得られる効果がある。

【００１３】 また、加熱気体を送りねじ表面に噴射して再利用することで、省エネ効果が高 い。更に、送りねじ表面に向けて加熱気体を噴射するから、送りねじ表面の異物 付着を防止し、その表面を保護する効果もある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案送りねじの熱変位抑制装置を示す断面図
である。

【符号の説明】

１ ベッド ２ テーブル ３ ナット ４ 送りねじ ４Ａ，ＡＢ 軸端部 Ｂ１，Ｂ２ ベアリング ＳＭ サーボモータ Ｈ ヒータ ＴＨ 温度センサ ＴＣ 温度制御器 ５ 貫通孔 ５Ａ 小孔群 ６ 気体導入口 ７ 加熱気体 ８ 気体排出口 ９ 配給管 １０ 外周面 １００ 送りねじの熱変位抑制装置

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 送りねじの軸心に貫通孔を穿ち、該送り
   ねじの片端部に設けた気体導入口より加熱気体を供給
   し、反対側軸端部に設けた気体排出口より排出する加熱
   気体を配給管にて前記送りねじの外周面に噴出すること
   を特徴とする送りねじの熱変位抑制装置。