JPH081479A - 冷却機能付き主軸装置 - Google Patents
冷却機能付き主軸装置Info
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- JPH081479A JPH081479A JP16068094A JP16068094A JPH081479A JP H081479 A JPH081479 A JP H081479A JP 16068094 A JP16068094 A JP 16068094A JP 16068094 A JP16068094 A JP 16068094A JP H081479 A JPH081479 A JP H081479A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 特にビルトインモータのロータと主軸間の冷
却及びステータ側と主軸頭内周部間に冷却効果の大きな
冷却手段を複合的に装備させた主軸装置を提供すること
を目的とする。 【構成】 ロータＲを嵌着させる主軸１外周部には軸心
方向に多数の通気溝１Ａを設け、上記通気溝に対して主
軸外周部の片側から冷却空気Ａを強制的に送り込むロー
タ冷却手段３０と、ステータＳの外周部を抱持する主軸
頭４の内周壁部４Ｃには少なくとも軸心方向に多数の流
路溝８Ａを設け、上記流路溝に対して主軸外周部の片側
から冷却流体Ｇを強制的に送り込んで冷却するステータ
冷却手段４０とを具備した冷却機能付き主軸装置１０で
ある。
却及びステータ側と主軸頭内周部間に冷却効果の大きな
冷却手段を複合的に装備させた主軸装置を提供すること
を目的とする。 【構成】 ロータＲを嵌着させる主軸１外周部には軸心
方向に多数の通気溝１Ａを設け、上記通気溝に対して主
軸外周部の片側から冷却空気Ａを強制的に送り込むロー
タ冷却手段３０と、ステータＳの外周部を抱持する主軸
頭４の内周壁部４Ｃには少なくとも軸心方向に多数の流
路溝８Ａを設け、上記流路溝に対して主軸外周部の片側
から冷却流体Ｇを強制的に送り込んで冷却するステータ
冷却手段４０とを具備した冷却機能付き主軸装置１０で
ある。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、工作機械の主軸装置に
冷却手段を備えたものに関し、特にビルトインモータの
回転子と主軸間の冷却及び固定子側と主軸頭間に冷却手
段を複合的に装備させたものの改良に係る。
冷却手段を備えたものに関し、特にビルトインモータの
回転子と主軸間の冷却及び固定子側と主軸頭間に冷却手
段を複合的に装備させたものの改良に係る。
【０００２】
【従来の技術】従来、工作機械の主軸にビルトインモー
タを採用したものは、このビルトインモータのロータ及
びステータからの発熱が主軸やそのベアリング及び主軸
頭等を著しく加熱して熱変位させるため、その加工精度
を低下させる主要因になっている。そこで、ビルトイン
モータのロータ及びステータや主軸中心孔、主軸支持用
のベアリングを冷却する主軸装置の冷却技術が多数提案
されている。
タを採用したものは、このビルトインモータのロータ及
びステータからの発熱が主軸やそのベアリング及び主軸
頭等を著しく加熱して熱変位させるため、その加工精度
を低下させる主要因になっている。そこで、ビルトイン
モータのロータ及びステータや主軸中心孔、主軸支持用
のベアリングを冷却する主軸装置の冷却技術が多数提案
されている。
【０００３】例えば、特開平１ー９２０４８号に見るよ
うに、冷却流体により主軸を内部から冷却する主軸内冷
却経路を利用したロータの冷却手段と、ステータをその
外周部で冷却するステータ冷却手段と、ステータとロー
タとの隙間内に冷却した加圧空気を送り込むようにした
ビルトインモータの冷却手段とを備えたものが提案され
ている。又、実公昭６３ー１７６４０号に見るように、
主軸ハウジングの外周に、所定の冷却油供給源から冷却
油の供給を受けるリード溝を形成し、更に前記ユニット
フレームの筒状支持部外周には、主軸ハウジングのリー
ド溝から回収される冷却油を一時的に貯溜する油タンク
を前記筒状支持部外周面に接触し、ここから供給源へ戻
す主軸冷却装置が提供されている。
うに、冷却流体により主軸を内部から冷却する主軸内冷
却経路を利用したロータの冷却手段と、ステータをその
外周部で冷却するステータ冷却手段と、ステータとロー
タとの隙間内に冷却した加圧空気を送り込むようにした
ビルトインモータの冷却手段とを備えたものが提案され
ている。又、実公昭６３ー１７６４０号に見るように、
主軸ハウジングの外周に、所定の冷却油供給源から冷却
油の供給を受けるリード溝を形成し、更に前記ユニット
フレームの筒状支持部外周には、主軸ハウジングのリー
ド溝から回収される冷却油を一時的に貯溜する油タンク
を前記筒状支持部外周面に接触し、ここから供給源へ戻
す主軸冷却装置が提供されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上記特開平１ー９２０
４８号に見る主軸装置は、先ず第一に、主軸内に設けた
主軸内冷却経路を利用するロータの冷却手段であるか
ら、ロータに対する冷却効果が低い上に、熱発生源では
ない主軸内にも冷却経路を明けて主軸冷却を実施し、過
剰適応ともいえる冷却構成である。次に、ステータとロ
ータとの隙間内に冷却した加圧空気を送り込むようにし
たビルトインモータの冷却手段においては、ステータと
ロータとの隙間が均一でなく且つその隙間が大きいか
ら、ステータからロータへの伝達トルクが小さくなり、
主軸に所定トルクを発生させるには必然的に大型のビル
トインモータを必要とし、これが益々大きな発熱源とな
ってしまう。そして、主軸頭の内周であってステータを
支えるステータの外周部を冷却するステータ冷却手段を
備えたものでは、ステータ部分を冷却出来ても主軸頭の
内周全体を均一に冷却出来ない。
４８号に見る主軸装置は、先ず第一に、主軸内に設けた
主軸内冷却経路を利用するロータの冷却手段であるか
ら、ロータに対する冷却効果が低い上に、熱発生源では
ない主軸内にも冷却経路を明けて主軸冷却を実施し、過
剰適応ともいえる冷却構成である。次に、ステータとロ
ータとの隙間内に冷却した加圧空気を送り込むようにし
たビルトインモータの冷却手段においては、ステータと
ロータとの隙間が均一でなく且つその隙間が大きいか
ら、ステータからロータへの伝達トルクが小さくなり、
主軸に所定トルクを発生させるには必然的に大型のビル
トインモータを必要とし、これが益々大きな発熱源とな
ってしまう。そして、主軸頭の内周であってステータを
支えるステータの外周部を冷却するステータ冷却手段を
備えたものでは、ステータ部分を冷却出来ても主軸頭の
内周全体を均一に冷却出来ない。
【０００５】更に、実公昭６３ー１７６４０号に見る主
軸冷却装置は、主軸ハウジングの外周に一条のリード溝
を形成したものであるから、切削液の通過断面積が狭く
供給量に制限を受けることになり、その冷却効果は期待
に反するものである。特に、ビルトインモータを内蔵し
た主軸装置に上記主軸冷却装置を採用すると、ステータ
側となる主軸ハウジングの外周部はステータからの発熱
源により急速に異状高温となり、この冷却作用が十分に
発揮されないという問題点がある。
軸冷却装置は、主軸ハウジングの外周に一条のリード溝
を形成したものであるから、切削液の通過断面積が狭く
供給量に制限を受けることになり、その冷却効果は期待
に反するものである。特に、ビルトインモータを内蔵し
た主軸装置に上記主軸冷却装置を採用すると、ステータ
側となる主軸ハウジングの外周部はステータからの発熱
源により急速に異状高温となり、この冷却作用が十分に
発揮されないという問題点がある。
【０００６】本発明は、前記従来の問題点に鑑み、これ
を解消することを課題とするもので、特にビルトインモ
ータのロータと主軸間の冷却及びステータ側と主軸頭内
周部間に冷却効果の大きな冷却手段を複合的に装備させ
た主軸装置を提供することを目的とする。
を解消することを課題とするもので、特にビルトインモ
ータのロータと主軸間の冷却及びステータ側と主軸頭内
周部間に冷却効果の大きな冷却手段を複合的に装備させ
た主軸装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
すべく、請求項１は、ビルトインモータのロータと主軸
間の冷却及びステータ側と主軸頭内周部間に冷却手段を
複合的に装備させた主軸装置において、ロータを嵌着さ
せる主軸外周部には軸心方向に多数の通気溝を設け、上
記通気溝に対して主軸外周部の片側から冷却空気を強制
的に送り込むロータ冷却手段と、ステータの外周部を抱
持する主軸頭の内周壁部には少なくとも軸心方向に多数
の流路溝を設け、上記流路溝に対して主軸外周部の片側
から冷却流体を強制的に送り込んで冷却するステータ冷
却手段とを具備したことを特徴とする冷却機能付き主軸
装置である。
すべく、請求項１は、ビルトインモータのロータと主軸
間の冷却及びステータ側と主軸頭内周部間に冷却手段を
複合的に装備させた主軸装置において、ロータを嵌着さ
せる主軸外周部には軸心方向に多数の通気溝を設け、上
記通気溝に対して主軸外周部の片側から冷却空気を強制
的に送り込むロータ冷却手段と、ステータの外周部を抱
持する主軸頭の内周壁部には少なくとも軸心方向に多数
の流路溝を設け、上記流路溝に対して主軸外周部の片側
から冷却流体を強制的に送り込んで冷却するステータ冷
却手段とを具備したことを特徴とする冷却機能付き主軸
装置である。
【０００８】本発明は上記目的を達成すべく、請求項２
は、ロータを嵌着させる主軸外周部には軸心方向に多数
の通気溝を設け、上記通気溝に対して主軸外周部の片側
から冷却空気を強制的に送り込み且つ排気させる送給手
段と排気手段とをロータの両外側に面した主軸外周部の
通気溝端に各々設けたロータ冷却手段により構成した請
求項１に記載の冷却機能付き主軸装置である。
は、ロータを嵌着させる主軸外周部には軸心方向に多数
の通気溝を設け、上記通気溝に対して主軸外周部の片側
から冷却空気を強制的に送り込み且つ排気させる送給手
段と排気手段とをロータの両外側に面した主軸外周部の
通気溝端に各々設けたロータ冷却手段により構成した請
求項１に記載の冷却機能付き主軸装置である。
【０００９】本発明は上記目的を達成すべく、請求項３
は、ステータの外周筒体を抱持する主軸頭の内周壁部を
空洞内周面とし、又上記筒体８の外周面には軸心方向に
多数の流路溝を設け、上記流路溝に対して主軸頭の先端
側壁に連結した配管接続部から冷却流体を送り込んで冷
却させた後、上記冷却流体を主軸頭内の一時停溜タンク
を経由して排出するステータ冷却手段により構成した請
求項１に記載の冷却機能付き主軸装置である。
は、ステータの外周筒体を抱持する主軸頭の内周壁部を
空洞内周面とし、又上記筒体８の外周面には軸心方向に
多数の流路溝を設け、上記流路溝に対して主軸頭の先端
側壁に連結した配管接続部から冷却流体を送り込んで冷
却させた後、上記冷却流体を主軸頭内の一時停溜タンク
を経由して排出するステータ冷却手段により構成した請
求項１に記載の冷却機能付き主軸装置である。
【００１０】
【作用】本発明の請求項１によると、ロータを嵌着させ
た主軸外周部に設けた多数の通気溝に対して主軸外周部
の片側から冷却空気を強制的に送り込んでロータを冷却
する。従って、発熱源たるロータから主軸への熱伝導を
多数の通気溝により遮断し、且つロータを効率良く冷却
する。また、ステータの外周部を抱持する主軸頭の内周
壁部の軸心方向の多数の流路溝に対して主軸外周部の片
側から冷却流体を強制的に送り込んで冷却される。
た主軸外周部に設けた多数の通気溝に対して主軸外周部
の片側から冷却空気を強制的に送り込んでロータを冷却
する。従って、発熱源たるロータから主軸への熱伝導を
多数の通気溝により遮断し、且つロータを効率良く冷却
する。また、ステータの外周部を抱持する主軸頭の内周
壁部の軸心方向の多数の流路溝に対して主軸外周部の片
側から冷却流体を強制的に送り込んで冷却される。
【００１１】本発明の請求項２によると、ロータを嵌着
させる主軸外周部に軸心方向に設けた多数の通気溝に対
して主軸外周部の片側から冷却空気を強制的に送り込み
且つ排気させる送給手段と排気手段とをロータの両外側
に面した主軸外周部に設けたから、狭い通気溝内へ冷却
空気が積極的に通過して効率良くロータを冷却すると共
に、主軸の冷却効率も効率良く発揮される。
させる主軸外周部に軸心方向に設けた多数の通気溝に対
して主軸外周部の片側から冷却空気を強制的に送り込み
且つ排気させる送給手段と排気手段とをロータの両外側
に面した主軸外周部に設けたから、狭い通気溝内へ冷却
空気が積極的に通過して効率良くロータを冷却すると共
に、主軸の冷却効率も効率良く発揮される。
【００１２】本発明の請求項３によると、ステータの外
周筒体を抱持する主軸頭の内周壁部を空洞内周面とし、
又上記筒体の外周面には軸心方向に多数の流路溝を設
け、上記流路溝に対して主軸頭の先端側壁に連結した配
管接続部から冷却流体を送り込んで冷却させた後、上記
冷却流体を主軸頭内の一時停溜タンクを経由して排出す
るから、発熱源たるステータの冷却作用が効果的に発揮
されるのは勿論のこと、ビルトインモータを抱持する主
軸頭本体も主軸頭内の一時停溜タンク内の多量な冷却流
体により安定且つ強制的に冷却される。
周筒体を抱持する主軸頭の内周壁部を空洞内周面とし、
又上記筒体の外周面には軸心方向に多数の流路溝を設
け、上記流路溝に対して主軸頭の先端側壁に連結した配
管接続部から冷却流体を送り込んで冷却させた後、上記
冷却流体を主軸頭内の一時停溜タンクを経由して排出す
るから、発熱源たるステータの冷却作用が効果的に発揮
されるのは勿論のこと、ビルトインモータを抱持する主
軸頭本体も主軸頭内の一時停溜タンク内の多量な冷却流
体により安定且つ強制的に冷却される。
【００１３】
【実施例】以下、図面に示す実施例につき説明する。図
１は本発明の冷却機能付き主軸装置１０を正面から見た
断面図である。主軸１は複数の軸受２，３により主軸頭
４の内周部に嵌めた筒体部４Ａ，４Ｂ内に回転自在に保
持されている。上記主軸１内には、ドローバー５が多数
の皿バネ６・・・の弾発力を介して主軸尾端方向へ引っ
張られており、ドローバー５の先端コレツトが主軸テー
パ穴に装着する工具のプルスタット（以上図示なし）を
強力に引き込んでいる。この状態で主軸１を回転させ、
工具がワークを加工する。そして、アンクランプ装置２
０のシリンダＣの押棒２１でドローバー５の後端を皿バ
ネ６の弾発力に抗して押し込むことで、工具をアンクラ
ンプする。
１は本発明の冷却機能付き主軸装置１０を正面から見た
断面図である。主軸１は複数の軸受２，３により主軸頭
４の内周部に嵌めた筒体部４Ａ，４Ｂ内に回転自在に保
持されている。上記主軸１内には、ドローバー５が多数
の皿バネ６・・・の弾発力を介して主軸尾端方向へ引っ
張られており、ドローバー５の先端コレツトが主軸テー
パ穴に装着する工具のプルスタット（以上図示なし）を
強力に引き込んでいる。この状態で主軸１を回転させ、
工具がワークを加工する。そして、アンクランプ装置２
０のシリンダＣの押棒２１でドローバー５の後端を皿バ
ネ６の弾発力に抗して押し込むことで、工具をアンクラ
ンプする。
【００１４】上記主軸１と主軸頭４の内周部４Ｃには、
主軸内蔵型モータ（ビルトインモータ）ＢＭのロータＲ
とステータＳとが装備されている。そして、上記ロータ
Ｒのロータ冷却手段３０の詳細は、図１，３，４に示す
ように構成されている。即ち、ロータＲを嵌着する主軸
１の中腹位置の外周部１Ｂに軸心方向に多数の通気溝１
Ａを設け、ロータと主軸間内に冷却空気が軸方向へ向か
って貫通するように構成されている。上記通気溝１Ａに
対して主軸外周部１Ｂの主軸先端側の筒体部４Ａに明け
た通孔（イ）から冷却空気Ａを強制的に送り込み、且つ
排気させる送給手段Ｆ１と排気手段Ｆ２とをロータＲの
両外側に面した主軸外周部１Ｂの通気溝１Ａがなくなる
この溝端に続けて各々設けている。上記送給手段Ｆ１と
排気手段Ｆ２との第一実施例は、図１，４に示すよう
に、主軸外周部１Ｂに螺旋溝１Ｃ，１Ｄを螺設したもの
で、ガイド筒３１，３２により外被されているため、主
軸の回転駆動により螺旋溝１Ｃ，１Ｄがポンプ作用を行
い、矢印のようにエアＡを通気溝１Ａ内へ送り込み且つ
排出させる。
主軸内蔵型モータ（ビルトインモータ）ＢＭのロータＲ
とステータＳとが装備されている。そして、上記ロータ
Ｒのロータ冷却手段３０の詳細は、図１，３，４に示す
ように構成されている。即ち、ロータＲを嵌着する主軸
１の中腹位置の外周部１Ｂに軸心方向に多数の通気溝１
Ａを設け、ロータと主軸間内に冷却空気が軸方向へ向か
って貫通するように構成されている。上記通気溝１Ａに
対して主軸外周部１Ｂの主軸先端側の筒体部４Ａに明け
た通孔（イ）から冷却空気Ａを強制的に送り込み、且つ
排気させる送給手段Ｆ１と排気手段Ｆ２とをロータＲの
両外側に面した主軸外周部１Ｂの通気溝１Ａがなくなる
この溝端に続けて各々設けている。上記送給手段Ｆ１と
排気手段Ｆ２との第一実施例は、図１，４に示すよう
に、主軸外周部１Ｂに螺旋溝１Ｃ，１Ｄを螺設したもの
で、ガイド筒３１，３２により外被されているため、主
軸の回転駆動により螺旋溝１Ｃ，１Ｄがポンプ作用を行
い、矢印のようにエアＡを通気溝１Ａ内へ送り込み且つ
排出させる。
【００１５】続いて、上記送給手段Ｆ１と排気手段Ｆ２
との第二実施例は、図５，６に示すように、螺旋溝１
Ｃ，１Ｄを斜め羽根を持つフアン体１Ｅ，１Ｆに変更し
たものでその斜め角度θ≒３５゜に設定され、主軸の回
転駆動によりフアン体１Ｅ，１Ｆがポンプ作用を行い、
矢印のようにエアＡを通気溝１Ａ内へ送り込み且つ排出
させる。
との第二実施例は、図５，６に示すように、螺旋溝１
Ｃ，１Ｄを斜め羽根を持つフアン体１Ｅ，１Ｆに変更し
たものでその斜め角度θ≒３５゜に設定され、主軸の回
転駆動によりフアン体１Ｅ，１Ｆがポンプ作用を行い、
矢印のようにエアＡを通気溝１Ａ内へ送り込み且つ排出
させる。
【００１６】次に、ステータ冷却手段４０に関し、先
ず、ステータＳの外周部は筒体８の内周面に挿嵌着され
ている。上記筒体８の前端部は主軸１の前端側を支持す
る筒体部４Ａに一体支持され、筒体の後端部は主軸後端
側を支持する筒体部４Ｂの外周段部に嵌着支持されてい
る。そして、主軸頭４の内周壁部４Ｃは上記筒体８を気
密に抱持する。上記主軸頭４の内周壁部４Ｃには、上記
筒体８の外周面と対面する内周面の全体を空洞内周面４
Ｄとし、又上記筒体８の外周面には軸心方向に多数の流
路溝８Ａを設けている。上記空洞内周面４Ｄや流路溝８
Ａに対して主軸頭４の先端側壁に連結した配管接続部９
から冷却流体Ｇを強制的に送り込んで冷却する。主軸頭
４の後端側の外周部の連絡孔４Ｅから上記冷却流体Ｇを
主軸頭４内の一時停溜タンク４Ｆに送り込み、一時停溜
タンク４Ｆを経由してクーラー５０に排出する循環系の
構成になっている。
ず、ステータＳの外周部は筒体８の内周面に挿嵌着され
ている。上記筒体８の前端部は主軸１の前端側を支持す
る筒体部４Ａに一体支持され、筒体の後端部は主軸後端
側を支持する筒体部４Ｂの外周段部に嵌着支持されてい
る。そして、主軸頭４の内周壁部４Ｃは上記筒体８を気
密に抱持する。上記主軸頭４の内周壁部４Ｃには、上記
筒体８の外周面と対面する内周面の全体を空洞内周面４
Ｄとし、又上記筒体８の外周面には軸心方向に多数の流
路溝８Ａを設けている。上記空洞内周面４Ｄや流路溝８
Ａに対して主軸頭４の先端側壁に連結した配管接続部９
から冷却流体Ｇを強制的に送り込んで冷却する。主軸頭
４の後端側の外周部の連絡孔４Ｅから上記冷却流体Ｇを
主軸頭４内の一時停溜タンク４Ｆに送り込み、一時停溜
タンク４Ｆを経由してクーラー５０に排出する循環系の
構成になっている。
【００１７】尚、主軸頭４の先端側壁に連結した配管接
続部９から送り込まれる冷却流体Ｇの一部は、主軸１の
先端側を支持する軸受２の外輪側を冷却すべく、筒体部
４Ａ内に連絡孔と環状通路４Ｂが明けられている。
続部９から送り込まれる冷却流体Ｇの一部は、主軸１の
先端側を支持する軸受２の外輪側を冷却すべく、筒体部
４Ａ内に連絡孔と環状通路４Ｂが明けられている。
【００１８】本発明の冷却機能付き主軸装置１０は、上
記のように構成されており、以下のように作用する。先
ず、ロータＲを嵌着させた主軸外周部１Ｂに設けた多数
の通気溝１Ａに対して主軸外周部の片側から冷却空気Ａ
を強制的に送り込むとき、主軸先端側の軸受２の外輪が
冷却される。そして、送給手段Ｆ１により主軸が高速回
転時に通孔（イ）内の空気Ａを通気溝１Ａ内へ強制的に
圧入し、且つ排気手段Ｆ２による排気作用とで素早く冷
却空気Ａを通過させて、主軸１の外周面及びロータＲの
内周面を冷却する。しかして、狭い通気溝１Ａ内を冷却
空気Ａが積極的に通過して効率良くロータＲを冷却する
から、発熱源たるロータから主軸への熱伝導を多数の通
気溝により遮断し、且つロータを効率良く冷却する。
記のように構成されており、以下のように作用する。先
ず、ロータＲを嵌着させた主軸外周部１Ｂに設けた多数
の通気溝１Ａに対して主軸外周部の片側から冷却空気Ａ
を強制的に送り込むとき、主軸先端側の軸受２の外輪が
冷却される。そして、送給手段Ｆ１により主軸が高速回
転時に通孔（イ）内の空気Ａを通気溝１Ａ内へ強制的に
圧入し、且つ排気手段Ｆ２による排気作用とで素早く冷
却空気Ａを通過させて、主軸１の外周面及びロータＲの
内周面を冷却する。しかして、狭い通気溝１Ａ内を冷却
空気Ａが積極的に通過して効率良くロータＲを冷却する
から、発熱源たるロータから主軸への熱伝導を多数の通
気溝により遮断し、且つロータを効率良く冷却する。
【００１９】次に、ステータＳの外周部を筒体８を介し
て抱持する主軸頭４の内周壁部４Ｃは、その内周面の全
体を空洞内周面４Ｄとし、又上記筒体８の外周面には軸
心方向に多数の流路溝８Ａを設けているから、上記空洞
内周面４Ｄや流路溝８Ａに対して主軸頭４の先端側壁に
連結した配管接続部９から冷却流体Ｇを強制的に送り込
んで冷却される。この冷却作用は、上記空洞内周面４Ｄ
と流路溝８Ａによる多量の冷却流体Ｇの通過冷却と、流
路溝８Ａによる整流作用とを複合的に受けて発熱源たる
ステータの冷却作用が効果的になされる。
て抱持する主軸頭４の内周壁部４Ｃは、その内周面の全
体を空洞内周面４Ｄとし、又上記筒体８の外周面には軸
心方向に多数の流路溝８Ａを設けているから、上記空洞
内周面４Ｄや流路溝８Ａに対して主軸頭４の先端側壁に
連結した配管接続部９から冷却流体Ｇを強制的に送り込
んで冷却される。この冷却作用は、上記空洞内周面４Ｄ
と流路溝８Ａによる多量の冷却流体Ｇの通過冷却と、流
路溝８Ａによる整流作用とを複合的に受けて発熱源たる
ステータの冷却作用が効果的になされる。
【００２０】そして、主軸頭４の後端側の外周部の連絡
孔４Ｅから上記冷却流体Ｇを主軸頭４内の一時停溜タン
ク４Ｆに送り込み、発熱源たるステータＳの冷却作用が
ビルトインモータＢＭを抱持する主軸頭４の本体も主軸
頭内の一時停溜タンク４Ｆ内の多量な冷却流体Ｇにより
安定、且つ強制的に冷却される。
孔４Ｅから上記冷却流体Ｇを主軸頭４内の一時停溜タン
ク４Ｆに送り込み、発熱源たるステータＳの冷却作用が
ビルトインモータＢＭを抱持する主軸頭４の本体も主軸
頭内の一時停溜タンク４Ｆ内の多量な冷却流体Ｇにより
安定、且つ強制的に冷却される。
【００２１】本発明は、上記実施例に限定されることな
く発明の要旨内での細部の設計変更が可能である。
く発明の要旨内での細部の設計変更が可能である。
【００２２】
【効果】上記のように本発明の請求項１によると、ロー
タを嵌着させた主軸外周部に設けた多数の通気溝に対し
て主軸外周部の片側から冷却空気を強制的に送り込んで
ロータを冷却するから、発熱源たるロータから主軸への
熱伝導を多数の通気溝により遮断し、且つロータを効率
良く冷却する効果がある。また、ステータの外周部を抱
持する主軸頭の内周壁部の軸心方向の多数の流路溝に対
して主軸外周部の片側から冷却流体を強制的に送り込ん
で冷却される効果がある。
タを嵌着させた主軸外周部に設けた多数の通気溝に対し
て主軸外周部の片側から冷却空気を強制的に送り込んで
ロータを冷却するから、発熱源たるロータから主軸への
熱伝導を多数の通気溝により遮断し、且つロータを効率
良く冷却する効果がある。また、ステータの外周部を抱
持する主軸頭の内周壁部の軸心方向の多数の流路溝に対
して主軸外周部の片側から冷却流体を強制的に送り込ん
で冷却される効果がある。
【００２３】本発明の請求項２によると、ロータを嵌着
させる主軸外周部に軸心方向に設けた多数の通気溝に対
して主軸外周部の片側から冷却空気を強制的に送り込み
且つ排気させる送給手段と排気手段とをロータの両外側
に面した主軸外周部に設けたから、狭い通気溝内へ冷却
空気が積極的に通過して効率良くロータを冷却すると共
に、主軸の冷却効率も効率良く発揮される効果がある。
させる主軸外周部に軸心方向に設けた多数の通気溝に対
して主軸外周部の片側から冷却空気を強制的に送り込み
且つ排気させる送給手段と排気手段とをロータの両外側
に面した主軸外周部に設けたから、狭い通気溝内へ冷却
空気が積極的に通過して効率良くロータを冷却すると共
に、主軸の冷却効率も効率良く発揮される効果がある。
【００２４】本発明の請求項３によると、ステータの外
周筒体を抱持する主軸頭の内周壁部を空洞内周面とし、
又上記筒体８の外周面には軸心方向に多数の流路溝を設
け、上記流路溝に対して主軸頭の先端側壁に連結した配
管接続部から冷却流体を送り込んで冷却させた後、上記
冷却流体を主軸頭内の一時停溜タンクを経由して排出す
るから、発熱源たるステータの冷却作用が効果的に発揮
されるのは勿論、ビルトインモータを抱持する主軸頭本
体も主軸頭内の一時停溜タンク内の多量な冷却流体によ
り安定且つ強制的に冷却される効果がある。
周筒体を抱持する主軸頭の内周壁部を空洞内周面とし、
又上記筒体８の外周面には軸心方向に多数の流路溝を設
け、上記流路溝に対して主軸頭の先端側壁に連結した配
管接続部から冷却流体を送り込んで冷却させた後、上記
冷却流体を主軸頭内の一時停溜タンクを経由して排出す
るから、発熱源たるステータの冷却作用が効果的に発揮
されるのは勿論、ビルトインモータを抱持する主軸頭本
体も主軸頭内の一時停溜タンク内の多量な冷却流体によ
り安定且つ強制的に冷却される効果がある。
【図１】本発明に係る冷却機能付き主軸装置の断面図で
ある。
ある。
【図２】本発明に係るステータ部分を示す断面図であ
る。
る。
【図３】本発明に係るロータ部分を示す断面図である。
【図４】本発明に係る送給手段と排気手段とをロータの
両外側に設けた断面図である。
両外側に設けた断面図である。
【図５】本発明に係る第二実施例の送給手段と排気手段
とをロータの両外側に設けた断面図である。
とをロータの両外側に設けた断面図である。
【図６】本発明に係る第二実施例の送給手段と排気手段
との斜視図と正面図である。
との斜視図と正面図である。
１ 主軸 １Ａ 通気溝 １Ｂ 外周部 １Ｃ，１Ｄ 螺旋溝 ２，３ 軸受 ４ 主軸頭 ４Ａ，４Ｂ 筒体部 ４Ｃ 内周部 ４Ｄ 空洞内周面 ４Ｆ 停溜タンク Ａ 冷却空気 ８ 筒体 ８Ａ 流路溝 ９ 配管接続部 １０ 冷却機能付き主軸装置 ＢＭ 主軸内蔵型モータ（ビルトインモータ） Ｓ ステータ Ｒ ロータ ３０ ロータ冷却手段 Ｆ１ 送給手段 Ｆ２ 排気手段 Ｇ 冷却流体 ４０ ステータ冷却手段
Claims (3)
- 【請求項１】 ビルトインモータのロータと主軸間の冷
却及びステータ側と主軸頭内周部間に冷却手段を複合的
に装備させた主軸装置において、ロータを嵌着させる主
軸外周部には軸心方向に多数の通気溝を設け、上記通気
溝に対して主軸外周部の片側から冷却空気を強制的に送
り込むロータ冷却手段と、ステータの外周部を抱持する
主軸頭の内周壁部には少なくとも軸心方向に多数の流路
溝を設け、上記流路溝に対して主軸外周部の片側から冷
却流体を強制的に送り込んで冷却するステータ冷却手段
とを具備したことを特徴とする冷却機能付き主軸装置。 - 【請求項２】 ロータを嵌着させる主軸外周部には軸心
方向に多数の通気溝を設け、上記通気溝に対して主軸外
周部の片側から冷却空気を強制的に送り込み且つ排気さ
せる送給手段と排気手段とをロータの両外側に面した主
軸外周部の通気溝端に各々設けたロータ冷却手段により
構成した請求項１に記載の冷却機能付き主軸装置。 - 【請求項３】 ステータの外周筒体を抱持する主軸頭の
内周壁部を空洞内周面とし、又上記筒体の外周面には軸
心方向に多数の流路溝を設け、上記流路溝に対して主軸
頭の先端側壁に連結した配管接続部から冷却流体を送り
込んで冷却させた後、上記冷却流体を主軸頭内の一時停
溜タンクを経由して排出するステータ冷却手段により構
成した請求項１に記載の冷却機能付き主軸装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16068094A JPH081479A (ja) | 1994-06-20 | 1994-06-20 | 冷却機能付き主軸装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16068094A JPH081479A (ja) | 1994-06-20 | 1994-06-20 | 冷却機能付き主軸装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH081479A true JPH081479A (ja) | 1996-01-09 |
Family
ID=15720149
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16068094A Pending JPH081479A (ja) | 1994-06-20 | 1994-06-20 | 冷却機能付き主軸装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH081479A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010221360A (ja) * | 2009-03-24 | 2010-10-07 | Takamatsu Machinery Co Ltd | 工作機械 |
| KR101345866B1 (ko) * | 2012-05-18 | 2013-12-30 | 현대위아 주식회사 | 선반용 주축대의 강제 냉각장치 |
| CN120985386A (zh) * | 2025-10-22 | 2025-11-21 | 佛山德玛特智能装备科技有限公司 | 一种基于串联电机的主轴驱动系统及滑枕 |
-
1994
- 1994-06-20 JP JP16068094A patent/JPH081479A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010221360A (ja) * | 2009-03-24 | 2010-10-07 | Takamatsu Machinery Co Ltd | 工作機械 |
| KR101345866B1 (ko) * | 2012-05-18 | 2013-12-30 | 현대위아 주식회사 | 선반용 주축대의 강제 냉각장치 |
| CN120985386A (zh) * | 2025-10-22 | 2025-11-21 | 佛山德玛特智能装备科技有限公司 | 一种基于串联电机的主轴驱动系统及滑枕 |
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