JPS61203247A - ヘツドストツクの冷却方法 - Google Patents
ヘツドストツクの冷却方法Info
- Publication number
- JPS61203247A JPS61203247A JP4121585A JP4121585A JPS61203247A JP S61203247 A JPS61203247 A JP S61203247A JP 4121585 A JP4121585 A JP 4121585A JP 4121585 A JP4121585 A JP 4121585A JP S61203247 A JPS61203247 A JP S61203247A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- casing
- air
- main shaft
- headstock
- head stock
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
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- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 abstract description 3
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 5
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- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
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- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 1
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- 239000000428 dust Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23Q—DETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
- B23Q11/00—Accessories fitted to machine tools for keeping tools or parts of the machine in good working condition or for cooling work; Safety devices specially combined with or arranged in, or specially adapted for use in connection with, machine tools
- B23Q11/12—Arrangements for cooling or lubricating parts of the machine
- B23Q11/126—Arrangements for cooling or lubricating parts of the machine for cooling only
- B23Q11/127—Arrangements for cooling or lubricating parts of the machine for cooling only for cooling motors or spindles
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Applications Or Details Of Rotary Compressors (AREA)
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。
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、マシニングセンタや旋盤或いは大型複合機械
等の工作機械のヘッドストックの冷却方法に関する。
等の工作機械のヘッドストックの冷却方法に関する。
〈従来の技術〉
最モ一般的なマシニングセンタのヘッドストックの一例
の構造を表す第４図及びその平面形状を表す第５図に示
すように、コラム１の両部２に固定されるヘッドストッ
ク３のケーシング４の内部には、主軸５及び駆動軸６及
び動力伝達用のギア７．８等が組込まれており、モータ
９によって回転する駆動軸６０回転力が主軸５及び駆動
軸６に取付けられた動力伝達用のギア７．８を介して主
軸５に伝えられる。これら主軸５及び駆動軸６は夫々複
数のベアリング１０゜１１．１２，１３，１４．１５で
支持されている。
の構造を表す第４図及びその平面形状を表す第５図に示
すように、コラム１の両部２に固定されるヘッドストッ
ク３のケーシング４の内部には、主軸５及び駆動軸６及
び動力伝達用のギア７．８等が組込まれており、モータ
９によって回転する駆動軸６０回転力が主軸５及び駆動
軸６に取付けられた動力伝達用のギア７．８を介して主
軸５に伝えられる。これら主軸５及び駆動軸６は夫々複
数のベアリング１０゜１１．１２，１３，１４．１５で
支持されている。
〈発明が解決しようとする問題点〉
ヘッドストック３の内部はケーシング４で密閉されてい
るため、主軸５及び駆動軸６０回転に伴って発熱するベ
アリング１０〜１５及びギア７．８と外気との接触が充
分性われず、ヘッドストツク３内部の空気がギア７．８
０回転によシ撹乱されて主軸５及びヘッドストック３の
ケーシング４の温度上昇を招いている。この結果、ベア
リング１０〜１５の発熱助長を一層促がして主軸５及び
コラムｌＯ熱変位の増大及びベアリング１０〜１５の寿
命の低下等が起こシ、工作機械の精度や性能低下の大き
な要因となつている。
るため、主軸５及び駆動軸６０回転に伴って発熱するベ
アリング１０〜１５及びギア７．８と外気との接触が充
分性われず、ヘッドストツク３内部の空気がギア７．８
０回転によシ撹乱されて主軸５及びヘッドストック３の
ケーシング４の温度上昇を招いている。この結果、ベア
リング１０〜１５の発熱助長を一層促がして主軸５及び
コラムｌＯ熱変位の増大及びベアリング１０〜１５の寿
命の低下等が起こシ、工作機械の精度や性能低下の大き
な要因となつている。
本発明は上記問題点に鑑みてなされたもので、特別な冷
却装置を設けることなくヘッドストック内部の温度上昇
を防止するヘッドストックの冷却方法を提供することを
目的とする。
却装置を設けることなくヘッドストック内部の温度上昇
を防止するヘッドストックの冷却方法を提供することを
目的とする。
く問題点を解決する友めの手段〉
本発明は、ヘッドストック内に組込まれたギアの回転に
よって空気流を発生させ、前記ヘッドストック内に連通
ずる吸気用の穴から外気を吸込むと共にこのヘッドスト
ック内の空気を外部に連通ずる排気用の穴から排出する
ようにしたことを特徴とするものである。
よって空気流を発生させ、前記ヘッドストック内に連通
ずる吸気用の穴から外気を吸込むと共にこのヘッドスト
ック内の空気を外部に連通ずる排気用の穴から排出する
ようにしたことを特徴とするものである。
〈作用〉
ギアの回転によってヘッドストック内の空気は排気用の
穴から外部へ排出され、これに伴い吸気用の穴から低温
の外気がヘッドストック内に吸い込まれる。
穴から外部へ排出され、これに伴い吸気用の穴から低温
の外気がヘッドストック内に吸い込まれる。
〈実施例〉
本発明方法を実現し得るヘッドストックの構造の一例金
表す第１図及びその平面形状を表す第２図に示すように
、コラム１の前部２に固定されるヘッドストック１６の
ケーシング１７内には、主軸５と駆動軸６とが平行に設
けられ、主軸５はヘッドストック３のケーシング１７内
に挿入固定されたベアリングホルダ１８に嵌着された三
つのベアリング１０，１１．１２で一端側が支持される
と共に、ヘッドストック３のケーシング１７に装着され
た一つのベアリング１３で他端部が支持されている。又
、駆動軸６は両端部がヘッドストック３のケーシング１
７に装着された二つのベアリング１４．１５で支持され
ている。そして、これらの軸５，６はそれぞれに装着し
た動力伝達用のギア７．８を介して連結され、駆動軸６
から主軸５に動力が伝達される。なお、ギア８は駆動軸
６とスプライン嵌合して駆動軸６上を移動し、主軸５の
変速比を変えられる構成となっている。又、駆動軸６は
ヘッドストツク３０ケージ／グ１７外面に取付けられて
いるモータ９によって回転駆動される。
表す第１図及びその平面形状を表す第２図に示すように
、コラム１の前部２に固定されるヘッドストック１６の
ケーシング１７内には、主軸５と駆動軸６とが平行に設
けられ、主軸５はヘッドストック３のケーシング１７内
に挿入固定されたベアリングホルダ１８に嵌着された三
つのベアリング１０，１１．１２で一端側が支持される
と共に、ヘッドストック３のケーシング１７に装着され
た一つのベアリング１３で他端部が支持されている。又
、駆動軸６は両端部がヘッドストック３のケーシング１
７に装着された二つのベアリング１４．１５で支持され
ている。そして、これらの軸５，６はそれぞれに装着し
た動力伝達用のギア７．８を介して連結され、駆動軸６
から主軸５に動力が伝達される。なお、ギア８は駆動軸
６とスプライン嵌合して駆動軸６上を移動し、主軸５の
変速比を変えられる構成となっている。又、駆動軸６は
ヘッドストツク３０ケージ／グ１７外面に取付けられて
いるモータ９によって回転駆動される。
一方、ヘッドストック３のケーシング１７の上部には、
動力伝達用のギア７の歯面と対向する排気用の穴１９が
形成され、とのケーシング１７の下部には動力伝達用の
ギア８の歯面と対向する吸気用の穴２０が形成されてい
る。そして、排気用の穴１９にはケーシング１７内の空
気をコラム１に直接当てないようにして大気中に放出す
るための排気ダクト２１が設けられている。又、吸気用
の穴２０には大気中のごみ等を吸い込まないようにする
ためにメツシュの細かい金網２２を装着しである。
動力伝達用のギア７の歯面と対向する排気用の穴１９が
形成され、とのケーシング１７の下部には動力伝達用の
ギア８の歯面と対向する吸気用の穴２０が形成されてい
る。そして、排気用の穴１９にはケーシング１７内の空
気をコラム１に直接当てないようにして大気中に放出す
るための排気ダクト２１が設けられている。又、吸気用
の穴２０には大気中のごみ等を吸い込まないようにする
ためにメツシュの細かい金網２２を装着しである。
従って、モータ９によシ駆動軸６が回転すると、この回
転はギア７．８を介して主軸５に伝達され、主軸５が回
転する。この主軸５及び駆動軸６の回転に伴ってベアリ
ング１０〜１５及びギア７．８の噛み合い部が発熱する
が、特に径の大きい主軸５偶のものはヘッドストック１
６内の空気との接触摩擦によっても発熱する。
転はギア７．８を介して主軸５に伝達され、主軸５が回
転する。この主軸５及び駆動軸６の回転に伴ってベアリ
ング１０〜１５及びギア７．８の噛み合い部が発熱する
が、特に径の大きい主軸５偶のものはヘッドストック１
６内の空気との接触摩擦によっても発熱する。
しかしながら、ギア８の回転によってケーシング１７内
に空気流が発生し、吸気用の穴２０から低温の外気がケ
ーシング１７内に吸込まれると共にギア７の回転によっ
て排気用の穴１９からケーシング１７内の空気が外部へ
排出され、ケーシング１７内は外気との熱交換が効果的
に行われてケーシング１７内の冷却がなされる。
に空気流が発生し、吸気用の穴２０から低温の外気がケ
ーシング１７内に吸込まれると共にギア７の回転によっ
て排気用の穴１９からケーシング１７内の空気が外部へ
排出され、ケーシング１７内は外気との熱交換が効果的
に行われてケーシング１７内の冷却がなされる。
なお排出された空気は排気ダクト２１によってコラム１
等の工作機械本体に直接当たることなく導ひかれ、大気
中に放出される。
等の工作機械本体に直接当たることなく導ひかれ、大気
中に放出される。
第３図は排気用の穴１９及び吸気用の穴２０を設けない
場合と設けた場合とでのヘッドストック３のケーシング
１７内の温度変化を比較した実験データである。これに
よると、主軸５の回転が高速になるにつれてギア７．８
の回転を利用して外気の吸入及び排出を行う熱交換用の
穴１９．２０の効果が大きくなることがわかる。
場合と設けた場合とでのヘッドストック３のケーシング
１７内の温度変化を比較した実験データである。これに
よると、主軸５の回転が高速になるにつれてギア７．８
の回転を利用して外気の吸入及び排出を行う熱交換用の
穴１９．２０の効果が大きくなることがわかる。
〈発明の効果〉
本発明によれば、ギアの回転によってヘッドストック内
を換気し、ギアの噛み合い部を外気で冷却して発熱を抑
制する一方、ヘントスドックを常に大気温度に近づける
ため、ベアリングの発熱をヘッドストックへの熱伝導に
よって吸収し、又回転するギア及び主軸等が常に大気温
度に近い状態で外気と接触するため、ギア及び軸向体が
冷却されて温度上昇が抑制される。
を換気し、ギアの噛み合い部を外気で冷却して発熱を抑
制する一方、ヘントスドックを常に大気温度に近づける
ため、ベアリングの発熱をヘッドストックへの熱伝導に
よって吸収し、又回転するギア及び主軸等が常に大気温
度に近い状態で外気と接触するため、ギア及び軸向体が
冷却されて温度上昇が抑制される。
以上の熱吸収及び温度上昇減少効果によシ主軸及びヘッ
ドストックの熱変位を極小化できるだけでなく、熱負荷
の減少によってベアリングの寿命も向上する。又、主軸
ベアリングの発熱対策としてベアリングをオイルクーラ
等で冷却する必要がなくなり、コスト低減にもを与し得
るものである。
ドストックの熱変位を極小化できるだけでなく、熱負荷
の減少によってベアリングの寿命も向上する。又、主軸
ベアリングの発熱対策としてベアリングをオイルクーラ
等で冷却する必要がなくなり、コスト低減にもを与し得
るものである。
第１図は本発明方法を実現するヘッドストックの一実施
例の構造を表す断面図、第２図はその平面図、第３図は
従来例と本発明とにおける主軸回転数とヘッドストック
内温度との関係を示すグラフ、第４図は従来のヘッドス
トックの断面図、藁テ図はその平面図である。 又、図中の符号で ５は主軸、 ６は駆動軸、 ７．８はギア、 ９はモータ、 １０〜１５はベアリング、 １６はヘッドストック、 １７はクーシ／グ、 １９は排気用の穴、 ２０は吸気用の穴、 ２１は排気ダクト、 ２２は金網である。
例の構造を表す断面図、第２図はその平面図、第３図は
従来例と本発明とにおける主軸回転数とヘッドストック
内温度との関係を示すグラフ、第４図は従来のヘッドス
トックの断面図、藁テ図はその平面図である。 又、図中の符号で ５は主軸、 ６は駆動軸、 ７．８はギア、 ９はモータ、 １０〜１５はベアリング、 １６はヘッドストック、 １７はクーシ／グ、 １９は排気用の穴、 ２０は吸気用の穴、 ２１は排気ダクト、 ２２は金網である。
Claims (1)
- ヘッドストック内に組込まれたギアの回転によつて空気
流を発生させ、前記ヘッドストック内に連通する吸気用
の穴から外気を吸込むと共にこのヘッドストック内の空
気を外部に連通する排気用の穴から排出するようにした
ことを特徴とするヘッドストックの冷却方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4121585A JPS61203247A (ja) | 1985-03-04 | 1985-03-04 | ヘツドストツクの冷却方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4121585A JPS61203247A (ja) | 1985-03-04 | 1985-03-04 | ヘツドストツクの冷却方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61203247A true JPS61203247A (ja) | 1986-09-09 |
Family
ID=12602174
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4121585A Pending JPS61203247A (ja) | 1985-03-04 | 1985-03-04 | ヘツドストツクの冷却方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61203247A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06335832A (ja) * | 1993-05-26 | 1994-12-06 | Murata Mach Ltd | 旋盤のハウジング |
| CN107971822A (zh) * | 2017-11-25 | 2018-05-01 | 桂林市兴美智能科技有限公司 | 一种用于加工中心冷却装置 |
| JP2021000670A (ja) * | 2019-06-19 | 2021-01-07 | Dmg森精機株式会社 | ミスト回収装置 |
-
1985
- 1985-03-04 JP JP4121585A patent/JPS61203247A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06335832A (ja) * | 1993-05-26 | 1994-12-06 | Murata Mach Ltd | 旋盤のハウジング |
| CN107971822A (zh) * | 2017-11-25 | 2018-05-01 | 桂林市兴美智能科技有限公司 | 一种用于加工中心冷却装置 |
| JP2021000670A (ja) * | 2019-06-19 | 2021-01-07 | Dmg森精機株式会社 | ミスト回収装置 |
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