JPS6351807B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS6351807B2 JPS6351807B2 JP5064580A JP5064580A JPS6351807B2 JP S6351807 B2 JPS6351807 B2 JP S6351807B2 JP 5064580 A JP5064580 A JP 5064580A JP 5064580 A JP5064580 A JP 5064580A JP S6351807 B2 JPS6351807 B2 JP S6351807B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- main shaft
- ball screw
- bearing
- frame
- fixed
- 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.)
- Expired
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23H—WORKING OF METAL BY THE ACTION OF A HIGH CONCENTRATION OF ELECTRIC CURRENT ON A WORKPIECE USING AN ELECTRODE WHICH TAKES THE PLACE OF A TOOL; SUCH WORKING COMBINED WITH OTHER FORMS OF WORKING OF METAL
- B23H7/00—Processes or apparatus applicable to both electrical discharge machining and electrochemical machining
- B23H7/26—Apparatus for moving or positioning electrode relatively to workpiece; Mounting of electrode
- B23H7/30—Moving electrode in the feed direction
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Electrical Discharge Machining, Electrochemical Machining, And Combined Machining (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は放電加工装置等に用いられる主軸送り
機構の改良に関するもので、特に単純な構成によ
り極めて精密な主軸の運動を与えると共に、高速
応答のサーボ機構を提供するものである。
機構の改良に関するもので、特に単純な構成によ
り極めて精密な主軸の運動を与えると共に、高速
応答のサーボ機構を提供するものである。
従来、放電加工装置において主軸の送り機構に
は主に油圧サーボ送りが用いられていた。油圧サ
ーボの場合には油圧シリンダーのピストンロツド
の先端が主軸に連結されており、電極と被加工物
との間隙長に応じたサーボ制御信号により油圧サ
ーボ弁を制御し、上記油圧シリンダーを駆動制御
する方式が一般的に用いられていた。この場合、
油圧シリンダーのピストンロツドはシリンダー室
内の作動流体の圧力差及び流量により、迅速にあ
るいは緩やかに加工進行方向に往復運動を行な
う。この結果ピストンロツドはスラスト方向のみ
荷重が作用することになり、ラジアル方向の荷重
成分はほとんどないものと考えてもよく、大きな
問題はなかつた。
は主に油圧サーボ送りが用いられていた。油圧サ
ーボの場合には油圧シリンダーのピストンロツド
の先端が主軸に連結されており、電極と被加工物
との間隙長に応じたサーボ制御信号により油圧サ
ーボ弁を制御し、上記油圧シリンダーを駆動制御
する方式が一般的に用いられていた。この場合、
油圧シリンダーのピストンロツドはシリンダー室
内の作動流体の圧力差及び流量により、迅速にあ
るいは緩やかに加工進行方向に往復運動を行な
う。この結果ピストンロツドはスラスト方向のみ
荷重が作用することになり、ラジアル方向の荷重
成分はほとんどないものと考えてもよく、大きな
問題はなかつた。
一方、近年になつてトルク一慣性比の大きなサ
ーボモータが出現し、放電加工装置の主軸駆動源
として、このサーボモータが用いられるようにな
つてきたが、この場合、駆動源であるサーボモー
タから主軸への伝達は、ネジによる構造が使われ
ている。しかし、この場合は伝達ネジの回転にと
もなう横振動が主軸に影響し、主軸の運動の真直
度を悪化させることが避けられなくなつた。この
対策として従来は伝達ネジの製造品質を高め、ネ
ジ自体のそり等の改善、あるいは軸受の高精度
化、および主軸の剛性強化等を計つていた。しか
しながら所期の目的を達成するに至らないばかり
か、伝達ネジおよび主軸構造がますます高品質、
高価格になる等の障害を招くのみの結果となつ
た。
ーボモータが出現し、放電加工装置の主軸駆動源
として、このサーボモータが用いられるようにな
つてきたが、この場合、駆動源であるサーボモー
タから主軸への伝達は、ネジによる構造が使われ
ている。しかし、この場合は伝達ネジの回転にと
もなう横振動が主軸に影響し、主軸の運動の真直
度を悪化させることが避けられなくなつた。この
対策として従来は伝達ネジの製造品質を高め、ネ
ジ自体のそり等の改善、あるいは軸受の高精度
化、および主軸の剛性強化等を計つていた。しか
しながら所期の目的を達成するに至らないばかり
か、伝達ネジおよび主軸構造がますます高品質、
高価格になる等の障害を招くのみの結果となつ
た。
本発明はこれらの欠点を解消するためになされ
たもので、伝達ネジの軸受部に簡単な軸受機構と
案内機構を採用することにより上記欠点を解消し
ようとするものである。
たもので、伝達ネジの軸受部に簡単な軸受機構と
案内機構を採用することにより上記欠点を解消し
ようとするものである。
以下第１図および第２図に示す本発明の一実施
例について説明すると、１はサーボモータ、２は
サーボモータの軸、３はサーボモータ１を支承す
るフランジ、４はボールネジで、その軸端部はサ
ーボモータ１の軸が結合されている。４ａはボー
ルネジ４の軸受部で、ネジ部４ｂを有している。
６はボールネジに取付けられたデイスク、７は無
励磁作動型のブレーキ、８はブレーキ７のパツド
９が無励磁されて押圧されたとき、デイスク６を
はさみ込むための当接板で、フランジ３に固定さ
れている。１０はボールネジ４を回転自在に支持
するアンギユラコンタクトベアリング、１１はア
ンギユラコンタクトベアリング１０を収納するケ
ースで、このケース上端にフランジ３がボルトで
固定されている。１２はケース１１内にアンギユ
ラコンタクトベアリング１０の外輪を固定する押
え板、１３はボールネジ４の段付部４ｃに上記ベ
アリング１０の内輪を押しつけ固定するナツト
で、ボールネジ４の軸受部４ａに螺合している。
１４は転動ボールを収納し上記ボールネジ４のネ
ジ部４ｂに螺合するメネジで、軸受１５に固着さ
れている。軸受１５は上記ボールネジ４のネジ部
４ｂを軸心として貫通されている。１６は表面硬
化処理されたプレート、１７はプレート１６には
さまれた鋼球、１８は主軸１９の内側に精密には
まり込むリング状の円筒で、セツトネジ２０で固
定されている。２１はセツトネジ２０のロツクナ
ツト、２２は軸受１５の下端部に設けられたネジ
部に螺合するナツトで、上記円筒１８の両側にプ
レート１６および鋼球１７をはさみ込むように保
持するものである。２３は軸受１５の端面に固定
された部材で、中心にボールネジ４のネジ部４ｂ
が貫通する穴を有している。２４は部材２３にネ
ジ込まれたガイドピンで、主軸１９の側面を貫通
してフレーム２７の内側に設けられた案内２５に
係合されている。２６は主軸１９の外側における
対向面に設けられた一対のガイド、３０はこのガ
イド２６を案内する一対の案内で、その一方はフ
レーム２７に固定され、他方はボルト２８で主軸
１９に向つて調整可能にフレーム２７に取付けら
れている。２９はボルト２８のロツクナツトであ
る。
例について説明すると、１はサーボモータ、２は
サーボモータの軸、３はサーボモータ１を支承す
るフランジ、４はボールネジで、その軸端部はサ
ーボモータ１の軸が結合されている。４ａはボー
ルネジ４の軸受部で、ネジ部４ｂを有している。
６はボールネジに取付けられたデイスク、７は無
励磁作動型のブレーキ、８はブレーキ７のパツド
９が無励磁されて押圧されたとき、デイスク６を
はさみ込むための当接板で、フランジ３に固定さ
れている。１０はボールネジ４を回転自在に支持
するアンギユラコンタクトベアリング、１１はア
ンギユラコンタクトベアリング１０を収納するケ
ースで、このケース上端にフランジ３がボルトで
固定されている。１２はケース１１内にアンギユ
ラコンタクトベアリング１０の外輪を固定する押
え板、１３はボールネジ４の段付部４ｃに上記ベ
アリング１０の内輪を押しつけ固定するナツト
で、ボールネジ４の軸受部４ａに螺合している。
１４は転動ボールを収納し上記ボールネジ４のネ
ジ部４ｂに螺合するメネジで、軸受１５に固着さ
れている。軸受１５は上記ボールネジ４のネジ部
４ｂを軸心として貫通されている。１６は表面硬
化処理されたプレート、１７はプレート１６には
さまれた鋼球、１８は主軸１９の内側に精密には
まり込むリング状の円筒で、セツトネジ２０で固
定されている。２１はセツトネジ２０のロツクナ
ツト、２２は軸受１５の下端部に設けられたネジ
部に螺合するナツトで、上記円筒１８の両側にプ
レート１６および鋼球１７をはさみ込むように保
持するものである。２３は軸受１５の端面に固定
された部材で、中心にボールネジ４のネジ部４ｂ
が貫通する穴を有している。２４は部材２３にネ
ジ込まれたガイドピンで、主軸１９の側面を貫通
してフレーム２７の内側に設けられた案内２５に
係合されている。２６は主軸１９の外側における
対向面に設けられた一対のガイド、３０はこのガ
イド２６を案内する一対の案内で、その一方はフ
レーム２７に固定され、他方はボルト２８で主軸
１９に向つて調整可能にフレーム２７に取付けら
れている。２９はボルト２８のロツクナツトであ
る。
なお、g1は軸受１５の外面と主軸１９の内面３
１との間に形成される間〓で、数ミリ程度のもの
とされている。g2は円筒１８の内面とこれに対向
する軸受１５の外面との間〓で、同様に数ミリ程
度とされている。g3はガイドピン２４の貫通部に
設けられた間〓で、やはり数ミリ程度とされてい
る。
１との間に形成される間〓で、数ミリ程度のもの
とされている。g2は円筒１８の内面とこれに対向
する軸受１５の外面との間〓で、同様に数ミリ程
度とされている。g3はガイドピン２４の貫通部に
設けられた間〓で、やはり数ミリ程度とされてい
る。
以上の構成に於いて、サーボモータ１がサーボ
電圧により回転すると軸２に結合されたボールネ
ジ４が回転するが、これに先だち電磁ブレーキ７
が励磁されてパツド９が解放され、デイスク６は
自由に回転できる状態とされる。ボールネジ４の
回転でこれに螺合するメネジ１４に推力が伝わ
り、主軸１９が加工進行方向または反対方向に向
つて運動することになる。
電圧により回転すると軸２に結合されたボールネ
ジ４が回転するが、これに先だち電磁ブレーキ７
が励磁されてパツド９が解放され、デイスク６は
自由に回転できる状態とされる。ボールネジ４の
回転でこれに螺合するメネジ１４に推力が伝わ
り、主軸１９が加工進行方向または反対方向に向
つて運動することになる。
しかしながら、一般に、ベアリング１０の回転
振れ量がゼロでないこと、ボールネジ４の軸受部
４ａの軸心とネジ部４ｂの軸心が完全に一致して
ないこと、またボールネジ４そのものの長手方向
のソリがあること、等により回転にともなつてボ
ールネジ４は横振動を生じる。この場合の横振動
はラジアル方向の任意に振動するため、ラジアル
方向に任意にメネジ１４を移動させる必要があ
り、円筒１８の両端に設けられたプレート１６、
鋼球１７の組合せからなるフローテイング機構で
横振動を吸収することになる。またボールネジ４
のリード角とボール接触部の摩擦による回転力が
メネジ１４に伝達されるため、上記のフローテイ
ング機構だけではボールネジ４の回転によりメネ
ジ１４まで回転するので、主軸１９に推力が伝達
されないという欠点が生じる。
振れ量がゼロでないこと、ボールネジ４の軸受部
４ａの軸心とネジ部４ｂの軸心が完全に一致して
ないこと、またボールネジ４そのものの長手方向
のソリがあること、等により回転にともなつてボ
ールネジ４は横振動を生じる。この場合の横振動
はラジアル方向の任意に振動するため、ラジアル
方向に任意にメネジ１４を移動させる必要があ
り、円筒１８の両端に設けられたプレート１６、
鋼球１７の組合せからなるフローテイング機構で
横振動を吸収することになる。またボールネジ４
のリード角とボール接触部の摩擦による回転力が
メネジ１４に伝達されるため、上記のフローテイ
ング機構だけではボールネジ４の回転によりメネ
ジ１４まで回転するので、主軸１９に推力が伝達
されないという欠点が生じる。
本発明においてはこれを解消するため、軸受１
５に固着された部材２３より突出したガイドピン
２４を案内２５で回転できないように規制してお
り、従つてボールネジ４の回転トルクは全て推力
に変換されることになる。つまり第２図において
Ｙ軸方向の横振動は完全に規制され、Ｘ軸方向の
横振動成分は案内２５により規制されるため、主
軸１９にはボールネジ４のラジアル方向の振動成
分は作用せず、推力のみ作用することとなり、極
めて高精度な運動の真直度を得ることが可能とな
る。
５に固着された部材２３より突出したガイドピン
２４を案内２５で回転できないように規制してお
り、従つてボールネジ４の回転トルクは全て推力
に変換されることになる。つまり第２図において
Ｙ軸方向の横振動は完全に規制され、Ｘ軸方向の
横振動成分は案内２５により規制されるため、主
軸１９にはボールネジ４のラジアル方向の振動成
分は作用せず、推力のみ作用することとなり、極
めて高精度な運動の真直度を得ることが可能とな
る。
以上のようにこの発明は放電加工装置等のフレ
ーム２７に取付け固定されたサーボモータ１と、
このモータの出力軸２に連結されたボールネジ４
と、上記フレーム２７に対し上記ボールネジ４を
ラジアル方向及びスラスト方向に規制するベアリ
ング１０と、上記ボールネジ４のネジ部４ｂが軸
心として貫通されている軸受１５と、この軸受に
固着され上記ボールネジ４に螺合したメネジ１４
と、このメネジの外側にあつて上記ボールネジ４
の回転に伴うメネジ１４の移動と連動して上記ボ
ールネジ４の軸心線に沿つた方向に移動できるよ
う上記フレーム２７内に設けられた筒状の主軸１
９と、この主軸の内側に固定され上記メネジ１４
をそのラジアル方向に移動自在に支持するプレー
ト１６と鋼球１７からなるフローテイング機構
と、上記軸受の端面に固定された部材に一端が固
定され上記主軸１９の内部中央から外部へ放射方
向に他端が突出したピン２４と、このピン２４の
他端に接してそのピン２４の軸心線方向の移動を
許容し、かつ主軸１９の移動方向にそのピン２４
を摺動自在に案内するため上記フレーム２７の内
側に固定して設けられた第１の案内２５と、上記
主軸１９の外側面とフレーム２７の内側面との間
に設けられ主軸１９自身の軸心線方向の移動を摺
動自在に案内する第２の案内３０とを具備した構
成であるので、ボールネジの精度を必要以上に上
げることなく、ボールネジの横振動を規制して、
主軸の運動の真直度を高精度に維持でき得ること
になり、従つて主軸の剛性および主軸案内機構を
高剛性にする必要が少なく、簡単に構成すること
ができる。さらに主軸はその外側に設けられた第
１、第２の案内によつて摺動自在に案内されるの
で、上記のような主軸の運動の真直度と相埃つて
高精度、高速応答性を具備した主軸送り機構を安
価に得ることができる。
ーム２７に取付け固定されたサーボモータ１と、
このモータの出力軸２に連結されたボールネジ４
と、上記フレーム２７に対し上記ボールネジ４を
ラジアル方向及びスラスト方向に規制するベアリ
ング１０と、上記ボールネジ４のネジ部４ｂが軸
心として貫通されている軸受１５と、この軸受に
固着され上記ボールネジ４に螺合したメネジ１４
と、このメネジの外側にあつて上記ボールネジ４
の回転に伴うメネジ１４の移動と連動して上記ボ
ールネジ４の軸心線に沿つた方向に移動できるよ
う上記フレーム２７内に設けられた筒状の主軸１
９と、この主軸の内側に固定され上記メネジ１４
をそのラジアル方向に移動自在に支持するプレー
ト１６と鋼球１７からなるフローテイング機構
と、上記軸受の端面に固定された部材に一端が固
定され上記主軸１９の内部中央から外部へ放射方
向に他端が突出したピン２４と、このピン２４の
他端に接してそのピン２４の軸心線方向の移動を
許容し、かつ主軸１９の移動方向にそのピン２４
を摺動自在に案内するため上記フレーム２７の内
側に固定して設けられた第１の案内２５と、上記
主軸１９の外側面とフレーム２７の内側面との間
に設けられ主軸１９自身の軸心線方向の移動を摺
動自在に案内する第２の案内３０とを具備した構
成であるので、ボールネジの精度を必要以上に上
げることなく、ボールネジの横振動を規制して、
主軸の運動の真直度を高精度に維持でき得ること
になり、従つて主軸の剛性および主軸案内機構を
高剛性にする必要が少なく、簡単に構成すること
ができる。さらに主軸はその外側に設けられた第
１、第２の案内によつて摺動自在に案内されるの
で、上記のような主軸の運動の真直度と相埃つて
高精度、高速応答性を具備した主軸送り機構を安
価に得ることができる。
第１図は本発明の一実施例を示す主軸部分の断
面図、第２図は第１図の−線断面図である。 図中１はサーボモータ、４はボールネジ、１０
はベアリング、１４はメネジ、１５は軸受、１６
はプレート、１７は剛球、１８は円筒、１９は主
軸、２０はセツトネジ、２２はナツト、２４はガ
イドピン、２５は第１の案内、２７はフレーム、
３０は第２の案内である。
面図、第２図は第１図の−線断面図である。 図中１はサーボモータ、４はボールネジ、１０
はベアリング、１４はメネジ、１５は軸受、１６
はプレート、１７は剛球、１８は円筒、１９は主
軸、２０はセツトネジ、２２はナツト、２４はガ
イドピン、２５は第１の案内、２７はフレーム、
３０は第２の案内である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 放電加工装置等のフレーム２７に取付け固定
されたサーボモータ１と、このモータの出力軸２
に連結されたボールネジ４と、上記フレーム２７
に対し上記ボールネジ４をラジアル方向及びスラ
スト方向に規制するベアリング１０と、上記ボー
ルネジ４のネジ部４ｂが軸心として貫通されてい
る軸受１５と、この軸受に固着され上記ボールネ
ジ４に螺合したメネジ１４と、このメネジの外側
にあつて上記ボールネジ４の回転に伴うメネジ１
４の移動と連動して上記ボールネジ４の軸心線に
沿つた方向に移動できるよう上記フレーム２７内
に設けられた筒状の主軸１９と、この主軸の内側
に固定され上記メネジ１４をそのラジアル方向に
移動自在に支持するプレート１６と鋼球１７から
なるフローテイング機構と、上記軸受の端面に固
定された部材に一端が固定され上記主軸１９の内
部中央から外部へ放射方向に他端が突出したピン
２４と、このピン２４の他端に接してそのピン２
４の軸心線方向の移動を許容し、かつ主軸１９の
移動方向にそのピン２４を摺動自在に案内するた
め上記フレーム２７の内側に固定して設けられた
第１の案内２５と、上記主軸１９の外側面とフレ
ーム２７の内側面との間に設けられ主軸１９自身
の軸心線方向の移動を摺動自在に案内する第２の
案内３０とを具備してなる放電加工装置等の主軸
送り機構。 ２ 第２の案内３０は主軸１９を挾むようその両
側位置に設けられ、かつフレーム２７に固定状態
に取り付けられていることを特徴とする特許請求
の範囲第１項記載の放電加工装置等の主軸送り機
構。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5064580A JPS56146627A (en) | 1980-04-17 | 1980-04-17 | Spindle feed mechanism of discharge processing device etc. |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5064580A JPS56146627A (en) | 1980-04-17 | 1980-04-17 | Spindle feed mechanism of discharge processing device etc. |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS56146627A JPS56146627A (en) | 1981-11-14 |
| JPS6351807B2 true JPS6351807B2 (ja) | 1988-10-17 |
Family
ID=12864677
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5064580A Granted JPS56146627A (en) | 1980-04-17 | 1980-04-17 | Spindle feed mechanism of discharge processing device etc. |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS56146627A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6288520A (ja) * | 1985-10-16 | 1987-04-23 | Mitsubishi Electric Corp | 放電加工装置 |
| DE10355908A1 (de) * | 2003-11-29 | 2005-06-30 | Robert Bosch Gmbh | Vorrichtung und Verfahren zum Erodieren |
-
1980
- 1980-04-17 JP JP5064580A patent/JPS56146627A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS56146627A (en) | 1981-11-14 |
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