CN108942655B - 静压滑动引导装置以及具备静压滑动引导装置的机床 - Google Patents

Abstract

本发明提供静压滑动引导装置和具备静压滑动引导装置的机床。静压滑动引导装置(40)具备：固定体(19)，具有第一纵引导面(16a)和第二纵引导面(17a)；活动体(14)，具有第一纵滑动面(14a1)和第二纵滑动面(14a2)；流体供给装置(33)；调压装置(38)；静压支承部(34)，被流体供给装置供给流体，由被作用与第一纵引导面和第一纵滑动面之间的第一间隙(L1)的大小相对应的流体压力(P1)，相对于活动体形成与第一间隙的大小相对应的支承刚度(G)；以及作用力产生部(35)，通过被供给由调压装置调压为规定流体压力(P2a)的流体，对活动体向第一纵引导面的方向施力。调压装置对规定流体压力的大小做调压，使第一间隙的大小达到设定值。

Description

静压滑动引导装置以及具备静压滑动引导装置的机床

技术领域

本发明涉及静压滑动引导装置以及具备静压滑动引导装置的机床。

背景技术

以往，例如有如下静压滑动引导装置，其将由活动体和固定体构成的两个部件维持为非接触状态，减少两个部件相对移动时的摩擦，并且提高活动体对固定体的支承刚度，实现稳定的相对移动。例如，参见日本特开2013-221572号公报、日本实公昭57-57884号公报、日本特开2014-108503号公报、日本特开2006-231483号公报。具体而言，静压滑动引导装置在相对移动的两个部件的对置面中的一者，例如活动体的水平和竖直各一对滑动面中的各滑动面设置凹状的兜槽(Pocket)。

而且，向兜槽供给规定压力的空气、油等流体，向固定体的水平引导面和竖直引导面与活动体的同该各引导面分别对置的水平滑动面和竖直滑动面之间喷出流体，形成间隙。由此，将两个部件设为非接触状态，减少两个部件间的摩擦，提高滑动性，并且确保活动体对固定体的支承刚度。

此外，此时，所形成的间隙的大小、向兜槽供给的流体压力以及支承刚度之间存在相关关系。因此，为了确保所希望的支承刚度，尤其需要对竖直(纵)引导面和竖直(纵)滑动面间的间隙与流体压力之间的关系进行管理。针对于此，在日本特开2013-221572号公报、日本实公昭57-57884号公报、日本特开2014-108503号公报、日本特开2006-231483号公报中，向在设置于一对竖直(纵)滑动面上的左右两处兜槽中各兜槽，从流体供给装置(油泵等)经由规定的供给路径供给规定流体压力的流体，以谋求确保所希望的支承刚度。

然而，在日本特开2013-221572号公报的供给路径中，向一个兜槽和另一个兜槽都被经由固定节流阀供给固定压力的流体。因此，若拟确保所希望的支承刚度，则无法利用流体压力进行调整，因此需要严格管理各间隙的大小来加以应对。由此，需要在加工时，高精度地对固定体的一对引导面彼此之间的尺寸和活动体的一对滑动面彼此之间的尺寸进行管理。另外，在将活动体向固定体组装时，也需要精度优良地进行组装，因此组装工时增加。由此，有成本升高之虞。

另外，在日本实公昭57-57884号公报的供给路径中，经由固定节流阀向一个兜槽供给固定压力的流体，从油泵向另一个兜槽直接供给固定压力(排出压)的流体。另外，在日本特开2014-108503号公报的供给路径中，经由流体压力根据间隙的大小而相应变动的可调节流阀，向一个兜槽供给流体，从油泵向另一个兜槽直接供给固定压力(排出压)的流体。另外，在日本特开2006-231483号公报的供给路径中，经由通过调整获得所希望的调压值的调整式节流阀向一个兜槽供给流体，从油泵向另一个兜槽直接供给固定压力的流体。

这样，在日本实公昭57-57884号公报、日本特开2014-108503号公报、日本特开2006-231483号公报中，从油泵向另一个兜槽直接供给固定压力的流体。因此，如日本特开2013-221572号公报所示，即使不对一对引导面彼此之间的尺寸和各滑动面之间的尺寸严格管理，也能向至少一个兜槽侧的间隙施加足够大的流体压力。由此，能够在至少一个兜槽侧，获得相应的支承刚度。然而，此时，会无法实施对引导面与滑动面之间的间隙的管理。因此，也无法将与间隙具有较高相关性的支承刚度管理为最佳的值。因此，在希望将支承刚度设定为最佳值的情况下，与日本特开2013-221572号公报相同，需要对一对引导面彼此之间的尺寸和各滑动面之间的尺寸进行严格管理。

发明内容

本发明的目的之一在于，提供即使不将加工精度和组装精度设定为高精度也能容易地确保活动体对固定体的支承刚度的低成本的静压滑动引导装置以及具备静压滑动引导装置的机床。

作为本发明的一个方式的静压滑动引导装置具备：

固定体，其具有成为基准面的第一纵引导面和法线方向与所述第一纵引导面的法线方向为相反方向的第二纵引导面；

活动体，其具有与所述第一纵引导面对置的第一纵滑动面和与所述第二纵引导面对置的第二纵滑动面；

流体供给装置；

调压装置，其能够将由所述流体供给装置供给的流体的流体压力调压为所希望的规定流体压力；

静压支承部，其设置于所述第一纵引导面或者所述第一纵滑动面，被所述流体供给装置供给流体，被作用与所述第一纵引导面和所述第一纵滑动面之间的第一间隙的大小相对应的流体压力，而相对于所述活动体形成与所述第一间隙的大小相对应的支承刚度；以及

作用力产生部，其设置于所述第二纵引导面或者所述第二纵滑动面，通过被供给由所述调压装置调压为所述规定流体压力的流体，而对所述活动体向所述第一纵引导面的方向施力。

而且，所述调压装置对所述规定流体压力的大小进行调压，以使所述第一间隙的大小达到设定值。

采用这样的结构，能够在静压支承部，容易地获得使支承刚度提高的第一间隙与流体压力的组合状态。因此，利用调整装置对与在静压支承部提高支承刚度的所述流体压力相互均衡的规定流体压力进行调整，并向作用力产生部供给。由此，容易地在静压支承部得到使支承刚度提高的第一间隙(设定值)，静压支承部对活动体形成所希望的支承刚度。在该情况下，无需为了严格管理第一间隙的大小而将固定体、活动体的各引导面间和各滑动面间的尺寸精度设定为高精度，因此加工工时减少，成本降低。

作为本发明的其它方式的机床是具有对工作物做加工的工具的机床，具有上述方式的静压滑动引导装置。所述工作物和工具中的一者设置于所述活动体，所述工作物和工具中的另一者设置于所述固定体。由此，与上述相同，得到具备能够容易地确保活动体对固定体的支承刚度的低成本的静压滑动引导装置的低成本的机床。

附图说明

根据以下参照附图对示例实施例的描述，本发明的前述和后述特征与优点将变得更加清楚，其中相同的附图标记用于表示相同的部件。

图1是对具有本发明的静压滑动引导装置的磨床的一个实施方式进行说明的俯视图。

图2是图1的II-II剖视图。

图3是对可调节流阀的构造进行说明的剖视图。

图4是示出可调节流阀的流量与第一流体压力之间的关系的图表。

图5是示出在供给路径具备可调节流阀的情况下静压滑动引导装置的第一间隙与第一流体压力之间的关系的图表。

图6是示出在供给路径具备可调节流阀的情况下静压滑动引导装置的第一流体压力与支承刚度之间的关系的图表。

图7是示出在供给路径具备可调节流阀的情况下静压滑动引导装置的第一间隙与支承刚度之间的关系的图表。

图8是对变形例1进行说明的图。

具体实施方式

以下，利用附图说明本发明的实施方式。图1示出使用了本发明的静压滑动引导装置40(参见图2)的磨床1的实施方式。磨床1是砂轮座横动型磨床。图1示出磨床1的俯视图的例子，图2示出图1中的II-II剖视图。另外，在记载有X轴、Y轴、Z轴的全部附图中，X轴、Y轴以及Z轴相互正交。Y轴表示铅垂向上，Z轴和X轴表示水平方向。Z轴表示工件旋转轴线方向，X轴方向表示砂轮15切入工件W的方向。

如图1所示，磨床1具备：底座11，其固定于地面上；以及主轴箱12和顶尖装置13，主轴箱12和顶尖装置13固定于底座11，并在两端对工件W进行支承，工件W能够旋转。并且，磨床1具备：砂轮座14，其能够在底座11上沿Z轴方向和X轴方向移动；砂轮15，其以能够旋转的方式支承于砂轮座14；静压滑动引导装置40(参见图2)；以及控制装置18，其使主轴箱12和砂轮15驱动，并且对砂轮15相对于工件W的位置进行控制。

磨床1利用砂轮15对绕工件旋转轴线WZ旋转的工件W进行磨削。砂轮15形成为大致圆板形状。砂轮15绕砂轮旋转轴线TZ旋转，构成为能够相对于工件W沿Z轴方向和X轴方向相对移动。此外，工件旋转轴线WZ和砂轮旋转轴线TZ都与Z轴平行。

如图1和图2所示，主轴箱12具备基座12a、主轴壳体12b以及主轴12c。基座12a载置于底座11上。主轴壳体12b构成为能够相对于基座12a沿Z轴方向往复移动。主轴12c在主轴壳体12b内被支承得能够绕工件旋转轴线WZ旋转。另外，在主轴12c的一端设置有顶尖头(Center)部件12d。在主轴12c设置有未图示的驱动马达，控制装置18能够使主轴12c绕通过顶尖头部件12d的顶端的工件旋转轴线WZ以任意的角速度旋转到任意角度。

顶尖装置13具备基座13a、顶尖套壳体13b、顶尖套13c以及顶尖头部件13d。基座13a载置于底座11上。顶尖套壳体13b构成为能够相对于基座13a沿Z轴方向移动。顶尖套13c在顶尖套壳体13b内被支承得能够绕工件旋转轴线WZ旋转或者不能绕工件旋转轴线WZ旋转，顶尖套13c与主轴12c设置于同一轴线上。而且，工件W由具备顶尖头部件12d的主轴箱12和具备顶尖头部件13d的顶尖装置13支承两端或者两端附近。也可以使用卡盘来取代顶尖头部件。

另外，在底座11上载置横动基座19。横动基座19被控制为，根据由Z轴驱动马达21控制的滚珠丝杠22的旋转角度，沿着V型引导件23定位于Z轴方向上的任意位置。控制装置18一边对来自省略图示的编码器等位置检测单元的信号进行检测，一边向Z轴驱动马达21输出控制信号，实施横动基座19在Z轴方向上的定位。

在横动基座19上载置使砂轮15进退的砂轮座14。砂轮座14根据由X轴驱动马达25控制的滚珠丝杠30的旋转角度，沿与横动基座19的上表面一体设置的引导件16、17定位于X轴方向上的任意位置。控制装置18一边对来自位置检测单元的信号进行检测一边向X轴驱动马达25输出控制信号，对砂轮座14在X轴方向上的位置进行定位。

另外，例如，设定为砂轮旋转轴线TZ和工件旋转轴线WZ位于相同水平面上。在该状态下，使砂轮15相对于工件W相对靠近，将工件W与砂轮15形成了接触的位置处的靠砂轮15侧的点设定为加工点。在该情况下，在磨床1设置有向加工点的附近供给冷却介质的冷却介质喷嘴，但省略图示。另外，在图1和图2的例子中示出的磨床1中，实施对砂轮15的修整的修整单元安装于主轴壳体12b，但省略图示。

如图1、图2所示，砂轮座14由滑动工作台26、砂轮15、砂轮轴承27、砂轮驱动马达28以及X轴驱动马达25等构成。砂轮驱动马达28的旋转驱动力经由驱动带轮29、带31、从动带轮32向砂轮15传递。此外，在本实施方式中，示出了利用X轴驱动马达25和滚珠丝杠30使砂轮座14进退的构造例，但例如也可以使用线性马达。使砂轮座14进退的驱动装置并不特别限定。另外，也可以是不经由带31而直接由驱动马达驱动砂轮15的结构。

如图2所示，静压滑动引导装置40具备：横动基座19(相当于固定体)、砂轮座14(相当于活动体)、液压泵33(相当于流体供给装置)、调压装置38、多个可调节流阀24、经由各可调节流阀24与液压泵33连接的静压兜槽34(相当于静压支承部)和静压兜槽36、经由调压装置38与液压泵33连接的载荷负荷兜槽35(相当于作用力产生部)以及压力计39。此外，横动基座19和砂轮座14与磨床1共用。而且，由静压兜槽34、36构成流体轴承，由于可调节流阀24的可变的节流阻力特性使得流体轴承的支承刚度较大。

液压泵33从箱37吸入例如油等流体，以供给压力Ps从排出口33a排出。液压泵33由控制装置18控制，以能够始终以固定的供给压力Ps从排出口33a排出流体。设置省略图示的流体回收单元，使排出的流体在静压滑动引导装置40内循环，最终被回收到箱37。

如图1、图2所示，横动基座19在上表面一体具备使砂轮座14沿X轴方向移动的一对引导件16、17。即，一对引导件16、17是横动基座19的一部分。一对引导件16、17在Z轴方向上平行地空开距离地设置，分别沿X轴方向延伸相同的距离。

如图2所示，引导件16具有成为基准面的第一纵引导面16a。第一纵引导面16a形成于与Z轴正交的平面上。另外，引导件17具有第二纵引导面17a，该第二纵引导面17a与第一纵引导面16a平行，且该第二纵引导面17a的法线方向与第一纵引导面16a的法线方向为相反方向。即，在本实施方式中，第一纵引导面16a和第二纵引导面17a对置地配置。

在引导件16的上表面即第一纵引导面16a的正交平面上，形成第一水平引导面16b。在引导件17的上表面即第二纵引导面17a的正交平面上，形成第二水平引导面17b。第一水平引导面16b和第二水平引导面17b相当于本发明的一对水平引导面。在本实施方式中，成对的第一水平引导面16b和第二水平引导面17b以相同的高度形成。但是，并不局限于此，第一水平引导面16b和第二水平引导面17b也可以以不同的高度形成。

另外，如图2所示，第一水平引导面16b和第二水平引导面17b的各自位置分别相对于第一纵引导面16a和第二纵引导面17a位于外侧。即，从第二纵引导面17a观察，在Z轴方向上，第一水平引导面16b比第一纵引导面16a远离第二纵引导面17a地配置。另外，从第一纵引导面16a观察，在Z轴方向上，第二水平引导面17b比第二纵引导面17a远离第一纵引导面16a地配置。

在砂轮座14所具备的滑动工作台26的下表面侧，设置成对的第一纵滑动面14a1和第二纵滑动面14a2。在砂轮座14载置于横动基座19上时，成对的第一纵滑动面14a1和第二纵滑动面14a2分别与横动基座19所具备的一对引导件16、17的成对的第一纵引导面16a和第二纵引导面17a对置。以下，将此时在第一纵引导面16a与第一纵滑动面14a1之间形成的间隙称为第一间隙L1。另外，以下，将在第二纵引导面17a与第二纵滑动面14a2之间形成的间隙称为第二间隙L2。

另外，在滑动工作台26的下表面设置成对的第一水平滑动面14b1和第二水平滑动面14b2(相当于水平滑动面)。成对的第一水平滑动面14b1和第二水平滑动面14b2与上述引导件16、17所具备的成对的第一水平引导面16b和第二水平引导面17b对置地配置。在第一水平滑动面14b1和第二水平滑动面14b2分别设置形成为凹状的各静压兜槽36。

各静压兜槽36分别经由可调节流阀24与液压泵33连接。在本实施方式中，各可调节流阀24是图3中作为一例示出的隔板式的可调节流阀。此外，与静压兜槽36连接的可调节流阀并不局限于此，也可以是滑阀式的可调节流阀，还可以是其它方式的可调节流阀。另外，也可以不是可调节流阀而是固定节流阀。进而，还可以不具有节流阀而与液压泵33直接连接。

如图3所示，各可调节流阀24分别具备上壳体41、下壳体42以及隔板43。各可调节流阀24使从流入口24a供给的供给压力Ps的流体经由成为流路的节流器的在下壳体42与隔板43之间的环状部的间隙R(下壳体42的流出口24b的上部的呈环状的部分)，从流出口24b向各静压兜槽36流出。从液压泵33向流入口24a直接供给流体。另外，流入口24a也与隔板43的上方的空间连通。而且，对作为固定节流阀发挥功能的从流入口24a至隔板43的下方的空间的入口这段区间的通路的截面积、长度等进行调整(固定节流阀的流量调整)。由此，产生隔板43的上方与下方的压力差。

而且，若从液压泵33经由可调节流阀24向各静压兜槽36供给流体，则静压兜槽36内的各流体压力P1作用于各静压兜槽36以及第一水平引导面16b、第二水平引导面17b。由此，各流体压力P1使砂轮座14的第一水平滑动面14b1、第二水平滑动面14b2与第一水平引导面16b、第二水平引导面17b分离和浮起。

此时，在分离的同时，流体从各静压兜槽36向第一水平滑动面14b1、第二水平滑动面14b2与第一水平引导面16b、第二水平引导面17b之间喷出，形成规定厚度的流体流出层，即间隙。通过这些，第一水平引导面16b、第二水平引导面17b与第一水平滑动面14b1、第二水平滑动面14b2隔着流体在上下方向(重力方向)上处于不接触状态。此外，可调节流阀24的详细的工作特性等将在后面详述。

如图2所示，静压兜槽34设置于与成为基准面的第一纵引导面16a对置的第一纵滑动面14a1，形成为凹状。静压兜槽34与上述静压兜槽36相同，经由可调节流阀24与液压泵33连接。

为了便于说明，首先，详细说明前述可调节流阀24。在本实施方式中，与静压兜槽34连接的可调节流阀24是与图3所示的同静压兜槽36连接的可调节流阀24相同的可调节流阀(隔板式)。此外，并不局限于此，可调节流阀也可以是滑阀式的可调节流阀，还可以是其它方式的可调节流阀。另外，也可以不是可调节流阀而是固定节流阀。由此也能获得相应的效果。

如上所述，可调节流阀24使从流入口24a供给的流体经由成为图3所示的流路的节流器的在下壳体42与隔板43之间的环状部的间隙R(下壳体42的流出口24b的上部的呈环状的部分)，从流出口24b向静压兜槽34流出。此时，若第一纵引导面16a与第一纵滑动面14a1之间的间隙即第一间隙L1(参见图2)变小，则静压兜槽34内的流体无法从第一间隙L1良好地流出，静压兜槽34内的压力(第一流体压力P1)升高。

因此，填充于与静压兜槽34内连通的流出口24b和流体填充室24c的流体的压力也升高。升高了的流体的压力上推隔板43，增大环状部的间隙R，而增加通过环状部的间隙R的流体的流量(参见图4的图表)。但是，如图4的图表所示，若静压兜槽34内的流体的压力过度升高，则隔板43的上方与下方的压力差变小，流量急剧减少。

另外，例如，若砂轮座14从上述状态沿Z轴方向向第二纵引导面17a的方向移动，则第一间隙L1增大。由此，从第一间隙L1流出的流体的量增加，静压兜槽34内的流体的压力减小。

流体被从液压泵33经由具有这样的流量特性的可调节流阀24向静压兜槽34供给。此时，静压兜槽34内的第一流体压力P1因流体轴承所支承的负荷而变动，成为图5的图表Gr1所示的第一间隙L1与第一流体压力P1之间的关系，基于该关系，对静压兜槽34内的压力进行调整。此外，在图5的图表Gr1中，横轴是第一间隙L1(μm)，纵轴是第一流体压力P1(MPa)。另外，此时的流体轴承的流量成为图4所示的静压兜槽34内的第一流体压力P1与流体轴承的流量之间的关系。

接下来，对第一流体压力P1与支承刚度G之间的关系进行说明。图6的图表Gr2示出在向静压兜槽34供给流体的供给路径上具备可调节流阀24的情况下的第一流体压力P1与支承刚度G之间的关系。此外，在图6中，作为参考，记载有取代可调节流阀24而将固定节流阀配置于液压泵33与静压兜槽34之间的情况下的特性(图表Gr3)。

由图6可知，相对于图表Gr3，图表Gr2能够获得更大的支承刚度G。由此，在本实施方式中，采用了可调节流阀24。另外，若观察图6可知，在可调节流阀24中，在第一流体压力P1小的区域I和第一流体压力P1大的区域III中，无法获得较大的支承刚度G。因此，在本实施方式中，作为一例，将在第一流体压力P1的中间区域II获得的支承刚度G1～G2设定为所希望的支承刚度G。

即，如图6所示，为了获得所希望的支承刚度G(G1～G2)，而将静压兜槽34内的第一流体压力P1设定为与所希望的支承刚度G(G1～G2)相对应的流体压力P1a～P1b。此外，作为第一流体压力P1的调压范围设定的值也可以不像本实施方式那样具有幅度，例如可以仅是流体压力P1a～P1b内的规定的点(调压点)。而且，为了实现第一流体压力P1的流体压力P1a～P1b或者调压点，而对调压装置38的省略图示的调整部进行操作。此外，有关调压装置38将在后面详述。

此时，若将流体压力P1a～P1b(第一流体压力P1)套用到图5的图表Gr1可知，与流体压力P1a～P1b对应的第一间隙L1的宽度(间隙L1a～L1b)非常小。即，可知很难将间隙L1a～L1b作为管理值，对砂轮座14的位置进行调整。

另外，作为参考，在图7中示出使用了可调节流阀24的情况下的第一间隙L1与支承刚度G之间的关系(图表Gr4)。观察图表Gr4可知，通过使用可调节流阀24，能够获得较大的支承刚度。但也可知，与所希望的支承刚度G1～G2对应的第一间隙L1的范围非常小。

然而，在本实施方式中，如上所述是通过调整第一流体压力P1使之达到较大范围的流体压力P1a～P1b，来实现间隙L1a～L1b(与设定值相当)，因此容易实施。如前所述，通过对后面详述的调压装置38的调整部(省略图示)进行操作、调整来获得流体压力P1a～P1b。

另外，通过将用作静压兜槽34内的压力的第一流体压力P1设定为P1a～P1b等，由此以第一作用力F1对砂轮座14向第二纵引导面17a的方向施力(参见图2)。第一作用力F1是静压兜槽34内的第一流体压力P1作用于静压兜槽34和与静压兜槽34对置的第一纵引导面16a而产生的力。就第一作用力F1而言，在将受到第一流体压力P1的静压兜槽34的面积设为S1(省略图示)的情况下，F1＝P1×S1。

此外，在上述说明中，设定为在液压泵33与静压兜槽34之间的供给路径上配置可调节流阀24，进行了说明。但是，并不局限于该方式。在上述中已经阐述过，也可以在液压泵33与静压兜槽34之间的供给路径上，采用固定节流阀而非可调节流阀24。在该情况下，如图6的图表Gr3所示，只要以第一流体压力P1的与支承刚度G最大的点G3相对应的流体压力P1c为中心，前后具有规定幅度，由调压装置38调整第一流体压力P1，例如使之落入流体压力P1d～P1e的范围即可。由此，亦与本实施方式相同，能够利用幅度大的第一流体压力P1的范围即流体压力P1d～P1e容易地实现支承刚度G最大的区域(支承刚度G3～G4)。

接下来，对载荷负荷兜槽35进行说明。如图2所示，载荷负荷兜槽35(作用力产生部)设置于与第二纵引导面17a对置的第二纵滑动面14a2，形成为凹状。如前所述，载荷负荷兜槽35经由调压装置38与液压泵33连接。调压装置38是能够将向载荷负荷兜槽35供给的流体压力(第二流体压力P2(省略图示))调压为所希望的规定流体压力P2a(省略图示)的所谓的调压器。调压的操作只要一边确认图2所示的压力计39的值一边实施即可。

此时，在本实施方式中，如前所述，载荷负荷兜槽35的规定流体压力P2a是将静压兜槽34内的压力即第一流体压力P1设为流体压力P1a～P1b的流体压力。另外，换言之，“规定流体压力P2a”是将第一纵引导面16a与第一纵滑动面14a1之间的第一间隙L1的大小设定为设定值(间隙L1a～L1b)的流体压力。

此外，调压装置38也可以是任何类型的调压器。调压装置38中，作为调压器，只要是能将从液压泵33向调压装置38的初级侧(吸入侧)供给的供给压力Ps的流体调压为所希望的规定流体压力P2a(省略图示)，并能将调压后的流体向次级侧(载荷负荷兜槽35侧)供给，就可以是任何调压装置。

另外，将规定流体压力P2a设定为使预先设定的规定流量的流体从调压装置38的初级侧流到次级侧时所得到的次级侧的流体压力。此时，预先设定的规定流量为上述基准面侧的第一间隙L1成为预先设定的间隙L1a～L1b(设定值)时的与第二间隙L2相对应的流量。

此时，第二流体压力P2(规定流体压力P2a)被向载荷负荷兜槽35供给，由此以第二作用力F2对砂轮座14(活动体)向第一纵引导面16a的方向施力。第二作用力F2是供给至载荷负荷兜槽35的第二流体压力P2(规定流体压力P2a)作用于载荷负荷兜槽35和与载荷负荷兜槽35对置的第二纵引导面17a而产生的力。

就第二作用力F2而言，在将设定为第二流体压力P2(P2a)的载荷负荷兜槽35的面积设为S2(省略图示)的情况下，F2＝P2(P2a)×S2。静压兜槽34的面积S1和S2优选为相同的面积(S1＝S2)，但是只要能够实现F1＝F2，既可以是S1＞S2，也可以是S1＜S2。

这样，由调压装置38将液压泵33所排出的供给压力Ps的流体调压为规定流体压力P2a(第二流体压力P2)，并将其向载荷负荷兜槽35供给。即，调压装置38将第二流体压力P2的大小调压为“规定流体压力P2a”，以使基准面侧的第一间隙L1的大小例如为间隙L1a～L1b(设定值)，第一作用力F1和第二作用力F2在水平方向上且在Z轴方向上相互均衡。“规定流体压力P2a”基于第一间隙L1的大小和与第一间隙L1的大小相对应的第一流体压力P1之间的关系(参见图5)设定。

接下来，对动作进行说明。在说明中，将基准面侧的第一间隙L1的设定值例如设为间隙L1a～L1b。另外，预先对调压装置38的省略图示的调整部进行操作，在某种程度上实施调整，以使在基准面侧的静压兜槽34内的第一流体压力P1达到流体压力P1a～P1b且第一间隙L1达到设定值(间隙L1a～L1b)的状态下，第一作用力F1和第二作用力F2在水平方向上相互均衡。

另外，作为组装磨床1时的前提，在横动基座19(固定体)之上载置有砂轮座14(活动体)时，基准面侧的第一间隙L1是比设定值即间隙L1a～L1b大的间隙L1c(参见图5的图表中的点P)。另外，此时，将第二间隙L2设为间隙L2c(省略图示)。此外，“第一间隙L1”+“第二间隙L2”始终为固定值。由此，间隙L2c始终基于间隙L1c的大小而决定。因此，间隙L2c比第二间隙L2的在将第一间隙L1设定为间隙L1a～L1b(设定值)时的间隙L2a～L2b小。

若在这样的状态下，启动磨床1，启动液压泵33，则流体被以供给压力Ps排出。所排出的流体被向静压兜槽34和载荷负荷兜槽35供给。流体经由可调节流阀24被向基准面侧的静压兜槽34供给。而且，在可调节流阀24的作用下，静压兜槽34内的压力(第一流体压力P1)达到与间隙L1c(＞间隙(L1a～L1b))的大小相对应的流体压力P1c(参见图5中的点P)。由此，流体压力P1c以第一作用力F1c(＝P1c×S1)对砂轮座14向第二纵引导面17a的方向施力(参见图2)。此时，S1是静压兜槽34的面积。第一作用力F1c比第一间隙L1为设定值(间隙L1a～L1b)的情况下的作用力即第一作用力F1小。

另外，此时，间隙L2c比第二间隙L2的在第一间隙L1达到设定值(间隙L1a～L1b)时的间隙L2a～L2b小(L2c＜(L2a～L2b))。由此，此时由调压装置38调压并向载荷负荷兜槽35供给的流体的流量比预先设定的规定流量小。

因此，由调压装置38实施了调压的流体压力P2c大于规定流体压力P2a(P2c＞P2a)。因此，第二作用力F2c(＝P2c×S2)是大于第一作用力F1a的值，以作用力(F2c-F1c)的大小的力对砂轮座14(活动体)向第一纵引导面16a(基准面)的方向施力，使之移动。

由此，如图5的箭头Ar1所示，第一间隙L1的间隙L1c(点P)缓缓地变小。而且，与可调节流阀24连接的静压兜槽34内的流体压力P1c随之缓缓升高，最终落入流体压力P1a～P1b的范围，并且第一间隙L1达到设定值(间隙L1a～L1b)。

此时，在第二间隙L2中，间隙L2c随着第一间隙L1的间隙L1c的缩小而扩大。第二流体压力P2随之而缓缓减小，在基准面侧的静压兜槽34内的压力达到了流体压力P1a～P1b(设定值)时，第二流体压力P2变为规定流体压力P2a。但是，此时，考虑到存在流体压力P1a～P1b(设定值)与规定流体压力P2a不对应的情况。这种时候，操作调压装置38的省略图示的调压部，使流体压力P1a～P1b(设定值)与规定流体压力P2a相对应。

由此，如上所述，由流体压力P1a～P1b(设定值)施力的第一作用力F1与由规定流体压力P2a施力的第二作用力F2(＝P2c×S2)在水平方向(Z轴方向)上相互均衡，特别是在基准面侧获得较大的支承刚度G(G1～G2)。

这样，通过启动磨床1，就能将实施了粗组装的横动基座19和砂轮座14调整到所希望的组装状态，将基准面侧的引导的支承刚度G设定为预先设定的大小。

此外，在上述实施方式中，设定为在启动磨床1时处于在某种程度上预先设定了调压装置38的调压值的状态，进行了说明。但是并不局限于该方式。也可以是，在启动磨床1时，完全未对调压装置38的调压值进行调压。在该情况下，只要在启动静压滑动引导装置40，将流体向静压兜槽34和载荷负荷兜槽35供给之后，开始对调压装置38的调压即可。调压多少会花些时间，但可期能实现加工精度提高和组装工时减少等与上述实施方式相同的效果。

另外，在上述实施方式中，在砂轮座14所具有的成对的第一水平滑动面14b1和第二水平滑动面14b2(水平滑动面)具备各静压兜槽36。但是，也可以取消各静压兜槽36，而采用使第一水平滑动面14b1、第二水平滑动面14b2与第一水平引导面16b、第二水平引导面17b(水平引导面)抵接地滑动的滑动型引导方式。由此也能获得与上述实施方式中的效果相同的效果。

另外，在上述实施方式中，将静压兜槽34设置于第一纵滑动面14a1，将载荷负荷兜槽35设置于第二纵滑动面14a2。但是，并不局限于该方式。也可以是，静压兜槽34设置于与第一纵滑动面14a1对置的第一纵引导面16a，载荷负荷兜槽35设置于与第二纵滑动面14a2对置的第二纵引导面17a。由此也能获得与上述实施方式相同的效果。

另外，如图8所示，作为针对上述实施方式的变形例1，可以设定为借助静压兜槽46、47还从下方支承将引导件16、17的结构。由此也能获得与上述实施方式中的效果相同的效果。

采用上述实施方式，在静压兜槽34中，能够容易地获得使支承刚度G提高的第一间隙L1与向静压兜槽34供给的流体的流体压力(第一流体压力P1)间的组合状态。因此，由调压装置38对与在静压兜槽34中使支承刚度G提高的流体压力(第一流体压力P1a～P1b)相互均衡的规定流体压力P2a进行调整，并将其向载荷负荷兜槽35(作用力产生部)供给。由此，在静压兜槽34中，容易获得使支承刚度G提高的第一间隙L1(间隙L1a～L1b)，静压兜槽34相对于砂轮座14形成所希望的支承刚度G(G1～G2)。在该情况下，由于严格管理第一间隙L1(间隙L1a～L1b)的大小，因为无需将横动基座19和砂轮座14的各引导面16a、17a间以及各滑动面14a1、14a2间的尺寸精度设定为高精度，因此加工工时减少，成本降低。另外，上下方向(Y轴向)上的间隙借助与重力的平衡得到调整。但是，在左右方向(Z轴方向)上，不借助与重力的平衡，也能适当地调整静压兜槽34与载荷负荷兜槽35的间隙，能够将支承刚度保持得大。

另外，采用上述实施方式，向静压兜槽34供给的流体被经由可调节流阀24供给，该可调节流阀24设置于从液压泵33到静压兜槽34的供给路径上，使流体压力根据第一间隙L1的大小变动。通常，可调节流阀24相对于固定节流阀而言，具有能够获得较大支承刚度的特性。因此，能够获得砂轮座14对横动基座19的较大的支承刚度。

另外，采用上述实施方式，第一间隙L1的设定值(间隙L1a～L1b)设定为，能够基于第一间隙L1的大小和与第一间隙L1的大小相对应的流体压力P1之间的关系(参见图5)，获得所希望的支承刚度G(G1～G2)。由此，能够可靠地获得所希望的支承刚度G(G1～G2)。

另外，采用上述实施方式，横动基座19在第一纵引导面16a和第二纵引导面17a的各正交平面上具有一对水平引导面16b、17b。另外，砂轮座14具有分别与一对水平引导面16b、17b对置的一对水平滑动面14b1、14b2。由此，能够获得砂轮座14对横动基座19的支承刚度提高且向X轴方向的移动顺畅的静压滑动引导装置40。

另外，在上述实施方式中，将静压滑动引导装置40用于磨床。但是，并不局限于此，也可以将静压滑动引导装置40用于磨床以外的机床。例如，可以用于车床、铣床、钻床以及加工中心等，将支承这些机床的工具或者工作物(一者)的各活动体经由静压滑动引导装置40支承于对工具或者工作物(另一者)进行支承的固定体上。

Claims (4)

1.一种静压滑动引导装置，具备：

固定体，其具有成为基准面的第一纵引导面和法线方向与所述第一纵引导面的法线方向为相反方向的第二纵引导面；

活动体，其具有与所述第一纵引导面对置的第一纵滑动面和与所述第二纵引导面对置的第二纵滑动面；

流体供给装置；

调压装置，其为调压器，能够将由所述流体供给装置供给的流体的流体压力调压为所希望的规定流体压力；

静压支承部，其设置于所述第一纵引导面或者所述第一纵滑动面，被所述流体供给装置供给流体，被作用与所述第一纵引导面和所述第一纵滑动面之间的第一间隙的大小相对应的流体压力，而相对于所述活动体形成与所述第一间隙的大小相对应的支承刚度；以及

作用力产生部，其设置于所述第二纵引导面或者所述第二纵滑动面，通过被供给由所述调压装置调压为所述规定流体压力的流体，而对所述活动体向所述第一纵引导面的方向施力，其中，

所述调压装置对所述规定流体压力的大小进行调压，以使所述第一间隙的大小达到设定值，

向所述静压支承部供给的所述流体经由可调节流阀供给，所述可调节流阀设置于从所述流体供给装置到所述静压支承部的供给路径上，使所述流体压力根据所述第一间隙的大小形成变动。

2.根据权利要求1所述的静压滑动引导装置，其中

所述第一间隙的所述设定值基于所述第一间隙的大小和与所述第一间隙的大小相对应的所述流体压力之间的关系设定，以获得所希望的所述支承刚度。

3.根据权利要求1中所述的静压滑动引导装置，其中

所述固定体在所述第一纵引导面和所述第二纵引导面各自正交平面上具有一对水平引导面，

所述活动体具有分别与所述一对水平引导面对置的一对水平滑动面。

4.一种机床，具有对工作物进行加工的工具，包括权利要求1或者2所述的静压滑动引导装置，其中，

所述工作物和工具中的一者设置于所述活动体，

所述工作物和工具中的另一者设置于所述固定体。

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