JP2000225536A - Thermal deformation preventing method and machine tool for cutting - Google Patents
Thermal deformation preventing method and machine tool for cuttingInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、旋盤等の切削用の
工作機械に関するものである。The present invention relates to a machine tool for cutting such as a lathe.
【０００２】[0002]
【従来の技術】図３は、切削用工作機械の一種である旋
盤を示したものである。旋盤５０は、、ベッド５１の上
面（案内面）に、レール５４が敷設されており、そのレ
ール５４上には、切削工具を固定するための刃物台５６
を装着したサドル５５が、レール５４に沿って摺動可能
に載置されている。また、切削作業中に切粉がレール５
４に堆積しないように、サドル５５にテレスコカバー５
８が付設されており、サドル５５とともに移動可能にな
っている。さらに、刃物台５６に固定されたタレット５
７の下側、およびサドル５５の下側には、切削水ノズル
５９ａ，５９ｂが設置されており、切削水を吐出するこ
とによって、切削作業中にテレスコカバー５８上に発生
した切粉を、前側下方へ流し落とすようになっている。2. Description of the Related Art FIG. 3 shows a lathe which is a kind of machine tool for cutting. The lathe 50 has a rail 54 laid on the upper surface (guide surface) of the bed 51, and a tool rest 56 for fixing a cutting tool on the rail 54.
Is mounted slidably along the rail 54. Also, during the cutting operation, chips may be
4 so that the telescopic cover 5
8 is attached, and can be moved together with the saddle 55. Further, the turret 5 fixed to the tool rest 56
7 and below the saddle 55, cutting water nozzles 59a and 59b are provided, and by discharging cutting water, chips generated on the telescopic cover 58 during the cutting operation are removed from the front side. It is designed to run down.
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記旋
盤５０の如き旋盤を用いて重切削作業をする場合には、
切粉が大量に発生してしまう。それゆえ、発生するすべ
ての切粉を切削水によって流し落とすことはできず、温
度の高い切粉が、テレスコカバー５８上に堆積してしま
う。一方、切粉を流し落とす切削水も、切粉からの熱伝
導等によって高温となる。このため、テレスコカバー５
８のうち、切粉が堆積した部分や切削水が流れる部分の
温度が上昇する。そして、そのテレスコカバー５８の熱
が、テレスコカバー５８とレール５４との間の空間の空
気を媒体として、レール５４およびベッド５１の上面に
伝わり、レール５４およびベッド５１上面のうち、切粉
が堆積した部分や切削水が流れる部分の下方に位置した
部位が高温となる。このため、レール５４およびベッド
５１の上面の温度が不均一となり、熱変形（ねじれや歪
み等）が生じてしまう。なお、切削水の温度上昇を防止
するために、切削水の温度調節装置を設けることもある
が、かかる温度調節装置は高価であり、大きな設置スペ
ースを必要とする上、切削作業中に余分な電力を必要と
する、という不具合がある。However, when performing a heavy cutting operation using a lathe such as the above-described lathe 50,
Chips are generated in large quantities. Therefore, all the generated chips cannot be washed away by the cutting water, and the chips having a high temperature accumulate on the telescopic cover 58. On the other hand, the temperature of the cutting water from which the chips are dropped also becomes high due to heat conduction from the chips. Therefore, the telescopic cover 5
Among 8, the temperature of the portion where the chips are deposited and the portion where the cutting water flows increases. Then, the heat of the telescopic cover 58 is transmitted to the rails 54 and the upper surface of the bed 51 using the air in the space between the telescopic cover 58 and the rails 54 as a medium, and chips are deposited on the upper surfaces of the rails 54 and the bed 51. The portion located below the cut portion or the portion through which the cutting water flows becomes hot. For this reason, the temperature of the rail 54 and the upper surface of the bed 51 becomes uneven, and thermal deformation (torsion, distortion, etc.) occurs. In order to prevent a rise in the temperature of the cutting water, a temperature adjusting device for the cutting water may be provided. However, such a temperature adjusting device is expensive, requires a large installation space, and requires extra space during the cutting operation. There is a problem that power is required.
【０００４】本発明の目的は、上記従来の工作機械が有
する問題点を解消し、切削作業中（特に重切削作業中）
における案内面の熱変形を防止することが可能な熱変形
防止方法を提供するとともに、熱変形防止機能を有する
切削用工作機械を提供することにある。SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to solve the above-mentioned problems of the conventional machine tool, and to carry out cutting operations (particularly during heavy cutting operations).
It is an object of the present invention to provide a thermal deformation preventing method capable of preventing thermal deformation of a guide surface, and to provide a cutting machine tool having a thermal deformation preventing function.
【０００５】[0005]
【課題を解決するための手段】かかる本発明の構成の
内、請求項１に記載された発明の構成は、案内面に保護
カバーが設けられた切削用工作機械において、案内面と
保護カバーとの間の空間に空気を流すことによって、保
護カバー上の切粉や切削液等の熱を案内面に伝えないよ
うにした案内面の熱変形防止方法にある。請求項２に記
載された発明の構成は、案内面に保護カバーが設けられ
た切削用工作機械であって、案内面とカバーとの間の空
間に空気を流す送風装置を設けたことにある。請求項３
に記載された発明の構成は、請求項２に記載された発明
において、送風装置が、主軸を冷却するためのファンク
ーラであることにある。According to a first aspect of the present invention, there is provided a cutting machine having a protective cover provided on a guide surface. A method for preventing thermal deformation of the guide surface is to prevent heat such as chips and cutting fluid on the protective cover from being transmitted to the guide surface by flowing air into the space between the guide surfaces. According to a second aspect of the present invention, there is provided a cutting machine tool provided with a protective cover on a guide surface, wherein a blower for flowing air into a space between the guide surface and the cover is provided. . Claim 3
The invention according to claim 2 is the invention according to claim 2, wherein the blower is a fan cooler for cooling the main shaft.
【０００６】[0006]
【発明の実施の形態】以下、本発明に係る切削用工作機
械の一実施形態を、図面に基づいて詳細に説明する。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of a cutting machine tool according to the present invention will be described below in detail with reference to the drawings.
【０００７】［実施例１］図１は、切削用工作機械の一
種である旋盤を示したものである。旋盤２１は、基台で
あるベッド１の上面（案内面）が、前下がりの傾斜状に
なっている。そして、その傾斜した案内面の左前方に、
主軸３を突出させた主軸台２が固定されており、主軸台
２の右側の部分に、レール４が敷設されている。レール
４上には、サドル５が載置されており、レール４に沿っ
て、Ｚ方向に摺動可能になっている。また、サドル５の
上には、タレット７を回転可能に突設した刃物台６が載
置されており、Ｘ方向に摺動可能になっている。なお、
タレット７は、外周面に切削工具を固定できるようにな
っている。[Embodiment 1] FIG. 1 shows a lathe as a kind of cutting machine tool. In the lathe 21, the upper surface (guide surface) of the bed 1, which is a base, is inclined forward and downward. And on the left front of the inclined guideway,
The headstock 2 from which the spindle 3 is projected is fixed, and a rail 4 is laid on the right side of the headstock 2. A saddle 5 is placed on the rail 4 and is slidable along the rail 4 in the Z direction. On the saddle 5, a tool rest 6 on which a turret 7 is rotatably projected is mounted, and is slidable in the X direction. In addition,
The turret 7 can fix a cutting tool on the outer peripheral surface.
【０００８】さらに、サドル５には、切削作業中にタレ
ット７の周囲に発生する切粉をベッド１の上面に落とさ
ないように、保護カバーであるテレスコカバー８が、サ
ドル５の移動に伴って移動可能に付設されている。ま
た、タレット７およびサドル５下側には、切削水ノズル
９ａ，９ｂが設置されており、それぞれ、切削水を吐出
できるようになっている。そして、ベッド１の右側に
は、送風装置であるファン１０が付設されており、テレ
スコカバー８とレール４との間の空間（以下、カバー空
間という）に向けて、送風できるようになっている。Further, the saddle 5 is provided with a telescopic cover 8 which is a protective cover so as to prevent chips generated around the turret 7 from being dropped on the upper surface of the bed 1 during the cutting operation as the saddle 5 moves. It is attached movably. Cutting water nozzles 9a and 9b are provided below the turret 7 and the saddle 5, respectively, so that cutting water can be discharged. A fan 10 as a blower is attached to the right side of the bed 1 so as to blow air toward a space between the telescopic cover 8 and the rail 4 (hereinafter referred to as a cover space). .
【０００９】かかる旋盤２１においては、切削作業をす
る場合には、切削水ノズル９ａ，９ｂから切削水を吐出
することによって、テレスコカバー８上に発生した切粉
を、ベッド１の前側下方へ流し落とす。また、特に重切
削作業を実施する場合には、ファン１０に電源を投入す
る。ファン１０は、電源が投入されると、カバー空間に
停留した空気を排出し、新しい空気を送り込む。このた
め、重切削作業中においては、テレスコカバー８上に堆
積した切粉や切粉の冷却により高温となった切削水によ
ってテレスコカバー８の温度が上昇した場合でも、その
テレスコカバー８の熱は、カバー空間の空気とともに機
外へ放出されるため、レール４やベッド１の上面まで伝
わらない。したがって、レール４およびベッド１上面の
温度が上昇せず、レール４およびベッド１の上面の温度
分布が均一に保たれ、熱変形したりしない。In the lathe 21, when performing a cutting operation, cutting water generated on the telescopic cover 8 is caused to flow downward and forward of the bed 1 by discharging cutting water from the cutting water nozzles 9 a and 9 b. Drop it. In particular, when performing heavy cutting work, power is supplied to the fan 10. When the power is turned on, the fan 10 discharges the air remaining in the cover space and sends in new air. For this reason, during heavy cutting work, even if the temperature of the telescopic cover 8 rises due to the chips accumulated on the telescopic cover 8 and the cutting water heated to a high temperature due to cooling of the chips, the heat of the telescopic cover 8 is not increased. Since the air is discharged outside the apparatus together with the air in the cover space, the air does not reach the rail 4 or the upper surface of the bed 1. Therefore, the temperature of the rail 4 and the upper surface of the bed 1 does not rise, the temperature distribution of the rail 4 and the upper surface of the bed 1 is kept uniform, and the rail 4 and the bed 1 are not thermally deformed.
【００１０】［実施例２］図２は、旋盤の変更例を示し
たものである。旋盤３１は、カバー空間の左側に、ファ
ンクーラ１１が設置されている。ファンクーラ１１は、
発熱した主軸台２を冷却して温度が上昇した冷却油を、
主軸台２の右側上方に設けられたラジエター部（図示せ
ず）において冷却するためのものであり、内部に大型フ
ァン１２が取り付けられている。なお、旋盤３１のその
他の部分の構成は、旋盤２１と同様である。かかる旋盤
３１は、ファンクーラ１１に内蔵された大型ファン１２
によって、カバー空間に停留した空気を排出し、新しい
空気を送り込む。それゆえ、旋盤３１においても、旋盤
２１の場合と同様に、重切削作業中に温度上昇したテレ
スコカバー８の熱は、カバー空間の空気とともに機外へ
放出されるため、レール４やベッド１の上面まで伝わら
ず、レール４およびベッド１の上面の温度分布が均一に
保たれ、熱変形したりしない。また、旋盤３１は、主軸
台２の冷却用のファンクーラ１１を、カバー空間へ送風
する送風装置として利用しているので、余分な電力を使
用することなくカバー空間に空気を流すことができる。[Embodiment 2] FIG. 2 shows a modified example of a lathe. The lathe 31 has a fan cooler 11 installed on the left side of the cover space. Fan cooler 11
Cooling oil whose temperature has risen by cooling the heated headstock 2
A radiator (not shown) provided on the upper right side of the headstock 2 is for cooling, and a large fan 12 is mounted inside. The configuration of the other parts of the lathe 31 is the same as that of the lathe 21. The lathe 31 has a large fan 12 built in the fan cooler 11.
With this, the air trapped in the cover space is discharged, and new air is sent. Therefore, also in the lathe 31, as in the case of the lathe 21, the heat of the telescopic cover 8 whose temperature has increased during the heavy cutting operation is released to the outside together with the air in the cover space. The temperature distribution on the upper surface of the rail 4 and the bed 1 is kept uniform without being transmitted to the upper surface, and is not thermally deformed. In addition, since the lathe 31 uses the fan cooler 11 for cooling the headstock 2 as a blower that blows air to the cover space, air can flow into the cover space without using extra power.
【００１１】なお、本発明の切削用工作機械の構成は、
上記した各実施例の態様に何ら限定されるものではな
く、ベッド、主軸台、主軸、レール、サドル、刃物台、
タレット、テレスコカバー、切削水ノズル、ファン（送
風装置）の形状・構造等の構成を、本発明の趣旨を逸脱
しない範囲で、必要に応じて適宜変更できる。The configuration of the cutting machine tool of the present invention is as follows.
The present invention is not limited to the embodiments described above, but includes a bed, a headstock, a spindle, a rail, a saddle, a tool post,
The configuration such as the shape and structure of the turret, telescopic cover, cutting water nozzle, and fan (blower) can be appropriately changed as necessary without departing from the spirit of the present invention.
【００１２】たとえば、ファンは、主軸側あるいは主軸
と反対側のいずれに設けることも可能である。また、主
軸を冷却するためのファンクーラを保護カバーの側方に
設置できない場合は、ダクト等を用いて、ファンクーラ
とカバー空間とを接続することも可能である。なお、本
発明の切削用工作機械は、切削用途に使用することがで
きるものあり、案内面の保護カバーを備えたものであれ
ば、他の用途にも併用でるものでも良いし、旋盤以外の
工作機械でも良く、その種類は、何ら限定されない。For example, the fan can be provided on either the main shaft side or the side opposite to the main shaft. If a fan cooler for cooling the main shaft cannot be installed beside the protective cover, the fan cooler and the cover space can be connected using a duct or the like. In addition, the cutting machine tool of the present invention may be used for cutting applications, and may be used for other purposes as long as it has a protective cover for the guide surface, and may be used for other than lathes. A machine tool may be used, and the type is not limited at all.
【００１３】[0013]
【発明の効果】本発明によれば、切削用工作機械の重切
削時に生じる案内面の温度上昇を、安価に効率良く抑制
することができ、案内面のねじれや傾き等の熱変形を防
止することができる。According to the present invention, it is possible to efficiently and inexpensively suppress a rise in the temperature of the guide surface which occurs during heavy cutting of a cutting machine tool, and to prevent thermal deformation such as twisting or tilting of the guide surface. be able to.
【図１】旋盤を示す斜視説明図である。FIG. 1 is an explanatory perspective view showing a lathe.
【図２】旋盤を示す斜視説明図である。FIG. 2 is an explanatory perspective view showing a lathe.
【図３】従来の旋盤を示す斜視説明図である。FIG. 3 is a perspective explanatory view showing a conventional lathe.
１・・ベッド、２・・主軸台、３・・主軸、４・・レー
ル、５・・サドル、６・・刃物台、７・・タレット、８
・・テレスコカバー、９ａ，９ｂ・・切削水ノズル、１
０・・ファン、１１・・ファンクーラ、２１，３１・・
旋盤、５０・・旋盤、５１・・ベッド、５２・・主軸
台、５４・・レール、５５・・サドル、５７・・タレッ
ト、５８・・テレスコカバー、５９ａ，５９ｂ・・切削
水ノズル。1. bed, 2. spindle head, 3. spindle, 4. rail, 5. saddle, 6. turret, 7. turret, 8
..Telescopic cover, 9a, 9b..Cutting water nozzle, 1
0 · · fan, 11 · · fan cooler, 21, 31 · · ·
Lathe, 50 lathe, 51 bed, 52 headstock, 54 rail, 55 saddle, 57 turret, 58 telescope cover, 59a, 59b cutting water nozzle.
Claims (3)
工作機械において、 案内面と保護カバーとの間の空間に空気を流すことによ
って、保護カバー上の切粉や切削液等の熱を案内面に伝
えないようにしたことを特徴とする案内面の熱変形防止
方法。In a cutting machine tool having a protective cover provided on a guide surface, air such as cutting chips or cutting fluid on the protective cover is removed by flowing air into a space between the guide surface and the protective cover. A method for preventing thermal deformation of a guide surface, wherein the guide surface is not transmitted to the guide surface.
工作機械であって、 案内面とカバーとの間の空間に空気を流す送風装置を設
けたことを特徴とする切削用工作機械。2. A cutting machine tool provided with a protective cover on a guide surface, wherein a blower for flowing air into a space between the guide surface and the cover is provided.
ンクーラであることを特徴とする請求項２に記載の切削
用工作機械。3. The cutting machine tool according to claim 2, wherein the blower is a fan cooler for cooling the spindle.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11029109A JP2000225536A (en) | 1999-02-05 | 1999-02-05 | Thermal deformation preventing method and machine tool for cutting |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11029109A JP2000225536A (en) | 1999-02-05 | 1999-02-05 | Thermal deformation preventing method and machine tool for cutting |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000225536A true JP2000225536A (en) | 2000-08-15 |
Family
ID=12267177
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11029109A Pending JP2000225536A (en) | 1999-02-05 | 1999-02-05 | Thermal deformation preventing method and machine tool for cutting |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000225536A (en) |
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-
1999
- 1999-02-05 JP JP11029109A patent/JP2000225536A/en active Pending
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