JP3108878U - Machining center head sliding structure - Google Patents
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Abstract
【課題】 高速加工または重切削加工における加工精度を高め、摺動動作が安全で安定であるマシニングセンター用ヘッドの摺動構造を提供することを目的とする。
【解決手段】 マシニングセンター本体と、該本体の上面上にて長手方向に沿って設けられたガイドレールと、前記本体の側面上に設けられ、前記ガイドレールと平行する補助ガイドレールと、前記ガイドレールおよび前記補助ガイドレールに案内されて摺動するL型のヘッド台と、該L型のヘッド台を摺動駆動するネジ軸およびモータと、を有するマシニングセンター用ヘッドの摺動構造。
【選択図】 図1PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a sliding structure of a head for a machining center which is improved in machining accuracy in high-speed machining or heavy cutting, and the sliding operation is safe and stable.
A machining center main body, a guide rail provided along a longitudinal direction on an upper surface of the main body, an auxiliary guide rail provided on a side surface of the main body and parallel to the guide rail, and the guide rail And a sliding structure of a machining center head having an L-shaped head base that slides while being guided by the auxiliary guide rail, and a screw shaft and a motor that slide-drive the L-shaped head base.
[Selection] Figure 1
Description
本考案は、マシニングセンター用ヘッドの摺動構造に関し、特にガイドレールによりヘッド台全体が安定に摺動できるマシニングセンター用ヘッドの摺動構造に関するものである。 The present invention relates to a sliding structure of a machining center head, and more particularly to a sliding structure of a machining center head that can stably slide the entire head base by a guide rail.
従来のマシニングセンターは突っ張り式のヘッド台を装置本体に取り付けて構成されたものが多く、図3に全体斜視図を、図4にその側面図と拡大図を示すように、装置本体30の上面には、加工動作時にヘッド台31が摺動する方向に伸びる、二つの互いに平行するガイドレール32が設けてある。一方、逆L字形のヘッド台31とガイドレール32のインタフェース部分には、該ガードレール32と嵌合する挟み台33が設けられている。挟み台33はガードレール32にロックされないよう、該挟み台33の内部にはリニア(直動)軸受が取り付けられ、これによりヘッド台31は案内されてガイドレール32に沿って任意に摺動することができる。
Many of the conventional machining centers are constructed by attaching a tension type head base to the apparatus main body. As shown in FIG. 3 as an overall perspective view and FIG. 4 as a side view and an enlarged view thereof, the upper surface of the apparatus
加工精度要求の極めて厳しいマシニングセンターでは、かかる従来型の突っ張り式ヘッド台31の構造による場合、ブーム部35や、該ブーム部の先端に位置する図示しない加工刃具の長さが長くなると、高速加工時に無視できない微小振動が発生し、被加工品であるワークの真円度や寸法精度に悪影響を与えることが問題となる。
In a machining center with extremely strict machining accuracy requirements, when the length of the
図3で、ガイドレール32の伸びる方向にX軸、装置本体30の上面内でガイドレールと直交する方向にY軸、該上面の法線方向(図中上向き)にZ軸をそれぞれ定めると、ブーム部35はヘッド台31のチャック本体にオーバーハングして吊下げられた状態で保持されるためX軸回りの剛性が特に弱くなる。また、ヘッド台31はガイドレール32と嵌合する挟み台33の抜け止めによって各軸回りの回転を拘束されてガイドレール32上を摺動できるが、ブーム部35はヘッド台31に対しY軸およびZ軸回りの捩れ剛性がいずれも十分には高くないため、前記微小振動はいずれの方向についても発生し、ワークの加工精度に悪影響を与える。
In FIG. 3, when the X axis is defined in the direction in which the
別の従来技術としては、図5に全体斜視図を、図6にその側面図と拡大図を示すように、ガイドレール32をいずれも装置本体30の垂直の側面内に設け、ブーム部35のヘッド台31に対する捩れを抑制する方式が提案されている。
As another prior art, as shown in an overall perspective view in FIG. 5 and a side view and an enlarged view in FIG. 6, both
図3の場合と同様に、ガイドレールの伸びる方向にX軸、装置本体30の上面内でガイドレールと直交する方向にY軸、該上面の法線方向(図中上向き)にZ軸をそれぞれ定めると、ガイドレール32によってY軸回りに、ガイドレール32と嵌合する挟み台33の抜け止めによってX軸およびZ軸回りに、ブーム部35にはそれぞれ捩れ剛性が付加されている。
As in the case of FIG. 3, the X-axis is in the direction in which the guide rail extends, the Y-axis is in the direction perpendicular to the guide rail in the upper surface of the
従って、図3の従来技術と比べ、ガイドレール32とヘッド台31のインタフェースが加工端の近傍に位置するため、高速加工時に生じる加工刃具の微小振動を大幅に低減することができる。
Therefore, compared with the prior art of FIG. 3, since the interface between the
しかし、逆L字形のヘッド台31の摺動動作については、ヘッド台31が本体30の垂直面に吊り下げられた状態になり、ヘッド台頂端部の負荷がヘッド台の直下では支持されないため荷重のバランスが悪く不安定であり、滑らかな摺動を阻害するとともに重切削加工時には激しい振動が生じる。よってこの場合もブーム部35や加工刃具には振動が伝わり、加工精度に悪影響を及ぼすこととなる。
However, the sliding action of the inverted L-
上記のように従来のマシニングセンター用ヘッド台の摺動構造では高速加工または重切削加工の場合などに加工刃具に微小振動が生じ、ワークの加工精度を損なう問題があった。 As described above, in the conventional sliding structure of the head base for a machining center, there is a problem that micro-vibration is generated in the processing blade during high-speed processing or heavy cutting, and the processing accuracy of the workpiece is impaired.
そこで本考案では、ワークの加工精度を高め、摺動動作が安全で安定であるマシニングセンター用ヘッドの摺動構造を提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, an object of the present invention is to provide a machining structure for a machining center head that increases the machining accuracy of a workpiece and is safe and stable in sliding operation.
そこで本考案者は鋭意検討の結果、
マシニングセンター本体と、
該本体の上面上にて長手方向に沿って設けられたガイドレールと、
前記本体の側面上に設けられ、前記ガイドレールと平行する補助ガイドレールと、
前記ガイドレールおよび前記補助ガイドレールに案内されて摺動するL型のヘッド台と、
該L型のヘッド台を摺動駆動するネジ軸およびモータと、
を有するマシニングセンター用ヘッドの摺動構造
によって上記の課題が解決されるとの知見に基づき、本考案の完成に到った。
Therefore, as a result of earnest examination, the inventor
The machining center itself,
A guide rail provided along the longitudinal direction on the upper surface of the main body;
An auxiliary guide rail provided on a side surface of the main body and parallel to the guide rail;
An L-shaped head base that slides while being guided by the guide rail and the auxiliary guide rail;
A screw shaft and a motor for slidingly driving the L-shaped head base;
The present invention has been completed on the basis of the knowledge that the above problem can be solved by the sliding structure of the machining center head having the above.
本考案に係るマシニングセンター用ヘッドの摺動構造によれば、以下の効果を得ることができる。 According to the sliding structure of the machining center head according to the present invention, the following effects can be obtained.
(1)ヘッド台の直下にガイドレールを取り付けることにより、ヘッド台が重力
方向に安定的に支持される。
(2)ヘッド台のブーム部側においても補助ガイドレールによる案内をうけるこ
とにより、高速加工時にもブーム部の振動が抑えられ、加工精度の悪化を
防止できる。これにより高速切削や重切削加工に適用できる。
(3)図3に示す従来技術からの全体構造の変更が少ないため、装置の製造コス
トが低く、操作上の問題も生じにくい。
(1) By attaching a guide rail directly under the head base, the head base is
Stablely supported in the direction.
(2) You can receive guidance from the auxiliary guide rail on the boom side of the head base.
As a result, the vibration of the boom part is suppressed even during high-speed machining, and the machining accuracy deteriorates.
Can be prevented. This can be applied to high speed cutting and heavy cutting.
(3) Since there is little change in the overall structure from the prior art shown in FIG.
The problem is low and operation problems are less likely to occur.
以下、本考案の好適な実施の形態について、図面を用いて具体的に説明する。但し、本考案は以下の実施の形態に限られるものではない。 Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be specifically described with reference to the drawings. However, the present invention is not limited to the following embodiments.
図1は本考案に係るマシニングセンター用ヘッドの摺動構造を示す斜視図であり、図2はその側面図と拡大図である。10は機械全体の主要なフレームを構成する本体、20は逆L字形のヘッド台、11は本体10の上面上にて長手方向に沿って設けられた互いに平行な2本のガイドレール、12はヘッド台20を駆動するネジ軸、21はヘッド20に連結しネジ軸12と螺合するネジ台、13はネジ軸12を回転駆動するモータ、14は所定の抜け止め機構をもってガイドレール11と嵌合する挟み台、25はヘッド台20のチャック本体と連結しこれに保持されるブーム部、110は本体10の側面上に設けられ、ガイドレール11と平行し、ブーム部25を保持する補助ガイドレール、をそれぞれ表わす。
FIG. 1 is a perspective view showing a sliding structure of a machining center head according to the present invention, and FIG. 2 is a side view and an enlarged view thereof. 10 is a main body constituting a main frame of the entire machine, 20 is an inverted L-shaped head base, 11 is two guide rails parallel to each other provided along the longitudinal direction on the upper surface of the
但し、ガイドレール11および補助ガイドレール110の本数はこれに限らない。例えば補助ガイドレール110を平行な2本とすることで更にブーム部25の動作を安定化させることができ、好適である。
However, the number of guide rails 11 and
かかる摺動構造の動作について説明する。モータ13を駆動すると、これに連結するネジ軸12は軸回りに回転し、螺合するネジ台21はネジ軸12の軸方向に移動する。ネジ軸12はガイドレール11と平行して本体10の上面に設けられている。ヘッド20は挟み台14をガイドレール11に嵌装してこれに跨設しているため、ネジ台21のネジ軸12に沿った移動により、ヘッド20全体がガイドレール11に沿って摺動動作をする。このとき、ヘッド20と連結するブーム部25もまた本体10に対し補助ガイドレール110に沿って摺動する。
The operation of this sliding structure will be described. When the motor 13 is driven, the screw shaft 12 connected to the motor 13 rotates around the shaft, and the
ここで、従来技術と同様に、ガイドレール11の伸びる方向にX軸、装置本体10の上面内でガイドレールと直交する方向にY軸、該上面の法線方向(図中上向き)にZ軸をそれぞれ定めると、本実施の形態に係るマシニングセンター用ヘッドの場合、補助ガイドレール110の存在により、ブーム部25のY軸回りの回転が保持される。またガイドレール11と嵌合する挟み台14の抜け止めによって、ブーム部25にはX軸およびZ軸回りにも捩れ剛性が付加されることとなる。
Here, as in the prior art, the X axis extends in the direction in which the guide rail 11 extends, the Y axis in the direction perpendicular to the guide rail within the upper surface of the
また、L字形ヘッド台20の摺動動作についても、一組のガイドレール11が該ヘッド台20の直下に平行して設けられているためヘッド台20の重力方向の荷重を直接的に装置本体10に伝えることができ、極めて安定的に支持される構造をとる。
Also, with respect to the sliding operation of the L-
従って、高速加工時に発生するブーム部25や加工刃具の微小振動のみならず、重切削加工時などに生じるヘッド台20の摺動動作の不安定も、本考案に係る摺動構造によれば大幅に低減することが可能となる。
Therefore, not only the minute vibration of the
本考案に係るヘッド台の摺動構造は、位置決め精度の要求の厳しいマシニングセンターを対象とするものであるが、例えば溶接装置や組立装置などに適用することにより、高精度で溶接や組立を行うことを可能とするなど様々な応用的な利用が可能である。 The sliding structure of the head base according to the present invention is intended for machining centers that require strict positioning accuracy. For example, it can be welded or assembled with high precision by applying it to welding equipment or assembly equipment. It can be used in various applications such as
10,30 本体
11,32 ガイドレール
110 補助ガイドレール
12,34 ネジ軸
13 モータ
14,33 挟み台
20,31 ヘッド台
21 ネジ台
25,35 ブーム部
DESCRIPTION OF
Claims (1)
該本体の上面上にて長手方向に沿って設けられたガイドレールと、
前記本体の側面上に設けられ、前記ガイドレールと平行する補助ガイドレールと、
前記ガイドレールおよび前記補助ガイドレールに案内されて摺動するL型のヘッド台と、
該L型のヘッド台を摺動駆動するネジ軸およびモータと、
を有するマシニングセンター用ヘッドの摺動構造。
The machining center itself,
A guide rail provided along the longitudinal direction on the upper surface of the main body;
An auxiliary guide rail provided on a side surface of the main body and parallel to the guide rail;
An L-shaped head base that slides while being guided by the guide rail and the auxiliary guide rail;
A screw shaft and a motor for slidingly driving the L-shaped head base;
A sliding structure of a head for a machining center.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2004006774U JP3108878U (en) | 2004-11-18 | 2004-11-18 | Machining center head sliding structure |
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JP2004006774U JP3108878U (en) | 2004-11-18 | 2004-11-18 | Machining center head sliding structure |
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