JPH07314203A - Spindle device - Google Patents
Spindle deviceInfo
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- JPH07314203A JPH07314203A JP13671694A JP13671694A JPH07314203A JP H07314203 A JPH07314203 A JP H07314203A JP 13671694 A JP13671694 A JP 13671694A JP 13671694 A JP13671694 A JP 13671694A JP H07314203 A JPH07314203 A JP H07314203A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、ビルトインモータタイ
プの主軸装置に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a built-in motor type spindle device.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来、ビルトインモータにおいては、ロ
ータはスリーブを介しての締付け、若しくは焼嵌めによ
って主軸と締結していた。ロータをスリーブを介して主
軸に締結する例としては、特開平５−２９２６９９号公
報に開示のビルトインモータがある。これは、ロータを
スリーブを介して主軸に装着し、スリーブの一端をロー
タから突出させ、そこに楔効果を利用した締付けリング
を外嵌して、締付けリングを締付けてスリーブを主軸に
圧接させ、以ってロータを主軸に締結している。この構
造は、締付けリング付近ではスリーブと主軸とは強固に
締結しているが、締付けリングから離れたスリーブの他
端部では、スリーブと主軸との間のがたが問題となり、
高速回転では振動が発生し、また、スリーブ分だけロー
タ径が大きくなるためイナーシャが大きくなり、モータ
の応答性が悪化し、アンバランスの要因も増加するばか
りでなく、スペース、部品点数も増加する。また、焼嵌
めによる結合では、締結後の分解が困難となる欠点があ
る。2. Description of the Related Art Conventionally, in a built-in motor, a rotor is fastened to a main shaft by tightening through a sleeve or by shrink fitting. As an example of fastening the rotor to the main shaft via a sleeve, there is a built-in motor disclosed in JP-A-5-292699. This is because the rotor is attached to the main shaft via the sleeve, one end of the sleeve is projected from the rotor, and a tightening ring utilizing the wedge effect is externally fitted to the rotor, and the tightening ring is tightened to press the sleeve against the main shaft. Therefore, the rotor is fastened to the main shaft. In this structure, the sleeve and the main shaft are firmly fastened near the tightening ring, but at the other end of the sleeve away from the tightening ring, rattling between the sleeve and the main shaft becomes a problem.
Vibration occurs at high speed, and the rotor diameter increases by the amount of the sleeve, resulting in increased inertia, which deteriorates motor responsiveness, increases unbalance factors, and increases space and the number of parts. . Further, the coupling by shrink fitting has a drawback that it is difficult to disassemble after fastening.
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】上述のように、ロータ
を主軸に取付けるに際し、スリーブを介在させると上述
のような各種の不都合が生ずるので、このようなことの
ないようにするものである。As described above, when the rotor is attached to the main shaft, if the sleeve is interposed, the above-mentioned various inconveniences occur, and therefore such a problem is avoided.
【０００４】よって、本発明の目的は、主軸とロータが
スリーブを介することなく直接的にかつ確実に結合させ
ることができ、しかも、装置の保守に際しロータを主軸
から容易に分解することができるようにした主軸装置を
提供することにある。Therefore, an object of the present invention is to enable the main shaft and the rotor to be directly and reliably coupled without the interposition of a sleeve, and moreover, the rotor can be easily disassembled from the main shaft during maintenance of the apparatus. It is to provide a spindle device according to the above.
【０００５】[0005]
【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決するため、主軸外径とロータ内径をテーパに成形して
両者を直接的に押込み結合するよう構成したもので、詳
しくは下記のように構成されている。In order to solve the above-mentioned problems, the present invention has a structure in which the outer diameter of the main shaft and the inner diameter of the rotor are formed into a taper, and the both are directly pushed in to be connected. Is configured.
【０００６】（１） ビルトインモータを備えた主軸装
置において、主軸のモータ取付部をテーパ状に成形し、
前記モータのロータ内径を前記主軸のテーパに嵌合する
テーパ孔に形成し、前記主軸に前記ロータを直接的に押
込み挿入し、両者を摩擦結合させてなる主軸装置。 （２） 前記摩擦結合されたロータを前記主軸から抜き
取る抜き取り手段を更に具備した上記（１）に記載の主
軸装置。 （３） 前記抜き取り手段は、前記主軸のテーパ大径側
にネジを形成し、これにナットを螺合させてなる上記
（２）に記載の主軸装置。 （４） 前記主軸のテーパ小径側にネジを形成し、これ
にナットを螺合させ、このナットの回転によりロータを
主軸に押し込むよう構成した上記（１）から（３）のい
ずれかに記載の主軸装置。(1) In a spindle device having a built-in motor, a motor mounting portion of the spindle is formed into a tapered shape,
A spindle device in which a rotor inner diameter of the motor is formed in a tapered hole that fits into a taper of the spindle, the rotor is directly pushed into the spindle, and the rotor is frictionally coupled to each other. (2) The spindle device according to the above (1), further comprising extraction means for extracting the frictionally coupled rotor from the spindle. (3) The spindle device according to (2) above, wherein the extracting means forms a screw on the taper large diameter side of the spindle and a nut is screwed into the screw. (4) The spindle according to any one of (1) to (3) above, wherein a screw is formed on the taper small diameter side of the main shaft, a nut is screwed into the screw, and the rotor is pushed into the main shaft by rotation of the nut. Spindle device.
【０００７】[0007]
【作用】本発明によれば、主軸とロータとをテーパを利
用して押込結合させるようにしたため、主軸にロータを
押込んで静合させることにより、スリーブを介在させる
ことなく直接的に両者を一体化させることができる。ま
た、両者を分解するに際しては、主軸のテーパ大径側に
形成したネジに螺合するナットを回転させてロータを小
径側に押出すようにする等のロータ抜き取り手段を設け
ることにより、簡単に分解することができる。更に、主
軸のテーパ小径側に形成したネジに螺合するナットによ
り、ロータを容易に押し込むことができる。According to the present invention, since the main shaft and the rotor are press-fitted to each other by utilizing the taper, the rotor is pushed into the main shaft to allow the rotor and the rotor to come into static contact with each other, thereby directly integrating the two without interposing a sleeve. Can be transformed. Also, when disassembling the two, it is easy to install a rotor extraction means such as rotating the nut that is screwed into the screw formed on the larger diameter side of the main shaft to push out the rotor to the smaller diameter side. Can be disassembled. Further, the rotor can be easily pushed in by the nut that is screwed into the screw formed on the taper small diameter side of the main shaft.
【０００８】[0008]
【実施例】図１は主軸装置全体の構成を示す断面図で、
主軸ハウジング１に軸受３，５で回転可能に軸支された
主軸７先端には、工具９のテーパシャンク９ａが嵌合す
るテーパ穴７ａが形成されている。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS FIG. 1 is a sectional view showing the overall construction of a spindle device.
A taper hole 7a into which a taper shank 9a of a tool 9 is fitted is formed at the tip of a main shaft 7 rotatably supported by the main shaft housing 1 by bearings 3 and 5.
【０００９】主軸７は主軸ハウジング１内にその前後を
それぞれ軸受３，５で支承され、主軸ハウジング１の前
面には軸受押え１１、後面には後蓋１３が設けられ、主
軸７がこれらを貫通している。さらに、後蓋１３には、
これより突出する主軸後端部７ｂを覆うようにアンクラ
ンプシリンダ１５が取付けられており、このアンクラン
プシリンダ１５内には、主軸７先端部テーパ穴７ａに嵌
合された工具９のテーパシャンク９ａ先端のプルスタッ
ド９ｂを把持・開放するコレット１７の制御を行う連結
棒１９、ドローバー２１に移動力を与えるピストン２３
が設けられている。なお、符号２５はガイドスリーブ、
２７は皿バネである。The main shaft 7 is supported in the main shaft housing 1 by front and rear bearings 3 and 5, respectively, and a bearing retainer 11 is provided on the front surface of the main shaft housing 1 and a rear lid 13 is provided on the rear surface thereof. is doing. Furthermore, the rear lid 13 has
An unclamp cylinder 15 is attached so as to cover the rear end portion 7b of the main shaft projecting therefrom. Inside the unclamp cylinder 15, a taper shank 9a of a tool 9 fitted in a taper hole 7a at the tip end of the main shaft 7 is attached. A piston 23 that gives a moving force to a connecting rod 19 and a draw bar 21 that controls the collet 17 that holds and releases the pull stud 9b at the tip.
Is provided. Reference numeral 25 is a guide sleeve,
27 is a disc spring.
【００１０】また、主軸７に形成された嵌合テーパ部７
ｃには、嵌合テーパ孔２９ａを形成されているロータ２
９が静合されており、ロータ２９に対応して主軸ハウジ
ング１にステータ３１が固定されている。そして、この
ロータ２９とステータ３１とでビルトインモータが構成
されている。Further, the fitting taper portion 7 formed on the main shaft 7
A rotor 2 having a fitting tapered hole 29a formed in c
9, and a stator 31 is fixed to the spindle housing 1 corresponding to the rotor 29. Then, the rotor 29 and the stator 31 constitute a built-in motor.
【００１１】図２は主軸装置全体の断面図を示す図１に
おける主軸７とロータ２９との結合構成を示す拡大図
で、主軸７とロータ２９の嵌合部分では、主軸７の外径
には１／３００〜１／５００のテーパ、ロータ２９の内
径にも同様のテーパが設けられてあり、ロータ２９は主
軸後端部より嵌込まれ、テーパの摩擦力で硬く締結され
るよう構成されている。テーパ部の軸線方向中間は半径
方向に微小量逃げており、実質上テーパの大径側と小径
側の２ヶ所で安定的に締結されている。FIG. 2 is an enlarged view showing a coupling structure of the main shaft 7 and the rotor 29 in FIG. 1 showing a sectional view of the whole main shaft device. A taper of 1/300 to 1/500 and a similar taper are provided on the inner diameter of the rotor 29. The rotor 29 is fitted from the rear end portion of the main shaft and is firmly fastened by the frictional force of the taper. There is. A small amount of clearance in the axial direction of the taper portion escapes in the radial direction, and the taper is stably fastened at two points on the large diameter side and the small diameter side.
【００１２】なお、ロータ２９と主軸７との静合に際し
ては、ロータ２９の主軸７に対する圧入により行えばよ
いが、図示のように、主軸７にネジを切っておき、これ
にナット３３を螺合してロータ２９を押し込むようにし
てもよい。また、ロータ２９と主軸７との締め代は例え
ば２０〜４０μ程度とする。主軸７にはロータ２９の挿
入先端側が係止する段部７ｄを設けておき、ここまで押
し込まれた時、適当とする締め代で両者が静合するよう
にしておいてもよい。The rotor 29 and the main shaft 7 may be fitted into each other by press fitting the rotor 29 into the main shaft 7, but as shown in the drawing, the main shaft 7 is threaded and the nut 33 is screwed into the main shaft 7. Alternatively, the rotor 29 may be pushed in. The tightening margin between the rotor 29 and the main shaft 7 is, for example, about 20 to 40 μ. The main shaft 7 may be provided with a stepped portion 7d with which the insertion tip side of the rotor 29 is locked so that when the rotor 29 is pushed up to this point, the two are allowed to engage with each other with an appropriate tightening margin.
【００１３】図３に示すように本発明においては、装置
の保守等に際して、静合されてあるロータ２９と主軸７
とを分解できるようにするために、段部７ｄの主軸先端
側に抜き取り手段としてのナット３５が螺合するネジが
設けられてあり、ロータ２９と主軸７との結合を解く際
に、ナット３５を回してロータ２９の端面を結合が解か
れる方向に押出すようにする。このようにすることによ
り、必要に応じてロータ２９と主軸７の結合を外すこと
ができる。図３のナット３５は、ビルトインモータ組付
け時には主軸７に形成した段部７ｅに接触固定される。
なお、このナット３５は、図２に示すように、主軸ハウ
ジング１と主軸７との間に設けた軸受３の位置決めのた
めに、主軸７に嵌め込まれている間座３７の押えナット
と兼用させてもよい。図３のように兼用できない場合
は、ナット３５の他に座間３７の押えナット３６が必要
となる。As shown in FIG. 3, according to the present invention, the rotor 29 and the main shaft 7 which have been statically coupled with each other are used for maintenance of the apparatus.
In order to disassemble the main shaft 7d, a screw with which a nut 35 as a extracting means is screwed is provided on the tip end side of the main shaft of the step portion 7d, and when the connection between the rotor 29 and the main shaft 7 is released, the nut 35 Is rotated so that the end surface of the rotor 29 is extruded in the direction where the connection is released. By doing so, the rotor 29 and the main shaft 7 can be disconnected from each other as needed. The nut 35 of FIG. 3 is fixed in contact with the step portion 7e formed on the main shaft 7 when the built-in motor is assembled.
It should be noted that, as shown in FIG. 2, this nut 35 is also used as a holding nut of a spacer 37 fitted in the main shaft 7 for positioning the bearing 3 provided between the main shaft housing 1 and the main shaft 7. May be. If it cannot be used as shown in FIG. 3, a holding nut 36 for the seat 37 is required in addition to the nut 35.
【００１４】図４は、ロータ２９を主軸７から抜き取る
別の態様の抜き取り手段を開示したものである。ロータ
２９の外径右端部に溝部２９ｂを形成し、これに引掛け
工具（図示せず）を係合させて右方へ引き抜くようにし
てもよい。FIG. 4 discloses another form of extracting means for extracting the rotor 29 from the main shaft 7. A groove 29b may be formed on the right end portion of the outer diameter of the rotor 29, and a hooking tool (not shown) may be engaged with the groove 29b to pull it out to the right.
【００１５】[0015]
【発明の効果】本発明によれば、ロータ２９と主軸７と
を結合するのにスリーブを介在させることなく、ロータ
２９を主軸７に直接的に挿入し、双方に形成したテーパ
の静合摩擦力で結合してあるので、ロータとして径が小
さくでき、従って、イナーシャが小さく、モータの応答
性が良く、回転バランスも良好となる。また、結合部分
をテーパに形成して静合としたので、結合が確実に行わ
れ、がたがなく、主軸剛性（曲げ剛性）が向上する。According to the present invention, the rotor 29 is directly inserted into the main shaft 7 without interposing a sleeve to connect the rotor 29 and the main shaft 7, and the static friction friction of the taper formed on both sides is provided. Since the rotors are connected by force, the diameter of the rotor can be reduced. Therefore, the inertia is small, the responsiveness of the motor is good, and the rotation balance is good. In addition, since the connecting portion is formed in a taper for static engagement, the connection is reliably performed, there is no rattling, and the spindle rigidity (bending rigidity) is improved.
【００１６】さらに、装置の保守等に際し、テーパの静
合摩擦力で結合されたロータ２９と主軸７とを分解する
場合は、ロータ２９の主軸先端側に螺合されてあるナッ
ト３５をロータ２９を押し出す方向に回転させること等
により構成された抜き取り手段の作用で、テーパの静合
摩擦力に抗して結合を解除する方向に押し出すことがで
きるので、簡単に分解することができる。また、主軸７
のテーパ小径側に形成したネジに螺合したナット３３を
ねじ込むことにより容易にロータ２９を主軸７に締結で
きる。Further, when disassembling the rotor 29 and the main shaft 7 which are connected by a taper static friction force at the time of maintenance of the apparatus, etc., the nut 35 screwed to the tip of the main shaft of the rotor 29 is attached to the rotor 29. Can be pushed out in the direction of releasing the coupling against the static frictional force of the taper by the action of the extracting means constituted by rotating in the direction of pushing out. Also, the spindle 7
The rotor 29 can be easily fastened to the main shaft 7 by screwing the nut 33 screwed into the screw formed on the taper small diameter side.
【図１】本発明による主軸装置全体の構成を示す断面図
である。FIG. 1 is a sectional view showing the overall configuration of a spindle device according to the present invention.
【図２】図１におけるロータと主軸との嵌合部分の構成
を示す拡大図である。である。FIG. 2 is an enlarged view showing a configuration of a fitting portion between a rotor and a main shaft in FIG. Is.
【図３】ロータと主軸との嵌合部分の別の構成を示す拡
大図である。FIG. 3 is an enlarged view showing another configuration of a fitting portion between a rotor and a spindle.
【図４】ロータの抜き取り手段の別の態様を示す部分拡
大図である。FIG. 4 is a partially enlarged view showing another aspect of the rotor extracting means.
１ 主軸ハウジング ７ 主軸 ７ｃ 嵌合テーパ部 ９ 工具 29 ロータ 29a 嵌合テーパ孔 31 ステータ 33 ナット 35 ナット 1 Spindle housing 7 Spindle 7c Fitting taper part 9 Tool 29 Rotor 29a Fitting taper hole 31 Stator 33 Nut 35 Nut
Claims (4)
いて、主軸のモータ取付部をテーパ状に成形し、前記モ
ータのロータ内径を前記主軸のテーパに嵌合するテーパ
孔に形成し、前記主軸に前記ロータを直接的に押込み挿
入し、両者を摩擦結合させてなる主軸装置。1. A spindle device equipped with a built-in motor, wherein a motor mounting portion of the spindle is formed into a taper shape, and a rotor inner diameter of the motor is formed into a taper hole that fits into the taper of the spindle. A spindle device in which the rotor is directly pushed in and inserted, and both are frictionally coupled.
ら抜き取る抜き取り手段を更に具備した請求項１に記載
の主軸装置。2. The spindle device according to claim 1, further comprising an extracting means for extracting the frictionally coupled rotor from the spindle.
大径側にネジを形成し、これにナットを螺合させてなる
請求項２に記載の主軸装置。3. The spindle device according to claim 2, wherein the extracting means is formed by forming a screw on the taper large diameter side of the spindle and screwing a nut onto the screw.
し、これにナットを螺合させ、このナットの回転により
ロータを主軸に押し込むよう構成した請求項１から３の
いずれか１項に記載の主軸装置。4. The spindle according to claim 1, wherein a screw is formed on the taper small diameter side of the main shaft, a nut is screwed into the screw, and the rotor is pushed into the main shaft by the rotation of the nut. Spindle device.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13671694A JPH07314203A (en) | 1994-05-27 | 1994-05-27 | Spindle device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13671694A JPH07314203A (en) | 1994-05-27 | 1994-05-27 | Spindle device |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07314203A true JPH07314203A (en) | 1995-12-05 |
Family
ID=15181829
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13671694A Pending JPH07314203A (en) | 1994-05-27 | 1994-05-27 | Spindle device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07314203A (en) |
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