JP2000263366A

JP2000263366A - 工作機械

Info

Publication number: JP2000263366A
Application number: JP11066097A
Authority: JP
Inventors: Akihiro Kitamura; 彰浩北村; Kosaku Kitamura; 耕作北村; Shigeru Yamada; 滋山田
Original assignee: Kitamura Machinery Co Ltd
Current assignee: Kitamura Machinery Co Ltd
Priority date: 1999-03-12
Filing date: 1999-03-12
Publication date: 2000-09-26

Abstract

(57)【要約】【課題】加工点の軌跡の誤差や揺動運動を抑えて高精
度な運動をすることができる工作機械を提供する。【解決手段】Ｘ軸心の方向で移動する第1移動体と、
Ｙ軸心の方向で移動する第2移動体と、Ｚ軸心の方向で
移動する第3移動体を有し、Ｘ軸心に対して第1駆動手段
が設けられ、Ｙ軸心に対して第2駆動手段が設けられ、
Ｚ軸心に対して第3駆動手段設けられ、第1駆動手段が第
1移動体を移動させ、第2駆動手段が第2移動体を移動さ
せ、第3駆動手段が第3移動体を移動させる工作機械にお
いて、第1駆動手段は、Ｘ軸心と平行になるように配置
された第1群の複数のボールネジから成り、第2駆動手段
は、Ｙ軸心と平行になるように配置された第２群の複数
のボールネジから成り、第3駆動手段は、Ｚ軸心と平行
になるように配置された第３群の複数のボールネジから
成る構成とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、工作機械に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】マシニングセンターは、Ｘ軸心、Ｙ軸
心、Ｚ軸心の各軸心の座標指令によりプログラムされた
動作を行う。従来、Ｘ軸心、Ｙ軸心、Ｚ軸心の各軸心
は、それぞれ１つの駆動軸手段（例えば、１本のボール
ネジ）で駆動されているのが一般的であった。

【０００３】従来のＸ軸心、Ｙ軸心、Ｚ軸心の各軸心が
１つの駆動軸手段で駆動される工作機械においては、Ｘ
軸心、Ｙ軸心、Ｚ軸心を移動するそれぞれの移動体が揺
動運動をする。揺動運動は加工精度の低下を招くため、
問題となっていた。

【０００４】このような揺動運動による加工精度の低下
を極力防止しようとする観点から、Ｘ軸心、Ｙ軸心、Ｚ
軸心の一部の軸心に二つの駆動軸手段を設けたマシニン
グセンターが考えられている。一部の軸心に二つの駆動
軸手段を設けたマシニングセンターにおいては、その２
つの駆動軸手段が設けられた軸心と平行に移動する移動
体の揺動運動を抑えることができる。

【０００５】しかし、Ｘ軸心、Ｙ軸心、Ｚ軸心の一部の
軸心においてのみ２つの駆動軸手段で駆動するマシニン
グセンターは、一部の軸心においてのみ揺動運動が抑え
られ、Ｘ軸心、Ｙ軸心、Ｚ軸心の各軸心における移動体
と移動体のガイド摺動部での抵抗が平均化されず、加工
点の軌跡の誤差等が問題となっていた。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、移動体の摺
動部での抵抗を平均化し、加工点の軌跡の誤差や揺動運
動を抑えて高精度な運動をすることができる工作機械を
提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明の解決手段の一つ
は、Ｘ軸心の方向で移動する第1移動体と、Ｙ軸心の方
向で移動する第2移動体と、Ｚ軸心の方向で移動する第3
移動体を有し、Ｘ軸心に対して第1駆動手段が設けら
れ、Ｙ軸心に対して第2駆動手段が設けられ、Ｚ軸心に
対して第3駆動手段設けられ、第1駆動手段が第1移動体
を移動させ、第2駆動手段が第2移動体を移動させ、第3
駆動手段が第3移動体を移動させる工作機械において、
第1駆動手段は、Ｘ軸心と平行になるように配置された
第1群の複数のボールネジから成り、第2駆動手段は、Ｙ
軸心と平行になるように配置された第２群の複数のボー
ルネジから成り、第3駆動手段は、Ｚ軸心と平行になる
ように配置された第３群の複数のボールネジから成るこ
とを特徴とする工作機械である。

【０００８】

【発明の実施の形態】本発明は、工作機械における移動
体とガイド摺動部での抵抗や動きを平均化し、動きのね
じれや揺動運動を抑えて高精度な運動をすることができ
る工作機械に関する。

【０００９】本発明の典型例は、Ｘ軸心の方向で移動す
る第1移動体と、Ｙ軸心の方向で移動する第2移動体と、
Ｚ軸心の方向で移動する第3移動体を有し、Ｘ軸心に対
して第1駆動手段が設けられ、Ｙ軸心に対して第2駆動手
段が設けられ、Ｚ軸心に対して第3駆動手段設けられ、
第1駆動手段が第1移動体を移動させ、第2駆動手段が第2
移動体を移動させ、第3駆動手段が第3移動体を移動させ
る工作機械において、第1駆動手段は、Ｘ軸心と平行に
なるように配置された第１群の複数のボールネジから成
り、第2駆動手段は、Ｙ軸心と平行になるように配置さ
れた第２群の複数のボールネジから成り、第3駆動手段
は、Ｚ軸心と平行になるように配置された第３群の複数
のボールネジから成る。このような構成にすることによ
り、第1移動体の揺動運動と、第2移動体の揺動運動と、
第3移動体の揺動運動をそれぞれ抑える。その結果とし
て、第1移動体と、第2移動体と、第3移動体の揺動運
動、振れ、くねり、ねじれ等や、加工点の軌跡の誤差を
抑える。

【００１０】好ましくは、工作機械はマシニングセンタ
ーを使用する。

【００１１】第1移動体は、コラムとすることが好まし
い。

【００１２】第2移動体は、主軸頭とすることが好まし
い。

【００１３】第3移動体は、ロータリーテーブルとする
ことが好ましい。

【００１４】

【実施例】図１は、本発明の一つの好適な実施例を示す
斜視図である。

【００１５】マシニングセンターは、ベッド12と、サド
ル14と、コラム16と、主軸頭18と、ロータリーテーブル
20を備えている。また、マシニングセンターは、Ｘ軸心
と、Ｙ軸心と、Ｚ軸心を有する。Ｘ軸心と、Ｙ軸心と、
Ｚ軸心は、互いに垂直を成している。

【００１６】ベッド12上には、サドル14が取り付けられ
ている。サドル14には、ガイド22が形成されている。ガ
イド22の衝動面24上には、コラム16が摺動可能に配置さ
れている。コラム16は図１のＸ軸心の方向に移動するこ
とができる。

【００１７】コラム16の中に、矩形の主軸頭18が挟まれ
ている。主軸頭18の前方部には、ガイド26が設けられて
いる。ガイド26は、コラムの前方部28と係合している。
主軸頭18は、図１のＹ軸心の方向に移動することができ
る。

【００１８】また、ベッド12には、ガイド30が２つ配置
されている。図１に示すように、ガイド30の衝動面32上
にはロータリーテーブル20が衝動可能に配置されてい
る。ロータリーテーブル20は、図１のＺ軸心の方向に移
動することができる。ロータリーテーブル20には、パレ
ットテーブル21が配置されており、図１のＢ方向におい
て回転することができる。

【００１９】Ｘ軸心には、駆動手段34が設けられてい
る。Ｙ軸心には、駆動手段36が設けられている。Ｚ軸心
には、駆動手段38が設けられている。駆動手段34は、２
本のボールネジ40、42から成る。駆動手段36は、２本の
ボールネジ44、46から成る。駆動手段38は、２本のボー
ルネジ48、50から成る。

【００２０】図２は、図１に示すサドルの上面図であ
る。

【００２１】サドル14には、ボールネジ取付部52、54が
設けられている。ボールネジ取付部52、54には、ボール
ネジ40、42がＸ軸心に平行に配置されている。ボールネ
ジ40、42はボールネジ取付部52、54に回転可能に支持さ
れている。

【００２２】また、ボールネジ取付部54には、サーボモ
ーター56、58が取り付けられている。サーボモーター56
を駆動することによりボールネジ40を回転させることが
できる。サーボモーター58を駆動することによりボール
ネジ42を回転させることができる。

【００２３】サドル14に形成されたガイド22の上方に
は、図２において破線で示されるコラム16が配置されて
いる。コラム16の下部には、ナット60、62が取り付けら
れている。ナット60は、ボールネジ40と係合している。
ナット62は、ボールネジ42と係合している。

【００２４】サーボモーター56、58は各々単体であり、
同期して駆動することができる。サーボモーター56、58
を同期して駆動させると、ボールネジ40、42が回転す
る。ボールネジ40、42を回転させると、ナット60、62を
介すことにより、摺動面24上でコラム16をＸ軸心方向に
移動させることができる。

【００２５】コラム16がＸ軸心方向において移動する際
は、２本のボールネジ40、42を駆動軸手段として使用し
ているため、コラム16が移動する際に生じ易い図２のＳ
方向の揺動運動を抑えることができる。

【００２６】図３は、図１のコラムの正面図である。

【００２７】コラム16には、Ｙ軸心と平行に２本のボー
ルネジ44、46が並列に配置されている。２本のボールネ
ジ44、46は、コラム16に、回転可能に支持されている。

【００２８】主軸頭18の上部には、ナット64、66が取り
付けられている。ナット64は、ボールネジ44に係合して
いる。ナット66は、ボールネジ46に係合している。

【００２９】モーター80、82を同期して駆動させること
によりボールネジ44、46を回転することができる。ボー
ルネジ44、46を回転させることにより、ナット64、66を
介して主軸頭18をＹ軸心の方向に移動することができ
る。

【００３０】２本のボールネジ44、46を駆動軸手段とし
て使用しているため、主軸頭18が移動する際に生じ易い
図３のＴ方向の揺動運動を抑えることができる。

【００３１】図４は、図１に示すベッドの上面の一部を
拡大した図である。

【００３２】ベッド12には、ボールネジ取付部68、70が
配置されている。ボールネジ取付部68、70には、ボール
ネジ48、50がＺ軸心に平行に配置されている。ボールネ
ジ48、50は、ボールネジ取付部68、70に回転可能に支持
されている。

【００３３】また、ボールネジ取付部70にはサーボモー
ター72、74が取り付けられている。サーボモーター72を
駆動することにより、ボールネジ48を回転させることが
できる。サーボモーター74を駆動することにより、ボー
ルネジ50を回転させることができる。

【００３４】ベッド12には、ガイド30が配置されてい
る。ガイド30の衝動面32上には、図４において破線で示
すロータリーテーブル20が配置されている。ロータリー
テーブル20の下部には、ナット76、78が取り付けられて
いる。ナット76は、ボールネジ48と係合している。ナッ
ト78は、ボールネジ50と係合している。

【００３５】サーボモーター72、74を同期して駆動し、
ボールネジ48、50を回転させることができる。ボールネ
ジ48、50が回転することにより、ナット76、78を介して
ロータリーテーブル20を摺動面32上でＺ軸心の方向に移
動させることができる。

【００３６】ロータリーテーブル20がＺ軸心方向におい
て移動する際は、２本のボールネジ48、50を駆動軸手段
として使用しているため、ロータリーテーブル20が移動
する際に生じ易い図４のＵ方向の揺動運動を抑えること
ができる。

【００３７】以上説明したように、本発明においては、
Ｘ軸心、Ｙ軸心、Ｚ軸心の各軸心に対して、それぞれ２
つのボールネジから成る駆動手段(34、36、38)を配置す
る構成としている。

【００３８】したがって、第1駆動手段34は、コラム16
の揺動運動を抑えてコラム16を移動させる。第2駆動手
段36は、主軸頭18の揺動運動を抑えて主軸頭18を移動さ
せる。第3駆動手段38は、ロータリーテーブル20の揺
動運動を抑えてロータリーテーブル20を移動させる。

【００３９】さらに、コラム16の揺動運動と、主軸頭18
の揺動運動と、ロータリーテーブル20の揺動運動を共に
抑えて移動させることにより、各軸心における摺動部で
の抵抗を平均化するとともに、揺動運動を抑えることが
できる。

【００４０】さらに詳しく言えば、本発明の工作機械
は、工作物における加工点が描く軌跡を誤差の抑えられ
た軌跡にすることができる。例えば、ロータリーテーブ
ル２０を固定し、コラム16と主軸頭18を移動させてＸ−
Ｙ平面において曲線的な軌跡となるように溝を形成する
加工の場合を説明する。この加工においては、コラム16
のＹ軸心回りの揺動運動と、主軸頭18のＺ軸心回りの揺
動運動が抑えられているため、主軸頭18に取付けられる
工具の先端の振れなどを抑えることができる。したがっ
て、誤差の抑えられた曲線軌跡を描くように工作物に溝
を形成することができる。つまり、Ｘ−Ｙ平面において
工作物における加工点が描く軌跡を誤差の抑えられた軌
跡にすることができる。

【００４１】同様に、Ｙ−Ｚ平面においての加工の場合
も、Ｙ−Ｚ平面において工作物における加工点が描く軌
跡を誤差の抑えられた軌跡にすることができる。Ｚ−Ｘ
平面においての加工の場合も、Ｚ−Ｘ平面において工作
物における加工点が描く軌跡を誤差の抑えられた軌跡に
することができる。

【００４２】さらに、Ｘ−Ｙ−Ｚ空間においての加工の
場合、本発明の工作機械においては、コラム16のＸ軸心
回りの揺動運動が抑えられ、主軸18のＺ軸心回りの揺動
運動が抑えられ、ロータリーテーブル20のＹ軸心回りの
揺動運動が抑えれているため、主軸頭18に取付けられる
工具の先端の振れや工作物の揺動運動などを抑えること
ができる。したがって、Ｘ−Ｙ−Ｚ空間において工作物
における加工点が描くＸ−Ｙ−Ｚ空間における軌跡を誤
差の抑えられた軌跡にすることができる。

【００４３】以上説明したように、本発明の工作機械
は、工作物における加工点が描く直線軌跡を誤差の抑え
られた直線軌跡にすることができるだけでなく、工作物
における加工点が描くＸ−Ｙ−Ｚ空間の曲線軌跡を誤差
の抑えられたＸ−Ｙ−Ｚ空間の曲線軌跡にすることがで
きる。

【００４４】したがって、動きのねじれや加工点の軌跡
の誤差や揺動運動を抑えて高精度な加工を行なうことが
できる。

【００４５】本発明は、以上の実施例に限定されない。

【００４６】以上の実施例においては、駆動軸手段とし
てボールネジを用いて駆動手段を構成したが、ボールネ
ジ以外の他の駆動軸手段を用いてもよい。駆動手段が複
数の駆動軸手段により構成されていれば、他の駆動軸手
段を用いてもよい。

【００４７】また、駆動手段に用いる駆動軸手段の本数
は２本に限定されない。３本以上の駆動軸手段を用いて
駆動手段を構成してもよい。

【００４８】さらに、本発明はマシニングセンターにの
み適用されるものではなく、他の工作機械にももちろん
適用される。さらにまた、工作機械は、移動体が２つの
軸心においてのみ移動するものであってもよい。その場
合にも、本発明の効果に何ら影響を及ぼすことはない。

【００４９】さらに、本発明の工作機械の移動体は、主
軸頭やコラム又はロータリーテーブルに限定されるもの
ではない。サドルやテーブル等が移動するものであって
もよい。

【００５０】

【発明の効果】本発明の工作機械によれば、Ｘ軸心を移
動する第1移動体の揺動運動と、Ｙ軸心を移動する第2移
動体の揺動運動と、Ｚ軸心を移動する第3移動体の揺動
運動をそれぞれ抑えるとともに、第1移動体の揺動運動
と、第2移動体の揺動運動と、第3移動体の揺動運動を共
に抑えることにより、加工点の軌跡の誤差を抑えた高精
度な加工をすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の１つの好適な実施例を示す斜視図。

【図２】図１に示すサドルの上面図。

【図３】図１に示すコラムの正面図。

【図４】図１に示すベッドの上面の一部を拡大した図。

【符号の説明】

12 べッド 14 サドル 16 コラム 18 主軸頭 20 ロータリーテーブル 21 パレットテーブル 22、26、30 ガイド 24、32 衝動面 28 コラムの前方部 34、36、38 駆動手段 40、42、44、46、48、50 ボールネジ 52、54、68、70 ボールネジ取付部 60、62、64、66、76、78 ナット 56、58、72、74、80、82 サーボモーターＸ、Ｙ、Ｚ軸心

─────────────────────────────────────────────────────

【手続補正書】

【提出日】平成１２年３月９日（２０００．３．９）

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】全文

【補正方法】変更

【補正内容】

【書類名】明細書

【発明の名称】工作機械

【特許請求の範囲】

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、工作機械に関す
る。

【０００２】

【０００６】

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、Ｘ軸心の方向
で移動する第1移動体(16)と、Ｙ軸心の方向で移動する
第2移動体(18)と、Ｚ軸心の方向で移動する第3移動体(2
0)を有し、Ｘ軸心に対して第1駆動手段(34)が設けら
れ、Ｙ軸心に対して第2駆動手段(36)が設けられ、Ｚ軸
心に対して第3駆動手段(38)設けられ、第1駆動手段(34)
が第1移動体(16)を移動させ、第2駆動手段(36)が第2移
動体(18)を移動させ、第3駆動手段(38)が第3 移動体(20)
を移動させ工作機械において、第１、第２及び第３移動
体(16、18、20)がそれぞれＸ軸心、Ｙ軸心及びＺ軸心に
平行に配置されたガイド（22、26、30）に案内され、し
かも、第1駆動手段(34)は、Ｘ軸心と平行になるように
配置された第1群の複数のボールネジ(40、42)から成
り、第2駆動手段(36)は、Ｙ軸心と平行になるように配
置された第２群の複数のボールネジ(44、46) から成
り、第3駆動手段(38)は、Ｚ軸心と平行になるように配
置された第３群の複数のボールネジ(48、50)から成り、
Ｘ軸心、Ｙ軸心及びＺ軸心のいずれにおいても、第１、
第２及び第３移動体(16、18、20)の各々が常に複数のボ
ールネジ(40、42、44、4 6、48、50)の同一方向かつ同一
速度の回転により前記ガイド（22、26、30）に沿って移
動することを特徴とする工作機械を要旨とするものであ
る。

【０００８】

【発明の実施の形態】本発明は、工作機械における移動
体とガイドの摺動抵抗や動きを平均化し、移動体のねじ
れや揺動運動を抑えて高精度な運動をすることができる
工作機械を提供する。

【０００９】本発明の典型例は、Ｘ軸心の方向で移動す
る第1移動体と、Ｙ軸心の方向で移動する第2移動体と、
Ｚ軸心の方向で移動する第3移動体を有し、Ｘ軸心に対
して第1駆動手段が設けられ、Ｙ軸心に対して第2駆動手
段が設けられ、Ｚ軸心に対して第3駆動手段設けられ、
第1駆動手段が第1移動体を移動させ、第2駆動手段が第2
移動体を移動させ、第3駆動手段が第3移動体を移動させ
る工作機械において、第1駆動手段は、Ｘ軸心と平行に
なるように配置された第１群の複数のボールネジから成
り、第2駆動手段は、Ｙ軸心と平行になるように配置さ
れた第２群の複数のボールネジから成り、第3駆動手段
は、Ｚ軸心と平行になるように配置された第３群の複数
のボールネジから成る。このような構成にすることによ
り、第1移動体の揺動運動と、第2移動体の揺動運動と、
第3移動体の揺動運動をそれぞれ抑える。その結果とし
て、第1移動体と、第2移動体と、第3移動体の揺動運
動、振れ、くねり、ねじれ等や、加工点の軌跡の誤差を
抑える。第1移動体は、コラムとすることが好ましい。
第2移動体は、主軸頭とすることが好ましい。第3移動体
は、ロータリーテーブルとすることが好ましい。

【００１０】

【００１１】マシニングセンターは、ベッド12と、サド
ル14と、コラム16と、主軸頭18と、ロータリーテーブル
20を備えている。また、マシニングセンターは、Ｘ軸心
と、Ｙ軸心と、Ｚ軸心を有する。Ｘ軸心と、Ｙ軸心と、
Ｚ軸心は、互いに垂直を成している。

【００１２】ベッド12上には、サドル14が取り付けられ
ている。サドル14には、ガイド22が形成されている。ガ
イド22の衝動面24上には、コラム16が摺動可能に配置さ
れている。コラム16は図１のＸ軸心の方向に移動するこ
とができる。

【００１３】コラム16の中に、矩形の主軸頭18が挟まれ
ている。主軸頭18の前方部には、ガイド26が設けられて
いる。ガイド26は、コラムの前方部28と係合している。
主軸頭18は、図１のＹ軸心の方向に移動することができ
る。

【００１４】また、ベッド12には、ガイド30が２つ配置
されている。図１に示すように、ガイド30の衝動面32上
にはロータリーテーブル20が衝動可能に配置されてい
る。ロータリーテーブル20は、図１のＺ軸心の方向に移
動することができる。ロータリーテーブル20には、パレ
ットテーブル21が配置されており、図１のＢ方向におい
て回転することができる。

【００１５】Ｘ軸心には、駆動手段34が設けられてい
る。Ｙ軸心には、駆動手段36が設けられている。Ｚ軸心
には、駆動手段38が設けられている。駆動手段34は、２
本のボールネジ40、42から成る。駆動手段36は、２本の
ボールネジ44、46から成る。駆動手段38は、２本のボー
ルネジ48、50から成る。

【００１６】図２は、図１に示すサドルの上面図であ
る。

【００１７】サドル14には、ボールネジ取付部52、54が
設けられている。ボールネジ取付部52、54には、ボール
ネジ40、42がＸ軸心に平行に配置されている。ボールネ
ジ40、42はボールネジ取付部52、54に回転可能に支持さ
れている。

【００１８】また、ボールネジ取付部54には、サーボモ
ーター56、58が取り付けられている。サーボモーター56
を駆動することによりボールネジ40を回転させることが
できる。サーボモーター58を駆動することによりボール
ネジ42を回転させることができる。

【００１９】サドル14に形成されたガイド22の上方に
は、図２において破線で示されるコラム16が配置されて
いる。コラム16の下部には、ナット60、62が取り付けら
れている。ナット60は、ボールネジ40と係合している。
ナット62は、ボールネジ42と係合している。

【００２０】サーボモーター56、58は各々単体であり、
同期して駆動することができる。サーボモーター56、58
を同期して駆動させると、ボールネジ40、42が回転す
る。ボールネジ40、42を回転させると、ナット60、62を
介すことにより、摺動面24上でコラム16をＸ軸心方向に
移動させることができる。

【００２１】コラム16がＸ軸心方向において移動する際
は、２本のボールネジ40、42を駆動軸手段として使用し
ているため、コラム16が移動する際に生じ易い図２のＳ
方向の揺動運動を抑えることができる。

【００２２】図３は、図１のコラムの正面図である。

【００２３】コラム16には、Ｙ軸心と平行に２本のボー
ルネジ44、46が並列に配置されている。２本のボールネ
ジ44、46は、コラム16に、回転可能に支持されている。

【００２４】主軸頭18の上部には、ナット64、66が取り
付けられている。ナット64は、ボールネジ44に係合して
いる。ナット66は、ボールネジ46に係合している。

【００２５】モーター80、82を同期して駆動させること
によりボールネジ44、46を回転することができる。ボー
ルネジ44、46を回転させることにより、ナット64、66を
介して主軸頭18をＹ軸心の方向に移動することができ
る。

【００２６】２本のボールネジ44、46を駆動軸手段とし
て使用しているため、主軸頭18が移動する際に生じ易い
図３のＴ方向の揺動運動を抑えることができる。

【００２７】図４は、図１に示すベッドの上面の一部を
拡大した図である。

【００２８】ベッド12には、ボールネジ取付部68、70が
配置されている。ボールネジ取付部68、70には、ボール
ネジ48、50がＺ軸心に平行に配置されている。ボールネ
ジ48、50は、ボールネジ取付部68、70に回転可能に支持
されている。

【００２９】また、ボールネジ取付部70にはサーボモー
ター72、74が取り付けられている。サーボモーター72を
駆動することにより、ボールネジ48を回転させることが
できる。サーボモーター74を駆動することにより、ボー
ルネジ50を回転させることができる。

【００３０】ベッド12には、ガイド30が配置されてい
る。ガイド30の衝動面32上には、図４において破線で示
すロータリーテーブル20が配置されている。ロータリー
テーブル20の下部には、ナット76、78が取り付けられて
いる。ナット76は、ボールネジ48と係合している。ナッ
ト78は、ボールネジ50と係合している。

【００３１】サーボモーター72、74を同期して駆動し、
ボールネジ48、50を回転させることができる。ボールネ
ジ48、50が回転することにより、ナット76、78を介して
ロータリーテーブル20を摺動面32上でＺ軸心の方向に移
動させることができる。

【００３２】ロータリーテーブル20がＺ軸心方向におい
て移動する際は、２本のボールネジ48、50を駆動軸手段
として使用しているため、ロータリーテーブル20が移動
する際に生じ易い図４のＵ方向の揺動運動を抑えること
ができる。

【００３３】以上説明したように、本発明においては、
Ｘ軸心、Ｙ軸心、Ｚ軸心の各軸心に対して、それぞれ２
つのボールネジから成る駆動手段(34、36、38)を配置す
る構成としている。

【００３４】したがって、第1駆動手段34は、コラム16
の揺動運動を抑えてコラム16を移動させる。第2駆動手
段36は、主軸頭18の揺動運動を抑えて主軸頭18を移動さ
せる。第3駆動手段38は、ロータリーテーブル20の揺
動運動を抑えてロータリーテーブル20を移動させる。

【００３５】さらに、コラム16の揺動運動と、主軸頭18
の揺動運動と、ロータリーテーブル20の揺動運動を共に
抑えて移動させることにより、各軸心における摺動部で
の抵抗を平均化するとともに、揺動運動を抑えることが
できる。

【００３６】さらに詳しく言えば、本発明の工作機械
は、工作物における加工点が描く軌跡を誤差の抑えられ
た軌跡にすることができる。例えば、ロータリーテーブ
ル２０を固定し、コラム16と主軸頭18を移動させてＸ−
Ｙ平面において曲線的な軌跡となるように溝を形成する
加工の場合を説明する。この加工においては、コラム16
のＹ軸心回りの揺動運動と、主軸頭18のＺ軸心回りの揺
動運動が抑えられているため、主軸頭18に取付けられる
工具の先端の振れなどを抑えることができる。したがっ
て、誤差の抑えられた曲線軌跡を描くように工作物に溝
を形成することができる。つまり、Ｘ−Ｙ平面において
工作物における加工点が描く軌跡を誤差の抑えられた軌
跡にすることができる。

【００３７】同様に、Ｙ−Ｚ平面においての加工の場合
も、Ｙ−Ｚ平面において工作物における加工点が描く軌
跡を誤差の抑えられた軌跡にすることができる。Ｚ−Ｘ
平面においての加工の場合も、Ｚ−Ｘ平面において工作
物における加工点が描く軌跡を誤差の抑えられた軌跡に
することができる。

【００３８】さらに、Ｘ−Ｙ−Ｚ空間においての加工の
場合、本発明の工作機械においては、コラム16のＸ軸心
回りの揺動運動が抑えられ、主軸18のＺ軸心回りの揺動
運動が抑えられ、ロータリーテーブル20のＹ軸心回りの
揺動運動が抑えれているため、主軸頭18に取付けられる
工具の先端の振れや工作物の揺動運動などを抑えること
ができる。したがって、Ｘ−Ｙ−Ｚ空間において工作物
における加工点が描くＸ−Ｙ−Ｚ空間における軌跡を誤
差の抑えられた軌跡にすることができる。

【００３９】以上説明したように、本発明の工作機械
は、工作物における加工点が描く直線軌跡を誤差の抑え
られた直線軌跡にすることができるだけでなく、工作物
における加工点が描くＸ−Ｙ−Ｚ空間の曲線軌跡を誤差
の抑えられたＸ−Ｙ−Ｚ空間の曲線軌跡にすることがで
きる。

【００４０】したがって、動きのねじれや加工点の軌跡
の誤差や揺動運動を抑えて高精度な加工を行なうことが
できる。

【００４１】本発明は、以上の実施例に限定されない。

【００４２】以上の実施例においては、駆動軸手段とし
てボールネジを用いて駆動手段を構成したが、ボールネ
ジ以外の他の駆動軸手段を用いてもよい。駆動手段が複
数の駆動軸手段により構成されていれば、他の駆動軸手
段を用いてもよい。

【００４３】また、駆動手段に用いる駆動軸手段の本数
は２本に限定されない。３本以上の駆動軸手段を用いて
駆動手段を構成してもよい。

【００４４】さらに、本発明はマシニングセンターにの
み適用されるものではなく、他の工作機械にももちろん
適用される。

【００４５】さらに、本発明の工作機械の移動体は、主
軸頭やコラム又はロータリーテーブルに限定されるもの
ではない。サドルやテーブル等が移動するものであって
もよい。

【００４６】