JPH07314203A - 主軸装置 - Google Patents
主軸装置Info
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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
(57)【要約】
【目的】 ビルトインモータを形成する主軸とロータと
を、スリーブを介することなく確実に結合させることが
でき、しかも、装置の保守に際し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。 【構成】 主軸外径７ｃとロータ内径２９ａをテーパに
成形して両者を押込結合させるとともに、主軸７のテー
パ大径側にネジを形成し、これに螺合するナット３５に
より、必要に応じてロータ２９を小径側より押出し、主
軸７より分離するよう構成した。
を、スリーブを介することなく確実に結合させることが
でき、しかも、装置の保守に際し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。 【構成】 主軸外径７ｃとロータ内径２９ａをテーパに
成形して両者を押込結合させるとともに、主軸７のテー
パ大径側にネジを形成し、これに螺合するナット３５に
より、必要に応じてロータ２９を小径側より押出し、主
軸７より分離するよう構成した。
Description
【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。
プの主軸装置に関するものである。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
である。
【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。
を示す拡大図である。である。
【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。
大図である。
【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。
大図である。
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
Claims (4)
- 【請求項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。 - 【請求項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請求項１に記載
の主軸装置。 - 【請求項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
請求項２に記載の主軸装置。 - 【請求項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請求項１から３の
いずれか１項に記載の主軸装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13671694A JPH07314203A (ja) | 1994-05-27 | 1994-05-27 | 主軸装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13671694A JPH07314203A (ja) | 1994-05-27 | 1994-05-27 | 主軸装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07314203A true JPH07314203A (ja) | 1995-12-05 |
Family
ID=15181829
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13671694A Pending JPH07314203A (ja) | 1994-05-27 | 1994-05-27 | 主軸装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07314203A (ja) |
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7690873B2 (en) | 2003-03-31 | 2010-04-06 | Nsk Ltd. | Main shaft device and machine tool with the same |
| US20110135416A1 (en) * | 2009-12-04 | 2011-06-09 | Precision Drive Systems, LLC | Spindle apparatus for receiving and driving a tool holder |
| JP2012187702A (ja) * | 2011-02-24 | 2012-10-04 | Nsk Ltd | モータビルトイン方式の主軸装置 |
| WO2013011815A1 (ja) * | 2011-07-20 | 2013-01-24 | 日本精工株式会社 | 主軸装置 |
| JP2013022700A (ja) * | 2011-07-22 | 2013-02-04 | Nsk Ltd | モータビルトイン方式の主軸装置 |
| JP2013022699A (ja) * | 2011-07-22 | 2013-02-04 | Nsk Ltd | モータビルトイン方式の主軸装置 |
| JP2013022674A (ja) * | 2011-07-20 | 2013-02-04 | Nsk Ltd | 主軸装置 |
| JP2013022698A (ja) * | 2011-07-22 | 2013-02-04 | Nsk Ltd | 主軸装置 |
| JP2015127097A (ja) * | 2015-04-07 | 2015-07-09 | 日本精工株式会社 | モータビルトイン方式の主軸装置 |
| JP2016135541A (ja) * | 2016-04-08 | 2016-07-28 | 日本精工株式会社 | モータビルトイン方式の主軸装置 |
| JP2016163932A (ja) * | 2016-04-08 | 2016-09-08 | 日本精工株式会社 | モータビルトイン方式の主軸装置 |
-
1994
- 1994-05-27 JP JP13671694A patent/JPH07314203A/ja active Pending
Cited By (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7690873B2 (en) | 2003-03-31 | 2010-04-06 | Nsk Ltd. | Main shaft device and machine tool with the same |
| US8052362B2 (en) | 2003-03-31 | 2011-11-08 | Nsk, Ltd. | Main shaft device and machine tool with the same |
| US20110135416A1 (en) * | 2009-12-04 | 2011-06-09 | Precision Drive Systems, LLC | Spindle apparatus for receiving and driving a tool holder |
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| CN103003014A (zh) * | 2011-07-20 | 2013-03-27 | 日本精工株式会社 | 主轴装置 |
| JP2013022674A (ja) * | 2011-07-20 | 2013-02-04 | Nsk Ltd | 主軸装置 |
| WO2013011815A1 (ja) * | 2011-07-20 | 2013-01-24 | 日本精工株式会社 | 主軸装置 |
| TWI503201B (zh) * | 2011-07-20 | 2015-10-11 | Nsk Ltd | Spindle device |
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