專利名稱：多軸工作機(jī)械和其中各個(gè)主軸的潤(rùn)滑劑噴霧流量的最適化方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種多軸工作機(jī)械和多軸工作機(jī)械中的各個(gè)主軸的潤(rùn)滑劑噴霧流量的最適化方法。
背景技術(shù)：
存在這樣一種多軸工作機(jī)械，其具有在前端固定刀具的多個(gè)主軸，從各個(gè)主軸內(nèi)向被固定他們上的刀具供給潤(rùn)滑劑噴霧，該噴霧從所述刀具前端噴出。
在這種工作機(jī)械中，對(duì)各個(gè)主軸每次采用最適合的流量噴出潤(rùn)滑劑噴霧進(jìn)行合理的加工非常重要。
作為將潤(rùn)滑劑噴霧從主軸側(cè)向刀具供給并從刀具前端噴出的方式，存在由申請(qǐng)人發(fā)明且已公知的如下的兩種方式。
即，一種是從外部向主軸內(nèi)供給潤(rùn)滑劑噴霧，該噴霧從固定在該主軸前端的刀具的前端流出的外部噴霧供給方式。另一種是從外部分別向主軸內(nèi)供給液態(tài)潤(rùn)滑劑和壓縮空氣，使主軸內(nèi)的噴霧發(fā)生裝置產(chǎn)生潤(rùn)滑劑噴霧，該噴霧從固定在該主軸前端的刀具的前端流出的內(nèi)部噴霧供給方式。
在此對(duì)各種方式的特征進(jìn)行說(shuō)明，內(nèi)部噴霧發(fā)生方式，雖可以任意設(shè)定從刀具噴出的潤(rùn)滑劑噴出量，可進(jìn)行所有的加工，但構(gòu)造復(fù)雜成本高。另一方面，外部噴霧供給方式，雖構(gòu)造比較簡(jiǎn)便成本低廉，但由于潤(rùn)滑劑噴霧經(jīng)過(guò)長(zhǎng)的管路供給至刀具前端，因?yàn)槟軌蜉斔偷臐?rùn)滑劑噴霧的量?jī)H限少量只能進(jìn)行淺穴加工等簡(jiǎn)便加工。
因而，在上述工作機(jī)械上進(jìn)行合理加工時(shí)，對(duì)于進(jìn)行不需要大量潤(rùn)滑劑噴霧的加工的主軸來(lái)說(shuō)希望采用外部噴霧供給方式，對(duì)于進(jìn)行需要大量潤(rùn)滑劑噴霧的加工的主軸來(lái)說(shuō)希望采用內(nèi)部噴霧供給方式。
但是，在實(shí)際工件加工中，通常存在各個(gè)主軸的潤(rùn)滑劑噴霧的最適合流量是未知的加工，事實(shí)是在最初確定各個(gè)主軸采用上述兩種方式中的哪種方式幾乎是不可能。
因而，對(duì)于現(xiàn)有的多軸工作機(jī)械在大部分場(chǎng)合下，為了完成對(duì)應(yīng)于所有加工的工件，生成對(duì)于各個(gè)主軸采用內(nèi)部噴霧發(fā)生方式的制品。
在由現(xiàn)有的多軸工作機(jī)械實(shí)施實(shí)際的特定的工件加工時(shí)，為了使各個(gè)主軸的潤(rùn)滑劑噴霧流量為最適合而進(jìn)行合理的加工，對(duì)于特定的主軸，從內(nèi)部噴霧發(fā)生方式變化到外部噴霧供給方式或在進(jìn)行上述變更后進(jìn)行相反的變更，在現(xiàn)有多軸工作機(jī)械中的該種變更作業(yè)由于各個(gè)主軸的構(gòu)造上的原因需要很多的工夫、時(shí)間及成本成為一個(gè)問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明在此種情況下，提供一種多軸工作機(jī)械，在利用多軸工作機(jī)械實(shí)施于實(shí)際中可行的各種工件加工時(shí)，能夠簡(jiǎn)便且成本低廉地進(jìn)行各個(gè)主軸上每次從固定在其上的刀具以最適合的流量噴出潤(rùn)滑劑噴霧的作業(yè)。
本發(fā)明的多軸工作機(jī)械，具有多個(gè)主軸的同時(shí)，將固定在各主軸的背后的支持框架上的外側(cè)筒部件內(nèi)插至主軸箱的中心孔，并且在該外側(cè)筒部件的內(nèi)側(cè)裝配成，在主軸內(nèi)用于產(chǎn)生潤(rùn)滑劑噴霧的噴霧發(fā)生裝置以及將該噴霧發(fā)生裝置固定在前部的內(nèi)側(cè)筒部件在保持外側(cè)筒部件的固定狀態(tài)下可向后方拔出，在該裝配狀態(tài)下噴霧發(fā)生裝置從主軸的外側(cè)通過(guò)外側(cè)筒部件和內(nèi)側(cè)筒部件分別供給壓縮空氣和液態(tài)潤(rùn)滑劑而產(chǎn)生潤(rùn)滑劑噴霧，使該潤(rùn)滑劑噴霧從固定在主軸前端的刀具的前端流出，另一方面，當(dāng)將上述噴霧發(fā)生裝置和內(nèi)側(cè)筒部件從外側(cè)筒部件向后方拔出的狀態(tài)下，通過(guò)外側(cè)筒部件從主軸的外側(cè)向內(nèi)側(cè)供給潤(rùn)滑劑噴霧，使該噴霧從固定在主軸前端的刀具的前端流出。
根據(jù)本發(fā)明，關(guān)于各個(gè)主軸，雖裝配成將噴霧發(fā)生裝置以及將該噴霧發(fā)生裝置固定在其前部的內(nèi)側(cè)筒部件，在保持外側(cè)筒部件的固定狀態(tài)下，可向后方拔出，各個(gè)主軸中的內(nèi)部噴霧發(fā)生方式和外部噴霧供給方式之間進(jìn)行方式切換操作比較容易，可以簡(jiǎn)便地進(jìn)行使從各個(gè)主軸噴出的潤(rùn)滑劑噴霧的流量為最適合的作業(yè)。
此外，本發(fā)明具體化如下，即構(gòu)成為通過(guò)支持部件將外側(cè)筒部件的后端部支持在支持框架上，將與內(nèi)側(cè)筒部件的后端結(jié)合的安裝部件用螺紋固定在該支持部件上，通過(guò)在將該安裝部件從支持部件上取下的狀態(tài)下對(duì)該安裝部件施加向后方的拉拔力，在不改變外側(cè)筒部件和主軸的相對(duì)變位的前提下將噴霧發(fā)生裝置和內(nèi)側(cè)筒部件向后方拔出。
由此，通過(guò)將安裝部件從支持部件取下且在該安裝部件上施加向后方的拉拔力的作業(yè)，與該安裝部件相對(duì)的主軸簡(jiǎn)便地變成對(duì)應(yīng)于外部噴霧供給方式，相反，通過(guò)將噴霧發(fā)生裝置和內(nèi)側(cè)筒部件插入外側(cè)筒部件內(nèi)且將所述安裝部件安裝在該支持部件上的作業(yè)，與該安裝部件相對(duì)應(yīng)的主軸變成對(duì)應(yīng)于內(nèi)部噴霧發(fā)生方式。
此外本發(fā)明的多軸工作機(jī)械，在具有前端固定刀具的多個(gè)的主軸的主軸工作機(jī)械中，各個(gè)主軸，采用從外部向該主軸內(nèi)供給潤(rùn)滑劑噴霧，該噴霧從固定在該主軸的前端的刀具的前端流出的外部噴霧供給方式，另外還有從外部向主軸內(nèi)分別供給液態(tài)潤(rùn)滑劑和壓縮空氣，利用該主軸內(nèi)設(shè)置的噴霧發(fā)生裝置產(chǎn)生潤(rùn)滑劑噴霧，該噴霧從固定在該主軸前端上的刀具的前端流出的內(nèi)部噴霧發(fā)生方式的兩種方式中的任意一種可供選擇，此時(shí)通過(guò)不軌制其他部件的相對(duì)位置使噴霧發(fā)生裝置和向其供給潤(rùn)滑劑的筒部件拆卸安裝，構(gòu)成為可簡(jiǎn)便地進(jìn)行上述兩種方式間的方式選擇變更。
根據(jù)本發(fā)明，關(guān)于各主軸可簡(jiǎn)便地進(jìn)行上述兩種方式的選擇變更。
此外，本發(fā)明的多軸工作機(jī)械，具有在前端固定有刀具的多個(gè)主軸，各主軸從外部向該主軸內(nèi)供給潤(rùn)滑劑噴霧，該噴霧從固定在該主軸的前端的刀具的前端流出的外部噴霧供給方式，和從外部分別向該主軸內(nèi)供給液態(tài)潤(rùn)滑劑和壓縮空氣，主軸內(nèi)的噴霧發(fā)生裝置產(chǎn)生噴霧，該噴霧從固定在該主軸的前端的刀具的前端流出的內(nèi)部噴霧發(fā)生方式的兩種方式中的任意方式，通過(guò)較少的部件的卸下與安裝可進(jìn)行選擇，另一方面設(shè)置用于向外部噴霧供給方式的主軸供給潤(rùn)滑劑噴霧的外部噴霧供給裝置和，用于向內(nèi)部噴霧發(fā)生方式的主軸供給液態(tài)潤(rùn)滑劑和壓縮空氣的外部氣液分離供給裝置，將這些供給裝置，與多個(gè)主軸通過(guò)用與選擇的方式對(duì)應(yīng)的配管連接。
根據(jù)本發(fā)明，各主軸可簡(jiǎn)便且迅速地對(duì)應(yīng)上述兩種方式中的任何一個(gè)。另外通過(guò)各主軸和外部上述供給裝置之間適當(dāng)?shù)匦纬膳涔埽髦鬏S由其選擇的方式對(duì)應(yīng)的外部噴霧供給裝置或外部氣液分離供給裝置供給潤(rùn)滑劑噴霧，因此可簡(jiǎn)易地進(jìn)行將從各主軸噴出的潤(rùn)滑劑噴霧的流量設(shè)在最適合的作業(yè)。
其次，為達(dá)成上述目的的使本發(fā)明涉及的多軸工作機(jī)械中的各個(gè)主軸的潤(rùn)滑劑噴霧流量最適化的方法如下所述。
即，將從本發(fā)明多軸工作機(jī)械中的各個(gè)主軸流出的潤(rùn)滑劑噴霧的流量最適化時(shí)，首先，使所有主軸處于選擇內(nèi)部噴霧發(fā)生方式的狀態(tài)，在此狀態(tài)下，向進(jìn)行工件加工的各主軸供給從與其對(duì)應(yīng)的外部氣液分離供給裝置供給的最適量的潤(rùn)滑劑噴霧，此時(shí)測(cè)量各個(gè)主軸供給的液態(tài)潤(rùn)滑劑的量，基于該測(cè)量值決定各個(gè)主軸采用何種方式，另外關(guān)于外部噴霧供給方式的各個(gè)主軸從單一的外部噴霧供給裝置通過(guò)管路供給潤(rùn)滑劑噴霧的同時(shí)，利用管路中途的流量限制機(jī)構(gòu)向各個(gè)主軸供給最適量的潤(rùn)滑劑噴霧。
根據(jù)本發(fā)明，各個(gè)主軸的各潤(rùn)滑劑噴霧的最適流量可利用外部氣液分離供給裝置迅速且正確地把握，根據(jù)該把握結(jié)果，確定各個(gè)主軸的對(duì)應(yīng)方式，簡(jiǎn)便且迅速地成為對(duì)應(yīng)于該方式的狀態(tài)。此外與外部噴霧供給方式對(duì)應(yīng)的主軸利用流量限制機(jī)構(gòu)可將潤(rùn)滑劑噴霧流量更嚴(yán)密地限制在最適合的狀態(tài)。由此可簡(jiǎn)便迅速且低成本地獲得合理的工件加工。


圖1是本發(fā)明涉及的多軸工作機(jī)械的整體圖。
圖2是表示上述多軸工作機(jī)械的主軸箱一部分的側(cè)截面圖。
圖3是表示上述多軸工作機(jī)械的各個(gè)主軸的后側(cè)構(gòu)造的變形例的圖。
圖4是表示上述多軸工作機(jī)械的各個(gè)主軸的后側(cè)構(gòu)造的其它的變形例的圖。
具體實(shí)施例方式
根據(jù)附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行更加詳細(xì)的說(shuō)明。
在圖1中，1表示具有多個(gè)主軸2的主軸箱的一部分，相對(duì)于工件可以相對(duì)變位。而且，4表示外部噴霧供給裝置，5表示外部氣液分離供給裝置。
主軸箱3具有本體框架3a和在其后側(cè)與其一體形成的支持框架3b組成的頭框架，在上述多個(gè)主軸2能夠前后轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)動(dòng)自由地設(shè)置在本體框架3a上的同時(shí)，對(duì)應(yīng)各個(gè)主軸2，將用于支持插入該對(duì)應(yīng)主軸2的中心部的通路機(jī)構(gòu)51的支持部件6固定在支持框架3b上。
對(duì)上述主軸2的周邊構(gòu)造進(jìn)行說(shuō)明，如下所述。
即，在本體框架3a上，設(shè)置對(duì)應(yīng)于各個(gè)主軸2的通孔7，在通孔7內(nèi)與其對(duì)應(yīng)的主軸2通過(guò)可以自由轉(zhuǎn)動(dòng)的滾珠軸承8a、8b在一定的位置可自由轉(zhuǎn)動(dòng)地內(nèi)插進(jìn)去。
此時(shí)，9是在本體框架3a前端面用螺栓固定的連接部件，10是外插在主軸2的后端部且以鍵固定的輸入齒輪。11表示螺接在主軸2后端部上且用于規(guī)制輸入齒輪10從主軸2上脫落的螺母體、12a和12b是規(guī)制上述滾珠軸承8a、8b前后位置的套筒。
主軸2在前端中心部具有包含有直圓筒凹面的結(jié)合孔2a的同時(shí)，主軸2還具有與該結(jié)合孔2a連接但孔徑不同的2個(gè)直的中心孔2b、2c。13是以?shī)A具本體部13a為主體的工具夾具，構(gòu)成夾具本體部13a的一部分的主軸內(nèi)嵌入部13b內(nèi)嵌在上述嵌入孔2a內(nèi)。
而且，14是與轉(zhuǎn)動(dòng)自由地支持在本體框架3a上的輸入齒輪10嚙合的傳送齒輪，用于傳送來(lái)自圖中未示出電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)。
在上述支持框架3b的主軸2的正后方的部分上設(shè)置通孔15，在將上述支持部件6的圓筒形嵌合部6a內(nèi)嵌在該通孔15內(nèi)的同時(shí)，利用螺栓16，將支持部件6的本體6b固定在支持框架3b上。而且，在支持部件6的后端部螺合用于連接壓縮空氣供給管路17的連接接頭17a，和用于連接液態(tài)潤(rùn)滑劑供給管路18的連接接頭18a的安裝部件18b。
在上述主軸2的中心孔2c中與主軸2非接觸的狀態(tài)的直的通路機(jī)構(gòu)51的外側(cè)筒部件19同心狀非轉(zhuǎn)動(dòng)地內(nèi)插中心孔2c中。該外側(cè)筒部件19的內(nèi)部?jī)?nèi)側(cè)筒部件20與其同心配置，內(nèi)側(cè)筒部件20的內(nèi)孔為液體通路a，內(nèi)側(cè)筒部件20與外側(cè)筒部件19之間是壓縮空氣通路b。
將轉(zhuǎn)動(dòng)自由地支持外側(cè)筒部件19的滾珠軸承21設(shè)置在外側(cè)筒部件19的前部和中心孔2b之間。而且內(nèi)側(cè)筒部件20的后端部液體密封地插入安裝部件18b的中心孔內(nèi)，此外內(nèi)側(cè)筒部件20的前端部與非轉(zhuǎn)動(dòng)地插入外側(cè)筒部件19前端部?jī)?nèi)部的噴霧發(fā)生裝置22的后端部結(jié)合。
上述噴霧發(fā)生裝置22是利用通過(guò)壓縮空氣通路b供給的壓縮空氣的能量將通過(guò)液體通路a供給的液態(tài)潤(rùn)滑劑變成噴霧狀的裝置，是一種公知裝置。
上述工具夾具13在具有用于箍緊位于夾具本體部13a的前部的刀具23的周面部形成固定狀態(tài)的彈簧筒夾24的同時(shí)，在中心部具有形成有螺紋部c1的中心孔c，在該中心孔c內(nèi)形成有刀具前后位置保持機(jī)構(gòu)25。
該刀具前后位置保持機(jī)構(gòu)25具有與內(nèi)插在中心孔c內(nèi)刀具的后端面接觸的刀具保持部件25a和陽(yáng)螺紋部件25b，所述陽(yáng)螺紋部件25b可以變更調(diào)整被螺紋擰在中心孔c內(nèi)的螺紋部分c1上的刀具保持部件25a的前后位置，在上述刀具保持部件25a和陽(yáng)螺紋部件25b的中心位置形成有前后向的通孔d1和d2。而且，構(gòu)成外側(cè)筒部件19的前端部的噴霧出口部19a的前端部大致氣密地插入通孔d1和d2的內(nèi)側(cè)。
彈簧筒夾24由包圍刀具23的周面部的開(kāi)口套夾24a以及用于使開(kāi)口套夾24a向后方變位的操作螺母部24b組成。
刀具23在中心部形成直線形的噴霧通路e。
接下來(lái)對(duì)利用圖2A所示構(gòu)造的主軸2實(shí)施工件加工的情況進(jìn)行說(shuō)明。
各個(gè)主軸2通過(guò)傳送齒輪14和輸入齒輪10傳送圖中未示的電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)，在由滾珠軸承8a、8b支持在本體框架3a的特定位置上的狀態(tài)下進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)。因而，主軸2的轉(zhuǎn)動(dòng)通過(guò)夾具本體部13a、彈簧筒夾24傳送到刀具23上，此時(shí)，使前后位置保持裝置25和夾具本體部13a一體地轉(zhuǎn)動(dòng)。
一方面，外側(cè)筒部件19前端部被滾珠軸承21支持，后端部與支持框架3b同體被支持，在主軸2轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)外側(cè)筒部件19保持非轉(zhuǎn)動(dòng)狀態(tài)，因而與外側(cè)筒部件19同體設(shè)置的噴霧發(fā)生裝置22也保持非轉(zhuǎn)動(dòng)狀態(tài)。
而且，從壓縮空氣供給管路17和液態(tài)潤(rùn)滑劑供給管路18向通路機(jī)構(gòu)51供給壓縮空氣和液態(tài)潤(rùn)滑劑，因而，壓縮空氣經(jīng)過(guò)外側(cè)筒部件19和內(nèi)側(cè)筒部件20之間的壓縮空氣通路b被提供到噴霧發(fā)生裝置22，另外液態(tài)潤(rùn)滑劑通過(guò)內(nèi)側(cè)筒部件20內(nèi)的液體通路a被提供到噴霧發(fā)生裝置22。
被供給了壓縮空氣和液態(tài)潤(rùn)滑劑的噴霧發(fā)生裝置22將通過(guò)壓縮空氣和液態(tài)潤(rùn)滑劑之間的相互作用而霧化潤(rùn)滑劑噴霧從其前端向前方噴出。這樣噴出的潤(rùn)滑劑噴霧經(jīng)過(guò)噴霧出口部19a、刀具保持部件25a的前后向通孔d1、刀具23的噴霧通路e從刀具23的前端出口開(kāi)口m噴出。
在此狀態(tài)下，使主軸箱3向接近工件方向移動(dòng)，由此，各個(gè)主軸2的刀具23的前端接觸到工件上。此時(shí)，從刀具23前端噴出的潤(rùn)滑劑噴霧在對(duì)刀具23和工件的摩擦部位進(jìn)行潤(rùn)滑的同時(shí)進(jìn)行冷卻。
如上所述，圖2A所示的主軸2構(gòu)造對(duì)應(yīng)內(nèi)部噴霧發(fā)生方式，在主軸2內(nèi)產(chǎn)生潤(rùn)滑劑噴霧，該潤(rùn)滑劑噴霧從刀具23的前端噴出。
接下來(lái)對(duì)于使圖2A所示的構(gòu)造的主軸2對(duì)應(yīng)外部噴霧供給方式的使用情況進(jìn)行說(shuō)明。
即，操作者解除支持部件6和安裝部件18b的螺紋結(jié)合，將安裝部件18b從支持部件6上拆卸下后，給予安裝部件18b向后方拔出的力。因而，在不影響主軸2內(nèi)其它部件的前提下將內(nèi)側(cè)筒部件20和被固定在其前端的噴霧發(fā)生裝置22從外側(cè)筒部件19的內(nèi)側(cè)拔出。
因而，如圖2B所示，將其它安裝部件28螺紋嚙合在上述安裝部件18b被螺紋嚙合的螺紋孔n1內(nèi)，潤(rùn)滑劑噴霧供給管路26的接頭27被螺紋嚙合在所述的其它安裝部件28上。
此外，也解除空氣供給管路17的接頭17a和支持部件6的螺紋連接將接頭17a從支持部件6上拆卸下，此后，如圖2B所示將盲拴29螺紋嚙合在上述接頭17a被螺紋嚙合的螺紋孔n2內(nèi)。
然后在與圖2A所示主軸2同樣的情況，使各個(gè)主軸2轉(zhuǎn)動(dòng)，在此轉(zhuǎn)動(dòng)狀態(tài)下，通過(guò)潤(rùn)滑劑噴霧供給管路26從主軸2的外側(cè)向圖2B所示構(gòu)造中的外側(cè)筒部件19的內(nèi)側(cè)供給潤(rùn)滑劑噴霧。
供給到主軸2內(nèi)的潤(rùn)滑劑噴霧經(jīng)過(guò)所述噴霧出口部19a、刀具保持部件25a的中心孔d1、刀具23的噴霧通路e從刀具23的前端出口開(kāi)口m噴出。
在此狀態(tài)下，與上述相同，使主軸箱3向接近工件方向移動(dòng)，由此，各個(gè)主軸2的刀具23的前端接觸到工件上。此時(shí)，從刀具23前端噴出的潤(rùn)滑劑噴霧在對(duì)刀具23和工件的摩擦部位與上述內(nèi)部噴霧發(fā)生方式相比極輕的潤(rùn)滑(例如，對(duì)潤(rùn)滑油量進(jìn)行比較大概是上述情況的十分之一)及冷卻作用。
如上所述，圖2B所示主軸2的構(gòu)造對(duì)應(yīng)于外部噴霧供給方式，從主軸2的外側(cè)向其內(nèi)側(cè)供給潤(rùn)滑劑噴霧，所述潤(rùn)滑劑噴霧從刀具23的前端噴出。
接下來(lái)對(duì)上述外部噴霧供給裝置4的說(shuō)明如下。
即，如圖1所示，具有潤(rùn)滑劑噴霧供給罐30、壓縮空氣供給開(kāi)閉轉(zhuǎn)換閥31、外部噴霧發(fā)生部32和液面計(jì)33。
外部噴霧發(fā)生部32由作為工地設(shè)施的壓縮空氣供給源34經(jīng)過(guò)壓縮空氣供給管路35、35a、35b以及，開(kāi)放側(cè)被切換的壓縮空氣供給開(kāi)閉轉(zhuǎn)換閥31供給壓縮空氣。利用所述壓縮空氣的能量，利用吸引管路36a吸引潤(rùn)滑劑噴霧供給罐30內(nèi)的液態(tài)潤(rùn)滑劑w，該吸引的液態(tài)潤(rùn)滑劑通過(guò)壓縮空氣的能量霧化產(chǎn)生潤(rùn)滑劑噴霧。該潤(rùn)滑劑噴霧通過(guò)輸出管路36b被向潤(rùn)滑劑噴霧供給罐30內(nèi)的上部的密閉空間內(nèi)輸送。
此外，用于從潤(rùn)滑劑噴霧供給罐30將內(nèi)部的潤(rùn)滑劑噴霧向外部供給的潤(rùn)滑劑噴霧供給管路37a延伸出。上述液面計(jì)33是用于檢測(cè)潤(rùn)滑劑噴霧供給罐30內(nèi)液態(tài)潤(rùn)滑劑w的液面高度的儀器。
此外，52是減輕從壓縮空氣供給開(kāi)閉轉(zhuǎn)換閥31向大氣流出的壓縮空氣所引起的噪音的消音器。
該外部噴霧供給裝置4形成為只對(duì)應(yīng)于1臺(tái)工作機(jī)械的一個(gè)的形式，通過(guò)使壓縮空氣供給開(kāi)閉轉(zhuǎn)換閥31轉(zhuǎn)換作動(dòng)到開(kāi)放側(cè)，通過(guò)潤(rùn)滑劑噴霧供給管路37a開(kāi)始向外部供給潤(rùn)滑劑噴霧。一方面，通過(guò)使壓縮空氣供給開(kāi)閉轉(zhuǎn)換閥31轉(zhuǎn)換作動(dòng)到關(guān)閉側(cè)，停止通過(guò)潤(rùn)滑劑噴霧供給管路37a向外部供給潤(rùn)滑劑噴霧的操作。
接下來(lái)對(duì)上述外部氣液分離供給裝置5進(jìn)行說(shuō)明如下。
即，其具有潤(rùn)滑劑罐38、潤(rùn)滑劑供給泵39、泵驅(qū)動(dòng)用方向轉(zhuǎn)換閥40、壓縮空氣供給開(kāi)閉轉(zhuǎn)換閥41和液面計(jì)42。
潤(rùn)滑劑罐38是用于收藏液態(tài)潤(rùn)滑劑的裝置。
潤(rùn)滑劑供給泵39，在形成為潤(rùn)滑劑用缸室39a和與驅(qū)動(dòng)用缸室39b相對(duì)的同時(shí)，設(shè)置與所述缸室39a、39b相應(yīng)的活塞39c、39d，設(shè)置在與活塞39c和39d同體狀結(jié)合的同時(shí)并用于向?qū)?yīng)于上述缸室39a、39b向特定方向推壓所述活塞39c和39d的壓縮彈簧39e。此外，可以在潤(rùn)滑劑用缸室39a的潤(rùn)滑劑吸引口或排出口設(shè)置逆止閥。
35c是供給來(lái)自上述壓縮空氣供給源34的壓縮空氣的壓縮空氣供給管，其與壓縮空氣供給開(kāi)閉轉(zhuǎn)換閥41和泵驅(qū)動(dòng)用方向轉(zhuǎn)換閥40相連接接。此時(shí)，通過(guò)使壓縮空氣供給開(kāi)閉轉(zhuǎn)換閥41切換到開(kāi)放側(cè)，通過(guò)壓縮空氣供給管35d開(kāi)始向外部提供壓縮空氣，相反通過(guò)使壓縮空氣供給開(kāi)閉轉(zhuǎn)換閥41切換到關(guān)閉側(cè)停止向外部提供壓縮空氣。泵驅(qū)動(dòng)用方向轉(zhuǎn)換閥40利用圖中未示的控制裝置在適當(dāng)?shù)臅r(shí)刻往復(fù)轉(zhuǎn)向切換操作，當(dāng)被切換操作到一側(cè)時(shí)，通過(guò)壓縮空氣供給管路35e，向潤(rùn)滑劑供給泵39的驅(qū)動(dòng)用缸室39b內(nèi)供給壓縮空氣，相反當(dāng)被切換操作到另一側(cè)時(shí)，通過(guò)壓縮空氣供給管路35e，使?jié)櫥瑒┕┙o泵39的驅(qū)動(dòng)用缸室39b內(nèi)的壓縮空氣向大氣中流出。
潤(rùn)滑劑罐38、潤(rùn)滑劑供給泵39的潤(rùn)滑劑用缸室39a的吸引口通過(guò)潤(rùn)滑劑吸引管路43a相連接接，此外，設(shè)置用于從上述缸室39a的排出口向外部供給液態(tài)潤(rùn)滑劑的液態(tài)潤(rùn)滑劑供給管路43b。
此外，53是用于減輕由從壓縮空氣供給開(kāi)閉轉(zhuǎn)換閥41和泵驅(qū)動(dòng)用方向轉(zhuǎn)換閥40向大氣流出的壓縮空氣所引起的噪音的消音器。
該外部氣液分離供給裝置5至少在最初使用時(shí)根據(jù)主軸2的數(shù)量形成，通過(guò)使壓縮空氣供給開(kāi)閉轉(zhuǎn)換閥41切換到開(kāi)放側(cè)，通過(guò)壓縮空氣供給管路35d進(jìn)行開(kāi)始向外部供氣的操作，一方面，通過(guò)使壓縮空氣供給開(kāi)閉轉(zhuǎn)換閥41切換到關(guān)閉側(cè)，停止來(lái)自壓縮空氣供給管路35d的壓縮空氣供給的操作，此外，通過(guò)使泵驅(qū)動(dòng)用方向轉(zhuǎn)換閥40往復(fù)換向操作，潤(rùn)滑劑供給泵39通過(guò)液態(tài)潤(rùn)滑劑管路43b向外部提供任意量的液態(tài)潤(rùn)滑劑的設(shè)備。
如上述形成的外部噴霧供給裝置4和外部氣液分離供給裝置5與主軸2之間的空間是用于連接它們的配管區(qū)域，在此形成的配管，可根據(jù)各個(gè)主軸2是對(duì)應(yīng)內(nèi)部噴霧發(fā)生方式或是對(duì)應(yīng)外部噴霧供給方式進(jìn)行適當(dāng)?shù)淖兏?br> 接下來(lái)對(duì)如上所述的本發(fā)明涉及的多軸工作機(jī)械在實(shí)際的工件加工中使用的一個(gè)例子進(jìn)行說(shuō)明。
在設(shè)置工件加工現(xiàn)場(chǎng)最初的時(shí)候，各個(gè)主軸2分別處于與外部氣液分離裝置5相連接的狀態(tài)。此時(shí)，在各個(gè)主軸9中，如圖1A和2A所示的主軸2的場(chǎng)合，使外部氣液分離裝置5的壓縮空氣供給管路35d的末端與接頭17a相連接，使液態(tài)潤(rùn)滑劑供給管路43b的末端與接頭18a相連接。
在此狀態(tài)下，利用各個(gè)主軸2實(shí)際地加工工件，測(cè)定從各個(gè)主軸2的刀具23前端噴出的潤(rùn)滑劑噴霧的最適合流量，這種測(cè)量也可如下進(jìn)行，即在工件加工中，通過(guò)圖中未示的控制裝置的調(diào)整操作而使?jié)櫥瑒┕┙o泵39的活塞39c、39d的往復(fù)切換移動(dòng)時(shí)刻適當(dāng)變化，將各個(gè)主軸2每次從刀具23前端噴出的潤(rùn)滑劑噴霧的流量調(diào)整到最適合程度，在這種調(diào)整結(jié)束時(shí)，讀出所述調(diào)整操作位置。
由于根據(jù)調(diào)整操作位置的讀取值掌握各個(gè)主軸2中潤(rùn)滑劑噴霧最適流量，根據(jù)隨后的最適流量值確定使各個(gè)主軸2對(duì)應(yīng)于外部噴霧供給方式還是對(duì)向于內(nèi)部噴霧發(fā)生方式。
該決定如下述方式進(jìn)行，即關(guān)于各個(gè)主軸2最適合流量值小于一定程度時(shí)選擇外部噴霧供給方式，相反在前述一定程度以上選擇內(nèi)部噴霧供給方式。
因而，在選擇了內(nèi)部噴霧發(fā)生方式的主軸2維持與氣液分離裝置5的連接狀態(tài)，另一方面，在選擇了外部噴霧供給方式的主軸2中，將安裝部件18b從支持部件6上拆卸下，向后方拔出上述噴霧發(fā)生裝置22及與其一體的內(nèi)部筒部件20，將圖2B所示的其它的接頭28和盲拴29安裝在其上。
然后，使圖1所示的外部噴霧供給裝置4的噴霧供給管路37a的末端與接頭27相連接，此時(shí)，當(dāng)選擇了外部噴霧供給方式的主軸2多個(gè)時(shí)，使圖1所示的外部噴霧供給裝置4的噴霧供給管路37a的分支，使所述分支s與對(duì)應(yīng)于各個(gè)主軸2的接頭27相連接。
此外當(dāng)選擇了外部噴霧供給方式的各個(gè)主軸2的潤(rùn)滑劑噴霧的最適流量不同的時(shí)候，僅僅使外部噴霧供給裝置4的噴霧供給管路37a的分支s與各個(gè)主軸2的接頭27相連接，不能向各個(gè)主軸2供給最適流量的潤(rùn)滑劑噴霧，基于圖1所示的各個(gè)主軸2的最適流量值，根據(jù)需要，將作為流量限制機(jī)構(gòu)44的噴嘴插入與各個(gè)主軸2相連接的各個(gè)分支s內(nèi)。
所述噴嘴44的通路截面面積可以由理論計(jì)算確定或可以由預(yù)先進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)確定，最好，制作一個(gè)主軸2的潤(rùn)滑劑噴霧的最適流量與噴嘴44的尺寸對(duì)應(yīng)表。此外，也可設(shè)置流量調(diào)整閥等來(lái)代替噴嘴44。
此后，對(duì)外部噴霧供給裝置4和各個(gè)主軸2的外部氣液分離供給裝置5操作，因而，由此潤(rùn)滑劑噴霧從各個(gè)主軸2的刀具前端23噴出最適流量。此外，通過(guò)使從壓縮空氣供給源34被供給的壓縮空氣的壓力變化，可以任意變更外部噴霧供給裝置4的噴霧供給罐30內(nèi)的噴霧壓力。
圖3顯示了上述實(shí)施例中的支持部件6的周邊的變形例，即，使主軸2對(duì)應(yīng)于內(nèi)部噴霧發(fā)生方式的狀態(tài)，將比較大的安裝部件18b螺紋連接在A所示的支持部件6上，在與接頭18a相連接的較小的安裝部件18c螺紋連接到該安裝部件18b上的同時(shí)，與壓縮空氣供給管路17相連接的接頭17a與該安裝部件18b螺紋連接，所述接頭18a與液態(tài)潤(rùn)滑劑供給管路18相連接。因而，將內(nèi)側(cè)筒部件20插入固定到較小的安裝部件18c內(nèi)。另一方面，當(dāng)主軸2對(duì)應(yīng)于外部噴霧供給方式時(shí)，將上述接頭27安裝在圖3B所示的螺紋孔n1上。
圖4顯示了上述實(shí)施例中的支持部件6周邊的其它變形例，即當(dāng)主軸2對(duì)應(yīng)于內(nèi)部噴霧發(fā)生方式，將比較大的安裝部件18b通過(guò)螺栓45螺紋連接在A所示的支持部件6上，其它方面與圖3A所示的沒(méi)有實(shí)質(zhì)變化。另一方面，當(dāng)主軸2對(duì)應(yīng)于外部噴霧供給方式時(shí)，將較大的安裝部件28通過(guò)螺栓45螺紋連接到B所示的支持部件6上，將上述接頭27安裝在該安裝部件28上。
根據(jù)上述構(gòu)造的本發(fā)明可以獲得下述效果。
即，根據(jù)本發(fā)明，在各個(gè)主軸中，由于安裝成噴霧發(fā)生裝置和將該噴霧發(fā)生裝置固定在其前部的內(nèi)側(cè)筒部件在保持外側(cè)筒部件固定狀態(tài)的前提下可向后方拔出，在實(shí)際加工各種工件時(shí)，可以簡(jiǎn)便迅速且低成本地進(jìn)行使從各個(gè)主軸噴出的潤(rùn)滑劑噴霧的流量最適合的操作。
此外，通過(guò)解除安裝部件的螺紋固定且將對(duì)安裝部件施加向其后方拔出的簡(jiǎn)便操作，可以將該安裝部件對(duì)應(yīng)的主軸從內(nèi)部噴霧發(fā)生方式變更到外部噴霧供給方式。
此外，在各個(gè)主軸中可以簡(jiǎn)便地進(jìn)行內(nèi)部噴霧發(fā)生方式和外部噴霧供給方式之間的方式選擇變更。
此外，可以簡(jiǎn)便迅速地使各個(gè)主軸對(duì)應(yīng)于內(nèi)部噴霧發(fā)生方式和外部噴霧供給方式這兩種方式中的任一種方式，此外，通過(guò)在各個(gè)主軸和外部供給裝置之間適當(dāng)?shù)匦纬膳涔?，各個(gè)主軸對(duì)應(yīng)于實(shí)際各種加工而選擇從外部噴霧供給裝置或外部氣液分離供給裝置供給潤(rùn)滑劑噴霧，因而，在實(shí)際各種工件加工中，可以簡(jiǎn)便迅速且成本低廉地進(jìn)行使從各個(gè)主軸噴出的潤(rùn)滑劑噴霧的流量最適合的作業(yè)。
而且，在實(shí)際各種工件加工中，利用外部氣液分離裝置，可以迅速且正確把握各個(gè)主軸的潤(rùn)滑劑噴霧最適合流量，由于這種把握的結(jié)果在可以從對(duì)應(yīng)于各個(gè)主軸的兩種方式中迅速簡(jiǎn)便確定采用那種方式的同時(shí)，可以簡(jiǎn)便迅速地使各個(gè)主軸對(duì)應(yīng)于所確定的方式。利用流量限制機(jī)構(gòu)對(duì)相應(yīng)于外部噴霧供給方式的主軸潤(rùn)滑劑噴霧的流量更加嚴(yán)密地調(diào)整到最適合狀態(tài)。因而，在實(shí)際的各種工件加工中可以簡(jiǎn)便迅速且成本低廉地進(jìn)行使從各個(gè)主軸噴出的潤(rùn)滑劑噴霧的流量最適合的作業(yè)。
權(quán)利要求
1.一種多軸工作機(jī)械，其特征在于在具有多個(gè)主軸(2)的同時(shí)，將固定在各個(gè)主軸(2)背后的支持框架(3b)上的外側(cè)筒部件(19)內(nèi)插在主軸(2)的中心孔(2c)內(nèi)，裝配成在保持外側(cè)筒部件(19)的固定狀態(tài)的前提下，可以將在主軸(2)內(nèi)產(chǎn)生潤(rùn)滑劑霧的霧發(fā)生裝置(22)以及該霧發(fā)生裝置(22)被固定在其前部的內(nèi)側(cè)筒部件(20)向外拔出，將霧發(fā)生裝置(22)和內(nèi)側(cè)筒部件(20)安裝在外側(cè)筒部件(19)內(nèi)側(cè)，在此裝配狀態(tài)下，霧發(fā)生裝置(22)通過(guò)外側(cè)筒部件(19)和內(nèi)側(cè)筒部件(20)從主軸(2)的外側(cè)分別供應(yīng)壓縮空氣和液態(tài)潤(rùn)滑劑，產(chǎn)生潤(rùn)滑劑霧，使該噴霧從固定在主軸前端的刀具(23)的前端噴出，另一方面，當(dāng)將噴霧發(fā)生裝置(22)和內(nèi)側(cè)筒部件(20)從外側(cè)筒部件(19)向后拔出后，通過(guò)外側(cè)筒部件(19)，從主軸(2)的外側(cè)向內(nèi)側(cè)供應(yīng)潤(rùn)滑劑噴霧，使噴霧從固定在主軸(2)前端的刀具(23)的前端噴出。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述多軸工作機(jī)械，其特征在于通過(guò)支持部件(6)，將外側(cè)筒部件(19)的后端部支持在支持框架(3b)上，將與內(nèi)側(cè)筒部件(20)的后端結(jié)合的安裝部件(18b)用螺紋固定在支持部件(6)上，當(dāng)將安裝部件(18b)從支持部件(6)上取下時(shí)，通過(guò)給予安裝部件(18b)向后的拉拔力，在不規(guī)制外側(cè)筒部件(19)和主軸(2)的相對(duì)變位的前提下將噴霧發(fā)生裝置(22)和內(nèi)側(cè)筒部件(20)，向后方拔出。
3.一種多軸工作機(jī)械，其特征在于在具有前端固定有刀具(23)的多個(gè)主軸(2)的多軸工作機(jī)械中，各個(gè)主軸(2)，具有外部噴霧供給方式和內(nèi)部噴霧發(fā)生方式這兩種方式中可以選擇任意方式的結(jié)構(gòu)，所述外部噴霧供給方式是指從外側(cè)向主軸(2)內(nèi)供應(yīng)潤(rùn)滑劑噴霧，該噴霧從固定在該主軸(2)前端的刀具(23)的前端流出，所述內(nèi)部噴霧發(fā)生方式是指從外側(cè)向主軸(2)內(nèi)分別供應(yīng)液態(tài)潤(rùn)滑劑和壓縮空氣，設(shè)置在該主軸(2)內(nèi)的噴霧發(fā)生裝置(22)產(chǎn)生潤(rùn)滑劑噴霧，該噴霧從固定在該主軸(2)前端的刀具(23)的前端流出，此時(shí)，通過(guò)噴霧發(fā)生裝置(22)和向其供應(yīng)液態(tài)潤(rùn)滑劑的筒部件(19，20)在不規(guī)制主軸(2)內(nèi)其它部件的相對(duì)變位的前提下拆卸，可以進(jìn)行上述兩種方式的變更。
4.一種多軸工作機(jī)械，其特征在于具有前端固定有刀具(23)的多個(gè)主軸(2)，各個(gè)主軸(2)，具有外部噴霧供給方式和內(nèi)部噴霧發(fā)生方式這兩種方式中可以選擇任意方式的結(jié)構(gòu)，所述外部噴霧供給方式是指從外側(cè)向主軸(2)內(nèi)供應(yīng)潤(rùn)滑劑噴霧，該噴霧從固定在該主軸(2)前端上的刀具(23)的前端流出，所述內(nèi)部噴霧發(fā)生方式是指從外側(cè)向主軸內(nèi)分別供應(yīng)液態(tài)潤(rùn)滑劑和壓縮空氣，設(shè)置在該主軸內(nèi)的噴霧發(fā)生裝置(22)產(chǎn)生潤(rùn)滑劑噴霧，該噴霧從固定在該主軸(2)前端上的刀具(23)的前端流出，另一方面設(shè)置有用于向外部噴霧供給方式的主軸供給潤(rùn)滑劑噴霧的外部噴霧供給裝置(4)，以及用于向內(nèi)部噴霧發(fā)生方式的主軸分別供應(yīng)壓縮空氣和液態(tài)潤(rùn)滑劑的外部氣液分離供給裝置(5)，這些供給裝置和多個(gè)主軸(2)利用對(duì)應(yīng)于各個(gè)主軸(2)中選擇的方式的配管相連接。
5.多軸工作機(jī)械中各個(gè)主軸(2)的潤(rùn)滑劑噴霧流量的最適化方法，其特征在于將權(quán)利要求4所述多軸工作機(jī)械中的各個(gè)主軸(2)流出的潤(rùn)滑劑噴霧的流量最適化時(shí)，首先，使各個(gè)主軸(2)處于選擇內(nèi)部噴霧發(fā)生方式的狀態(tài)，在此狀態(tài)下向各個(gè)主軸(2)利用與其對(duì)應(yīng)的外部氣液分離供給裝置(5)提供最適量的潤(rùn)滑劑噴霧，此時(shí)測(cè)量供給各個(gè)主軸(2)的液態(tài)潤(rùn)滑劑的量，基于所述測(cè)量結(jié)果，決定各個(gè)主軸(2)采用何種方式，還有在外部噴霧供給方式的各個(gè)主軸(2)中，在從單一的外部噴霧供給裝置(4)通過(guò)管路供應(yīng)潤(rùn)滑劑噴霧的同時(shí)，向各個(gè)主軸(2)利用管路中途的流量限制裝置(44)實(shí)施供應(yīng)最適量的潤(rùn)滑劑噴霧。
全文摘要
本發(fā)明的多主軸機(jī)械，特征為，具有多個(gè)主軸(2)的同時(shí)，將固定在支持框架(3b)上的多個(gè)外側(cè)筒部件(19)插入主軸的中心孔(2c)內(nèi)，在該外側(cè)筒部件(19)的內(nèi)部，裝配狀態(tài)為，在保持外側(cè)筒部件(19)的固定狀態(tài)的前提下，可以將在其內(nèi)部產(chǎn)生潤(rùn)滑劑噴霧的噴霧發(fā)生裝置(22)以及該噴霧發(fā)生裝置(22)被固定在其前部的內(nèi)側(cè)筒部件(20)向外拔出，在此裝配狀態(tài)下，噴霧發(fā)生裝置通過(guò)外側(cè)筒部件和內(nèi)側(cè)筒部件從主軸的外側(cè)分別供給壓縮空氣和液態(tài)潤(rùn)滑劑，產(chǎn)生潤(rùn)滑劑噴霧，另一方面，在拔出的狀態(tài)下，通過(guò)外側(cè)筒部件從主軸的外側(cè)向內(nèi)側(cè)供給潤(rùn)滑劑噴霧，使?jié)櫥瑒﹪婌F從固定在主軸前端的刀具的前端流出。本發(fā)明通過(guò)簡(jiǎn)易的操作，可將各主軸從內(nèi)部噴霧發(fā)生方式變更到外部噴霧供給方式，迅速且低成本地進(jìn)行使噴出的潤(rùn)滑劑噴霧的流量最適合。
文檔編號(hào)B23Q11/10GK1622867SQ02815300
公開(kāi)日2005年6月1日 申請(qǐng)日期2002年8月9日 優(yōu)先權(quán)日2001年8月10日
發(fā)明者槙山正, 菅田秦介 申請(qǐng)人:報(bào)國(guó)株式會(huì)社