工作机械之主轴头的制作方法

专利名称：工作机械之主轴头的制作方法
技术领域：
本发明系有关于与加工台相对而被搭载于工作机械的主轴头的技术，
其中主轴头系旋转可回转地支撑装着工具的心轴(spindle)的主轴，工件加 工系使心轴在所定的旋转位置保持、或使心轴一边旋转一边进行。
背景技术：
在专利文献1的公报，冲柱(ram)系可在X轴、Y轴、Z轴的三轴方向 上移动地设置于工作机械上，又，回转台被搭载于冲柱，又，主轴头被安 装于回转台。藉此，主轴头系，可在X轴、Y轴、Z轴的三轴方向移动， 且可旋转地被搭载于工作机械。主轴头系具有框架，具有一对脚部，以 U字状被形成；主轴，支撑心轴，被配设于上述脚部间；以及一对支撑轴， 和该主轴正交。 一对支撑轴系，藉由相互地夹持主轴而被设置，被固定于 主轴，且互相在同轴被形成，分别可回转地被支撑在一对脚部。支撑轴的 一方系被连结于马达，马达被驱动，支撑轴回转，伴随着支撑轴的回转， 主轴旋转。工件加工系，在使主轴被旋转而使心轴在所定的旋转位置保持 的状态下，使冲柱被移动，使主轴头一边被移动而进行。又，根据场合， 使主轴旋转且使心轴一边旋转而进行。朝这些冲柱的X轴、Y轴、Z轴的 三轴方向的移动、回转台的马达的回转、以及支撑轴的马达的回转系，工 作机械的控制装置藉由基于程序的数值控制而进行。又，在使工件被载置 的加工台可移动的工作机械中，加工台的移动系，工作机械的控制装置藉 由基于程序的数值控制而进行。专利3761230号

发明内容
然而，主轴的运动或加工台的运动系，如上述般被数值控制，迸行主 轴的旋转、冲柱的移动，有时候也进行加工台的移动，在使工具或加工台从所定位置移动至所定的加工位置、或待机位置之际，根据作业者的程序
错误或朝控制装置的干扰(noise)等的扰动信号的输入等，主轴或加工台进 行没有预期的运动。因此，在移动中，工具、心轴等与加工治具、工件等 的冲突的干涉事故产生。在冲击力大的干涉事故，心轴超过容许范围而变 形，有时候连主轴都超过容许范围而变形。此场合，为了维持加工精度， 必须交换心轴、主轴的一部分或全体。
有鉴于以上习知技术的问题点，本发明的目的系，在工作机械的主轴 头中，在朝加工位置等的工具或加工台的移动中，即使工具或心轴和加工 治具、工件等引起干涉事故，抑制朝心轴的冲击力，心轴的变形不超过容 许范围。
本发明系，为了达成上述目的而进行，工作机械之主轴头包括主轴， 使工具被装着的心轴可回转地支撑； 一对支撑轴，和该主轴交叉，且具有 互相同轴的轴线，藉由夹持主轴被设置而被固定于主轴；框架，可回转地 支撑一对支撑轴；以及回转驱动装置，面对一对支撑轴中的至少一个；其 中藉由回转驱动装置使上述心轴在支撑轴的轴线周围旋转，构成使心轴旋 转用的回转传达机构且传达回转驱动装置的驱动力的两个回转构件系，将 相互的连结部藉由螺栓群被固着，且在藉由根据该固着的摩擦力阻止相对 回转的状态下被连结，基于上述摩擦力的回转阻止扭矩系，比在加工时施 加于上述连结部的扭矩大，且比在心轴的旋转时、产生超过心轴的容许范 围的变形的外力施加在心轴之际、施加在上述连结部的扭矩小的值被设定 (申请专利范围第l项)。
又，藉由上述回转驱动装置被驱动的支撑轴和主轴系，相互嵌合、构 成上述两个回转构件,且藉由上述螺栓群以所定的固着力被固着(申请专利 范围第2项)。
又，上述回转驱动装置系，包括马达，具有设置于支撑轴的转子以 及与该转子相对而被设置于框架的定子；其中转子系，藉由位于比上述螺 栓群在支撑轴的半径方向外侧的另一螺栓群，以比上述所定的固着力大的 固着力和支撑轴固着(申请专利范围第3项)。
又，更包括夹紧装置，被配置于支撑轴的轴线周围，包含藉由直接或间接地作用于支撑轴而保持心轴的旋转位置用的按压构件；以及连结
部，在从根据支撑轴的轴线中的上述按压构件的作用位置到主轴之间，和 上述轴线同轴地被设置，相互地藉由螺栓群被固着，且在藉由该固着的摩
擦力而阻止相对回转的状态下被连结；其中基于上述摩擦力的回转阻止扭 矩系，比在加工时施加在上述连结部的扭矩大，且比在夹紧装置的作动时、 产生超过心轴的容许范围的变形的外力施加在心轴之际、施加在上述连结 部的扭矩小的值被设定(申请专利范围第4项)。
又，按压构件作用的支撑轴和主轴系，相互嵌合、构成上述连结部， 且藉由上述螺栓群以所定的固着力被固着(申请专利范围第5项)。
又，夹紧装置系具备面对按压构件的被制动构件，其中该被制动构件 系，藉由位于比上述螺栓群在支撑轴的半径方向外侧的另一螺栓群，以比 上述所定的固着力大的固着力和支撑轴被固着(申请专利范围第6项)。
又，工作机械之主轴头包括主轴，使工具被装着的心轴可回转地支 撑； 一对支撑轴，和该主轴交叉，且具有相互同轴的轴线，藉由夹持主轴 被设置而被固定于主轴；框架，可回转地支撑一对支撑轴；以及回转驱动 装置，面对一对支撑轴中的至少一个；其中藉由回转驱动装置使上述心轴 在支撑轴的轴线周围旋转，且工作机械之主轴头更包括夹紧装置，被配 置于支撑轴的轴线周围，包含藉由直接或间接地作用于支撑轴以保持心轴 的旋转位置用的按压构件；以及连结部，在从根据支撑轴的轴线中的上述 按压构件的作用位置到主轴之间，和上述轴线同轴地被设置，相互地藉由 螺栓群被固着，且在藉由根据该固着的摩擦力而阻止相对回转的状态下被 连结；其中基于上述摩擦力的回转阻止扭矩系，比在加工时施加在上述连 结部的扭矩大，且比在夹紧装置的作动时、产生超过心轴的容许范围的变 形的外力施加在心轴之际、施加在上述连结部的扭矩小的值被设定(申请专 利范围第7项)。
又，按压构件作用的支撑轴和主轴系，相互嵌合、构成上述连结部， 且藉由上述螺栓群以所定的固着力被固着(申请专利范围第8项)。
又，夹紧装置系具备面对按压构件的被制动构件，其中该被制动构件 系，藉由位于比上述螺栓群在支撑轴的半径方向外侧的另一螺栓群，以比 上述所定的固着力大的固着力和支撑轴固着(申请专利范围第9项)。[发明的效果]
工作机械的主轴头中，传达回转驱动装置的驱动力的两个回转构件 系，将相互的连结部藉由螺栓群被固着，基于根据固着的摩擦力的回转阻 止扭矩系，因为比在加工时施加于上述连结部的扭矩大被设定，详细说明 的话，在连结部方面，经由工具来自工件的力(以下仅称为「加工力」)被 施加，连结部系将最大的加工力作为必要的加工条件作为对象被固着，因 为基于根据固着的摩擦力的回转阻止扭矩系，比在如上述的加工条件时施 加于连结部的扭矩大被设定，所以两个回转构件系，藉由加工时的外力(亦 即，加工力)没有相对移动(亦即，将旋转轴线作为中心而相对旋转)，加工 精度被得到。又，上述的旋转阻止扭矩系，以比产生超过心轴的容许范围 的变形的外力施加在心轴之际、施加在上述连结部的扭矩小的值被设定。 所谓的「产生超过心轴的容许范围的变形的外力施加在心轴之际、施加在 上述连结部的扭矩」系，称为「假设产生超过心轴的容许范围的变形的外 力施加在心轴时，在上述连结部产生的扭矩」。因此，为了将工具移动至 加工位置或待机位置，驱动回转驱动装置，在将工具旋转中，藉由程序错 误等，心轴或工具与加工治具、工件等冲突的干涉事故产生的场合，藉由 加工治具、工件等被阻止旋转的心轴、工具系，来自驱动装置被传达的驱 动力被施加，按压加工治具、工件等，其反力作为外力而作用，基于反力 的扭矩系施加在连结部。该扭矩不超过回转阻止扭矩的场合，心轴的变形 系留在容许范围内。然而，上述扭矩超过回转阻止扭矩的话，传达回转驱 动装置的驱动力的两个回转构件相对地回转。详细说明的话，在螺栓和螺 栓插通孔之间有间隙，仅此间隙，两个回转构件系可相对回转。此时，由 于在两个回转构件之间摩擦力产生，冲突能量被吸收，换言之，藉由摩擦 力作用的相对回转，冲突能量被耗费。此结果，在心轴方面，不会施加大 的力，心轴超过容许范围而变形系被抑制，损伤被抑制。
根据申请专利范围第2项的话，因为藉由上述回转驱动装置被驱动的
支撑轴和主轴系，相互嵌合、构成上述两个回转构件，且藉由上述螺栓群 以所定的固着力被固着，所以在支撑轴和主轴之间，基于摩擦力的回转阻 止扭矩系，比加工力施加的扭矩大，在加工中，相对回转(亦即，以支撑轴 作为中心的相对回转)不产生，且心轴或工具与加工治具、工件等冲突的干涉事故产生、因此超过回转阻止扭矩的扭矩施加在支撑轴和主轴的话，支 撑轴和主轴系相对回转。藉由摩擦力一边作用的支撑轴和主轴的相对回 转，因为冲突能量被吸收，所以不施加大的力在心轴，心轴的损伤被抑制。
根据申请专利范围第3项的话，因为转子系，藉由位于比上述螺栓群 在支撑轴的半径方向外侧的另一螺栓群，以比上述所定的固着力大的固着 力和支撑轴固着，所以基于转子和支撑轴之间的摩擦力的回转阻止扭矩 系，确实变得比基于支撑轴和主轴之间的摩擦力的回转阻止扭矩大。干涉 事故产生、因此超过基于摩擦力的回转阻止扭矩的扭矩施加在支撑轴和主 轴的话，在支撑轴和主轴之间，相对回转产生，且在转子和支撑轴之间， 可回避相对移动产生。藉此，施加于心轴的冲击力系，藉由主轴和支撑轴 的相对回转，波及至支撑轴被抑制。换言之，作为一体物的心轴和主轴系， 不包含支撑轴、质量成为较小的状态，冲击力变小，心轴的变形被抑制。
根据申请专利范围第4项的话，连结部系，藉由加工时的外力(亦即， 加工力)、以支撑轴的轴线作为中心的相对回转没有，加工精度被得到。又， 在夹紧装置的作动时，在主轴头或加工台的移动之际，藉由程序错误等， 心轴或工具与加工治具、工件等冲突的干涉事故产生的话，藉由夹紧装置 被阻止旋转的心轴、工具系，按压加工治具、工件等，其反力作为外力而 作用，基于反力的扭矩系施加在按压构件的作用位置(亦即，在从夹紧位置 到主轴之间被配置的连结部)。上述扭矩不超过连结部的回转阻止扭矩的场 合，心轴的变形系留在容许范围内。然而，上述扭矩超过回转阻止扭矩的 话，连结部相对回转。藉由连结部中的摩擦力作用的相对回转，冲突能量 被耗费。此结果，在心轴方面，不会施加大的力，心轴超过容许范围而变 形系被抑制，损伤被抑制。
根据申请专利范围第5项的话，因为按压构件作用的支撑轴和主轴系，
相互嵌合、构成上述连结部，且藉由上述螺栓群以所定的固着力被固着， 所以在支撑轴和主轴之间，基于摩擦力的回转阻止扭矩系，比加工力施加 的扭矩大，在加工中，相对回转(亦即，以支撑轴作为中心的相对回转)不 产生，且心轴或工具与加工治具、工件等冲突的干涉事故产生、因此超过 回转阻止扭矩的扭矩施加在支撑轴和主轴的话，支撑轴和主轴系相对回 转。藉由摩擦力一边作用的支撑轴和主轴的相对回转，因为冲突能量被吸收，不施加大的力在心轴，心轴的损伤被抑制。
根据申请专利范围第6项的话，因为被制动构件系，藉由位于比上述 螺栓群在支撑轴的半径方向外侧的另一螺栓群，以比上述所定的固着力大 的固着力和支撑轴固着，所以基于被制动构件和支撑轴之间的摩擦力的回 转阻止扭矩系，确实变得比基于支撑轴和主轴之间的摩擦力的回转阻止扭 矩大。干涉事故产生、因此超过基于摩擦力的回转阻止扭矩的扭矩施加在 支撑轴和主轴的话，在支撑轴和主轴之间，相对回转产生，且在被制动构 件和支撑轴之间，可回避相对移动产生。藉此，施加于心轴的冲击力系， 藉由主轴和支撑轴的相对回转，波及至支撑轴被抑制。换言之，作为一体 物的心轴和主轴系，不包含支撑轴、质量成为较小的状态，冲击力变小， 心轴的变形系被抑制。
根据申请专利范围第7项的话，连结部系，藉由加工时的外力(亦即， 加工力)、相对移动(亦即，将旋转轴线作为中心而相对回转)没有，加工精 度被得到。又，在夹紧装置的作动时，在主轴头或加工台的移动之际，藉 由程序错误等，心轴或工具与加工治具、工件等冲突的干涉事故产生的话， 藉由夹紧装置被阻止旋转的心轴、工具系，按压加工治具、工件等，其反 力作为外力而作用，基于反力的扭矩系施加在按压构件的作用位置(亦即， 在从夹紧位置到主轴之间被配置的连结部)。上述扭矩不超过连结部的回转 阻止扭矩的场合，心轴的变形系留在容许范围内。然而，上述扭矩超过回 转阻止扭矩的话，连结部相对回转。藉由连结部中的摩擦力作用的相对回 转，冲突能量被耗费。此结果，在心轴方面，不会施加大的力，心轴超过 容许范围而变形系被抑制，损伤被抑制。
根据申请专利范围第8项的话，因为按压构件作用的支撑轴和主轴系，
相互嵌合、构成上述连结部，且藉由上述螺栓群以所定的固着力被固着， 所以在支撑轴和主轴之间，基于摩擦力的回转阻止扭矩系，比加工力施加 的扭矩大，在加工中，相对回转(亦即，以支撑轴作为中心的相对回转)不 产生，且在夹紧装置的作动时，心轴或工具与加工治具、工件等冲突的干 涉事故产生、因此超过回转阻止扭矩的扭矩施加在支撑轴和主轴的话，支 撑轴和主轴系相对回转。藉由摩擦力一边作用的支撑轴和主轴的相对回 转，因为冲突能量被吸收，不施加大的力在心轴，心轴的损伤被抑制。根据申请专利范围第9项的话，因为被制动构件系，藉由位于比上述 螺栓群在支撑轴的半径方向外侧的另一螺栓群，以比上述所定的固着力大 的固着力和支撑轴固着，所以基于被制动构件和支撑轴之间的摩擦力的回 转阻止扭矩系，确实变得比基于支撑轴和主轴之间的摩擦力的回转阻止扭 矩大。因此，在夹紧装置的作动时，超过基于摩擦力的回转阻止扭矩的扭 矩施加在支撑轴和主轴的话，在支撑轴和主轴之间，相对回转产生，且在 被制动构件和支撑轴之间，可回避相对移动产生。藉此，施加于心轴的冲 击力系，藉由主轴和支撑轴的相对回转，波及至支撑轴被抑制。换言之， 作为一体物的心轴和主轴系，不包含支撑轴、质量成为较小的状态，冲击 力变小，心轴的变形被抑制。
第1图系为本发明的实施例的主轴头50的全体图，以部分、剖面图
第2图系表示第1图的右侧面图，表示拆下盖24的状态； 第3图系表示第1图的左侧面图，表示拆下盖24的状态； 第4图系表示在第1图中，从P视方向所看的平面图； 第5图系为第1图的主要部分扩大第6图系表示在第2图中，将主轴头50从头马达2拆下的状态；以
及
第7图系表示在支撑座5、支撑座6被配置的状态下的框架4的上面


主要组件符号说明
l-冲柱；
3~头架；
4a 推拔孑L;
5a 推拔孔；
6~支撑座；
6b 母螺丝；
2 头马达；
4 框架；
5 支撑座；
5b 母螺丝; 6a 推拔孔;
7-驱动侧嵌合轴;7a 嵌合轴部；7b 平坦面；
7C 套筒；7d 推拔孔；
8 从动侧嵌合轴；8a 嵌合轴部；
8b 平坦面；8C 推拔孔；
9 主轴；9a 支撑轴嵌合孔；
9b 支撑轴嵌合孔；9c 平坦面；
9d 平坦面；9e 母螺丝；
9f 母螺丝；9g 推拔孔；
9h 母螺丝；10~心轴；
11 定子架；12~定子；
13~转子；14 轴承架；
15 轴承板；16~轴承；
17~旋转接头本体；18 马达板；
19 夹紧汽缸；20 夹紧套筒；
20a 环状套筒；21~夹紧环；
22 轴承架；23 轴承架；
24 盖；26 推拔销；
26a 母螺丝；28 流体路；
29~轴承板；46~压入螺栓；
47 拆下螺栓；48、 49~螺栓；
50 主轴头；55 心轴单元；
56 支撑轴马达；57 夹紧装置；
58、 59 支撑轴；301、 311、 321、 331-
30、 31、 32、 33、 34、35、 36、 37、 38、 39、41、 42、 4具体实施例方式
以下基于图面说明本发明的实施例。在从第1图至第7图，表示本发 明的实施例的主轴头50。第1图系，经由头马达(headmotor)2而被搭载于 工作机械的冲柱1的状态的主轴头50的全体图，以部分、剖面图表示。 第2图、第3图系，分别表示第l图的右侧面图、左侧面图，均表示拆下盖24的状态。第4图系表示在第1图中，从P视方向所看的平面图。第5 图系为第1图的主要部分扩大图。第6图系，为了构成主轴头50的框架4 和支撑座(stand)5、以及框架4和支撑座6的个别的定位固定，表示在第2 图中，将主轴头50从头马达2拆下的状态，表示框架4和支撑座5的定 位固定的作业中的状态。第7图系表示在支撑座5、支撑座6被配置的状 态下的框架4的上面图，表示框架4和支撑座5、以及框架4和支撑座6 的定位用的推拔销孔4a、 5a、 6a、以及其配置。
本实施例的主轴头50系，在面对工件被载置的未图示的加工台而被 设置的工作机械的冲柱l，经由头马达2而被搭载。冲柱1系可在X轴方 向、Y轴方向、以及Z轴方向的三轴方向移动，主轴头50系，在三轴方 向可移动之外，藉由头马达可旋转地被设置。详细说明的话，头马达2被 搭载于冲柱1的下面，框架4经由螺栓34被固定于和头马达的回转轴连 结的头架(holder)3。
主轴头50系，包括上述框架4，被固定于头架3;以及支撑座5、 支撑座6，在框架4的下面的一侧和另一侧(亦即，在第1图中的右侧和左 侧)，经由螺栓44分别被固定；其中框架4、支撑座5、支撑座6构成的框 架部分系，在第1图中，以逆U字状被形成。心轴单元55被配置在支撑 座5和支撑座6之间，如后述般，藉由支撑座5和支撑座6可回转地被支 撑。心轴单元55系，具有工具被装着的心轴10、可回转地支撑该心轴IO 的主轴9、以心轴10作为回转轴的未图示的内部马达，且如第4图和第5 图所示般，在主轴9的支撑座5侧和支撑座6侧，相互平行的平坦面9c、 9d被形成。在该平坦面9c、 9d方面，嵌合孔9a、 9b系，和主轴9交叉(在 本实施例中为正交)，且具有相互同轴的轴线，而被分别被形成。在嵌合孔 9a、 9b方面，具有平坦面7b、 8b而和主轴9的平坦面9c、 9d接连、且具 有嵌合轴部7a、 8a而分别被嵌合在嵌合孔9a、 9b的驱动侧嵌合轴7和从 动侧嵌合轴8系，分别被嵌合。在驱动侧嵌合轴7、从动侧嵌合轴8的主 轴9的相反侧端部，轴承架14、 23分别被嵌合，该轴承架14、 23系分别 对于驱动侧嵌合轴7、从动侧嵌合轴8，以同轴被形成，且经由螺栓37、 38被固着而成为一体物。因此，驱动侧嵌合轴7和轴承架14系，形成支 撑轴58，又，从动侧嵌合轴8和轴承架23系，形成支撑轴59。支撑轴58和支撑轴59系，因为和主轴9正交，且分别在相互同轴的嵌合孔9a、 9b 被嵌合，和主轴9交叉，且具有相互同轴的轴线，藉由夹持主轴9被设置， 构成本发明的一对支撑轴58、 59。
支撑轴58、 59系以中空被形成，通过支撑轴58、 59的轴心部分，可 通过从外部供给工具夹持(clmcking)用的压力流体、加工液、冷却洗净液等 至心轴10的未图示的管路。
在轴承架14、 23的外周面，轴承16分别被嵌合，该轴承16系在内 轮具有复数个螺栓插通孔。如第2图、第3图所示般，该螺栓插通孔系， 与分别设置于轴承架14、 23的突缘、驱动侧嵌合轴7、从动侧嵌合轴8 的复数个螺栓插通孔对应，这些复数个螺栓插通孔系，和设置于主轴9的 上述各平坦面9c、 9d的复数个母螺丝9e、 9f对应。
在第1图中，位于主轴9的右侧的支撑座5侧系，复数个螺栓30构 成螺栓群301;各螺栓30系，被插通于轴承架14、轴承16、驱动侧嵌合 轴7的各螺栓插通孔，而被螺合于主轴9的母螺丝9e。藉此，驱动侧嵌合 轴7、轴承16和主轴9(亦即，支撑轴58和主轴9)系，藉由螺栓群301相 互地被固着。同样地，主轴9的支撑座6侧系，复数个螺栓31构成螺栓 群311;各螺栓31系，被插通于轴承架23、轴承16、从动侧嵌合轴8的 各螺栓插通孔，而被螺合于主轴9的母螺丝9f。藉此，从动侧嵌合轴8、 轴承架23和主轴9(亦即，支撑轴59和主轴9)系，藉由螺栓群311相互地 被固着。
在本实施例中，轴承16系利用交叉滚子轴承，在制作上，外轮系， 在轴线方向上被分割为两个分割外轮，且该两个分割外轮系藉由螺栓互相 地固着。内轮被嵌合于轴承架14的轴承16系，外轮被嵌合在支撑座5， 轴承板15经由螺栓39被固着于该支撑座5。藉此，轴承16的外轮系，藉 由支撑座5和轴承板15被挟持，被固定于支撑座5。
又，内轮被嵌合于轴承架23的轴承16系，外轮被嵌合在轴承架22， 该轴承架系，端部突缘的外周面的一部被嵌合于支撑座6，且经由螺栓42 被固着于支撑座6。又，轴承板29系，经由螺栓41被固着于轴承架22 的端部。藉此，轴承16的外轮系，藉由轴承架22和轴承板29被挟持， 被固定于支撑座6。驱动侧嵌合轴7系，有关于半径方向在外侧部分，在轴线方向延伸，
且具有围绕支撑座5的轴承16的外轮嵌合部的套筒7c。在该套筒7c的外 周面，具有未图示的复数个磁铁的转子13被嵌合。在转子13的主轴9侧 端部方面，母螺丝被设置，转子13的主轴9侧端部和驱动侧嵌合轴的主 轴9相反侧面系，经由比螺栓30位于半径方向外侧的复数个螺栓32被固 着。
支撑座5系，在半径方向比轴承16的外轮的嵌合面外侧，在驱动侧 嵌合轴7的轴线周围具有主轴9侧开口的凹部，上述凹部系，收容转子13、 驱动侧嵌合轴7的套筒7c，且收容下述的定子架11、定子12。支撑座5 系，在有关上述凹部的半径方向的外侧部分，具有和轴承16的外轮的嵌 合面同轴的内周面，定子架ll被嵌合于该内周面。该定子架ll中，具有 未图示的复数个巻线线圈的定子12被嵌合，该定子12和转子13相对， 且定子架11系藉由螺栓49被固着于马达板18，又，马达板18系藉由螺 栓36被固着于支撑座5。因此，定子架11系经由马达板18被固定于支撑 座5。藉此，在支撑座5的上述凹部，具有定子12和转子13的支撑轴马 达56被形成。
在第1图中，位于主轴9的左侧的支撑座6侧，套筒的内周面被嵌合 于从动侧嵌合轴8的外周面的夹紧环21被设置，夹紧环21和从动侧嵌合 轴8系，经由在半径方向位于比螺栓31外侧的复数个螺栓33被固着。在 支撑座6方面，和轴承架22中的轴承16的外轮嵌合面同轴的嵌合面系， 在轴线方向不同而被形成两个，在该嵌合面的一方，夹紧汽缸19被嵌合， 在嵌合面的另一方，夹紧套筒20被嵌合。夹紧套筒20系，安装突缘藉由 螺栓35被固着于支撑座6。又，夹紧汽缸19系，藉由螺栓48被固着于夹 紧套筒20的安装突缘。因此，夹紧汽缸19系，经由夹紧套筒20被固定 于支撑座6。
夹紧套筒20系，从上述安装突缘延伸于轴线方向且具有和夹紧汽缸 19相对的环状套筒20a，该环状套筒20a系，以U字状剖面被形成，除了 两端部分外成为薄肉，在和夹紧汽缸19之间，环状的压力流体室被形成。 在该压力流体室方面，来自设置于外部的压力流体的供给装置的流体路28 被连通，工件加工时，经由流体路28，藉由压力流体(例如，高压作动油)被供给，环状套筒20a的薄肉部分系縮径，按压夹紧环21，使夹紧环21 和夹紧套筒20被一体化。亦即，使夹紧环21固定于支撑座6。藉此，经 由夹紧环21和复数个螺栓33被固着的支撑轴59、经由螺栓31被固着于 支撑轴59的主轴9系，对于由支撑座5、 6、框架4被构成的主轴头50 的框架部分，不能相对回转地被夹紧，心轴10的旋转位置被保持，藉由 加工中的外力(亦即，来自经由工具被施加的工件的反力)，阻止主轴9旋 转，维持加工精度。如上述，夹紧环21系作为环状的被制动构件而被设 置，夹紧套筒20、夹紧汽缸19系作为按压构件而被设置，和流体路28、 压力流体的供给装置一起构成本发明的夹紧装置57。
工作机械的控制装置系，由于使被装着于心轴10的未图示的工具对 于加工台上的工件作为所定的回转角度，使构成本发明的回转驱动装置的 支撑轴马达56被驱动，使转子13被回转，使经由复数个螺栓32和转子 13固着的驱动侧嵌合轴7以及轴承架14(亦即，支撑轴58)回转。支撑轴 58系，经由复数个螺栓30和主轴9固着，回转而使主轴9旋转，使设置 于主轴9的心轴10在支撑轴58、 59的轴线周围旋转。如上述，转子13 和支撑轴58、以及支撑轴58和主轴9系，分别对应于本发明的两个回转 构件，转子13、支撑轴58、主轴9系，构成旋转本发明的心轴IO用的回 转传达机构，传达作为回转驱动装置的支撑轴马达56的驱动力、使心轴 IO旋转。
藉由支撑轴马达56使心轴10旋转中、藉由程序错误等、心轴10或 工具和加工治具、工件等冲突的场合，主轴9和支撑轴58的相对回转(亦 即，滑动)产生，工作机械的控制装置系，检测出主轴9和支撑轴58的相 对回转，紧急制动支撑轴马达56。
如第2图所示般，固着主轴9和驱动侧嵌合轴7的螺栓30系，以支 撑轴58的轴心作为中心而沿着圆周方向以等间隔被设置复数个，构成螺 栓群301，又，固着驱动侧嵌合轴和转子13的螺栓32系，以支撑轴58 的轴心作为中心而沿着圆周方向以等间隔被设置复数个，构成另一螺栓群 321。
构成螺栓群301的各螺栓30系，利用扭矩扳手(torquewrench)等以所 定的锁紧扭矩值被固着，主轴9和驱动侧嵌合轴7系，在连结部中，藉由复数个螺栓30相互地被固着，主轴9的平坦面9c和驱动侧嵌合轴7的平 坦面7b中的互相的按压力系，成为所定值，在连结部中，以所定的固着 力被固着。平坦面9c和平坦面7b的接触面中的摩擦力系，为固着力乘以 平坦面9c和平坦面7b间的摩擦系数的值。阻止平坦面9c和平坦面7b间 的微小接触面中的主轴9和支撑轴58间的相对回转的扭矩(亦即，回转阻 止扭矩)系，为每个微小接触面的摩擦力乘以微小接触面和支撑轴58的轴 心间的距离的值。平坦面9c和平坦面7b的接触面全体中的回转阻止扭矩 系，将每个微小接触面的回转阻止扭矩合计。由于按压力系在螺栓30的 附近的周边部最大，因此，螺栓30的附近的周边部中的回转阻止扭矩系， 被考虑为占据连结部全体中的回转阻止扭矩的多数。藉此，连结部中的回 转阻止扭矩系，螺栓30的固着力乘以螺栓30的根数，亦即，藉由将螺栓 群301的固着力、平坦面9c和平坦面7b之间的摩擦系数、支撑轴58的 轴心和螺栓30的距离相乘，可近似地求出。
基于根据此螺栓群301的固着力的摩擦力的回转阻止扭矩系，比藉由 作为来自工件的反力的加工力、从主轴9施加于支撑轴58的扭矩大，且 比在产生超过心轴10的容许范围的变形的外力施加于心轴IO之际、从主 轴9施加于支撑轴58的扭矩(亦即，在推测产生超过心轴10的容许范围的 变形的外力施加于心轴10时、在主轴9和驱动侧嵌合轴7的连结部产生 的扭矩)小的值的方式，各螺栓30系被设定在所定的锁紧扭矩值。螺栓30 的所定的锁紧扭矩值(亦即，适当的锁紧扭矩值)系，基于计算，或实际上 使心轴10以所定速度旋转而与试料冲突，藉由调查心轴10的变形程度， 基于实验而被决定。
在心轴10的旋转中，心轴10或工具与加工治具等冲突的场合，支撑 轴马达56系被紧急制动，但藉由根据冲击的力(亦即，外力)，在作为两个 回转构件的主轴9和驱动侧嵌合轴7的连结部，比基于根据螺栓群301的 固着力的摩擦力的回转阻止扭矩大的扭矩施加的场合，回转传达成为不 能，在主轴9和驱动侧嵌合轴7之间相对回转产生。此时，在主轴9和驱 动侧嵌合轴7之间，动摩擦力作用，冲突能量被吸收。相对回转在支撑轴 58的螺栓插通孔(亦即，驱动侧嵌合轴7和轴承架14的螺栓插通孔)、和 螺栓30之间的间隙的范围内发生时，冲突能量藉由在主轴9和驱动侧嵌合轴7之间作用的摩擦力吸收，基于外力的扭矩系，使基于主轴9和驱动 侧嵌合轴7之间的动摩擦力的回转阻止扭矩下降的场合，相对回转系在上 述间隙内被容纳。又，冲突能量较大，基于在上述间隙的范围内的相对回 转中的外力的扭矩系，无法使基于动摩擦力的回转阻止扭矩下降时，驱动 侧嵌合轴7和轴承架14的螺栓插通孔的内面与螺栓30抵接，藉由在螺栓 30产生剪断力，螺栓30弹性变形，或有时候塑性变形。然而，此时作为 从螺栓30承受的反力、施加于心轴10的力系，结果不到达产生超过容许 范围的变形的力的场合，超过心轴10的容许范围的变形被回避。又，冲 突能量更大，结果作为从螺栓30承受的反力、施加于心轴10的力系，成 为产生超过容许范围的变形的力的场合，使心轴10变形，但藉由采用本 发明，超过容许范围而变形的频率系显著地被抑制。
固着驱动侧嵌合轴7和转子13的螺栓群321系，比固着主轴9和驱 动侧嵌合轴7的螺栓群301位于驱动侧嵌合轴7的半径方向外侧，且构成 的螺栓数系比螺栓群301多。螺栓32系和螺栓30为同一称呼径，和螺栓 30的螺丝径、螺丝齿距相同，利用扭矩扳手等以和螺栓30相同的锁紧扭 矩值被固着。因此，基于在根据固着的驱动侧嵌合轴7和转子13之间的 摩擦力的回转阻止扭矩系，比基于根据固着的主轴9和驱动侧嵌合轴7之 间的摩擦力的回转阻止扭矩大，在心轴10的旋转中，心轴10或工具与加 工治具等冲突的场合，即使在主轴9和驱动侧嵌合轴7之间产生相对回转， 在驱动侧嵌合轴7和转子13之间产生相对回转系被确实地回避。在此类 的冲突事故之际，因为可使相对回转产生的两个回转构件特定在主轴9和 驱动侧嵌合轴7，使冲突事故的复原作业容易。在本实施例中，旋转接头 本体17系，藉由螺栓45被固定于支撑座5，旋转接头本体17的外周面和 轴承架14的内周面相对，藉由旋转接头本体17和轴承架14，旋转接头被 形成。经由该旋转接头，从外部供给工具夹持用的压力流体、加工液、冷 却洗净液等至心轴IO。本实施例的旋转接头本体17中，在朝支撑座5的 安装突缘，可使螺栓30拆装的贯通孔系，如第2图、第5图所示般，对 应于螺栓群301被设置复数个，不分解旋转接头，可进行冲突事故的复原 作业，此时，根据场合，变形的螺栓30被交换。
在本实施例中，在心轴10的旋转中，心轴10或工具与加工治具等冲突的场合，在主轴9和驱动侧嵌合轴7之间产生相对回转般，但即使在驱
动侧嵌合轴7和转子13之间产生相对回转也可，驱动侧嵌合轴7和转子 13间的相对回转的复原作业容易的场合为有利。此场合，使基于根据驱动 侧嵌合轴7和转子13的固着的摩擦力的回转阻止扭矩，以比在产生超过 心轴10的容许范围的变形的外力施加在心轴IO之际、施加于驱动侧嵌合 轴7和转子13的连结部的扭矩小的值设定。
在本实施例中，主轴9和支撑轴58系，作为本发明中的两个回转构 件，经由螺栓群301被固着，又，支撑轴58和支撑轴马达56的转子13 系，作为另外两个回转构件，经由螺栓群321被固着，支撑轴58系，藉 由将本身作为旋转轴的内部马达被驱动。然而，支撑轴58系，经由齿轮、 滑轮和皮带、联结器等的回转传达机构，对于支撑轴58的轴线，和具有 平行的回转轴、位于延长线上的回转轴等的马达的回转轴连结而被驱动也 可。在此类的马达的回转轴和支撑轴58之间，设置构成回转传达机构的 两个回转构件，经由从复数个螺栓构成的螺栓群而固着。基于根据此螺栓 群的固着的摩擦力的回转阻止扭矩系，比基于根据螺栓群301的固着的摩 擦力的回转阻止扭矩大般，固着上述两个回转构件的话，在心轴10的旋 转时的冲突事故之际，如本实施例般，在主轴9和支撑轴58之间产生相 对回转。又，.以基于根据螺栓群301的固着的摩擦力的回转阻止扭矩小的 方式，使上述两个回转构件固着的话，两个回转构件相对回转。又，支撑 轴58系，经由螺栓群301和主轴9固着，但藉由溶接等而非螺栓固着， 被接合于主轴9也可，此场合，支撑轴58和马达的回转轴系，经由藉由 螺栓群以所定的固着力而被固着的两个回转构件而被连结。
由于一边使夹紧装置57被作动而保持心轴10的旋转位置， 一边使工 具移动至加工位置、待机位置等，在使主轴头50藉由冲柱1或头马达2 移动中，或在使工件被载置的加工台移动中，藉由程序错误等，心轴10 或工具和加工治具、工件等冲突的场合，主轴9和支撑轴59的相对回转(亦 即，滑动)产生，工作机械的控制装置系，检测出主轴9和支撑轴59间的 相对回转，紧急制动冲柱1或头马达2、或加工台。
如第3图所示般，固着主轴9和从动侧嵌合轴8的螺栓31系，使从 动侧嵌合轴8的轴心作为中心而沿着圆周方向以等间隔被设置复数个，构成螺栓群311，又，固着从动侧嵌合轴8和夹紧环21的螺栓33系，使从 动侧嵌合轴8的轴心作为中心而沿着圆周方向以等间隔被设置复数个，构 成另一螺栓群331。构成螺栓群311的各螺栓31系，利用扭矩扳手等以所 定的锁紧扭矩值被固着，主轴9和从动侧嵌合轴8系，在连结部中，藉由 复数个螺栓31相互地被固着，且主轴9的平坦面9d和从动侧嵌合轴8的 平坦面8b中的螺栓31的周边部分的互相的按压力系，成为所定值，在连 结部中，以所定的固着力被固着。平坦面9d和平坦面8b的接触面中的摩 擦力系，固着力乘以平坦面9d和平坦面8b间的摩擦系数的值。阻止平坦 面9d和平坦面8b间的微小接触面中的主轴9和支撑轴59间的相对回转 的扭矩(亦即，回转阻止扭矩)系，每个微小接触面的摩擦力乘以微小接触 面和支撑轴59的轴心间的距离的值。平坦面9d和平坦面8b的接触面全 体中的回转阻止扭矩系，将每个微小接触面的回转阻止扭矩合计。由于按 压力系螺栓31的附近的周边部最大，摩擦力系螺栓31的附近的周边部最 大，因此，螺栓31的附近的周边部中的回转阻止扭矩系，被考虑为占据 连结部全体中的回转阻止扭矩的多数。藉此，连结部中的回转阻止扭矩系， 螺栓31的固着力乘以螺栓31的根数，亦即，藉由将螺栓群311的固着力、 平坦面9d和平坦面8b之间的摩擦系数、支撑轴59的轴心和螺栓31的距 离相乘，可近似地求出。
基于根据此螺栓群311的固着力的摩擦力的回转阻止扭矩系，比藉由 作为来自工件的反力的加工力、从主轴9施加于支撑轴59的扭矩大，且 比在夹紧装置57的作动中、在产生超过心轴10的容许范围的变形的外力 施加于心轴10之际、从主轴9施加于支撑轴59的扭矩(亦g卩，在推测产生 超过心轴10的容许范围的变形的外力施加于心轴10时、在主轴9和从动 侧嵌合轴8产生的扭矩)小的值般，各螺栓31系被设定在所定的锁紧扭矩 值。螺栓31的所定的锁紧扭矩值(亦即，适当的锁紧扭矩值)系，基于计算， 或实际上使冲柱1以所定速度移动而使心轴10与试料冲突，藉由调查心 轴10的变形程度，基于实验而被决定。
在夹紧装置57的作动中，心轴10或工具与加工治具等冲突的场合， 冲柱1或头马达2系被紧急制动，但藉由根据冲击的力(亦即，外力)，在 构成连结部的主轴9和从动侧嵌合轴8，比基于螺栓群311的固着力的摩擦力的回转阻止扭矩大的扭矩施加的场合，在主轴9和从动侧嵌合轴8之
间相对回转产生。此时，在主轴9和从动侧嵌合轴8之间，动摩擦力作用， 冲突能量被吸收。相对回转在支撑轴59的螺栓插通孔(亦即，从动侧嵌合 轴8和轴承架23的螺栓插通孔)、和螺栓31之间的间隙的范围内发生时， 冲突能量藉由在主轴9和从动侧嵌合轴8之间作用的摩擦力吸收，基于外 力的扭矩系，使基于主轴9和从动侧嵌合轴8之间的动摩擦力的回转阻止 扭矩下降的场合，相对回转系在上述间隙内被容纳。又，冲突能量较大， 基于在上述间隙的范围内的相对回转中的外力的扭矩系，无法使基于动摩 擦力的回转阻止扭矩下降时，从动侧嵌合轴8和轴承架23的螺栓插通孔 的内面与螺栓31抵接，藉由在螺栓31产生剪断力，螺栓31弹性变形， 或有时候塑性变形。然而，此时作为从螺栓31承受的反力、施加于心轴 10的力系，结果不到达产生超过容许范围的变形的力的场合，超过心轴 IO的容许范围的变形被回避。又，冲突能量更大，结果作为从螺栓31承 受的反力、施加于心轴10的力系，成为产生超过容许范围的变形的力的 场合，使心轴10变形，但藉由采用本发明，超过容许范围而变形的频率 系显著地被抑制。
固着从动侧嵌合轴8和夹紧环21的螺栓群331系，比固着主轴9和 从动侧嵌合轴8的螺栓群311位于从动侧嵌合轴8的半径方向外侧，且构 成的螺栓数系比螺栓群311多。螺栓33系，和螺栓31为同一称呼径，和 螺栓31的螺丝径、螺丝齿距相同，利用扭矩扳手等以和螺栓31相同的锁 紧扭矩值被固着。因此，基于在根据固着的从动侧嵌合轴8和夹紧环21 之间的摩擦力的回转阻止扭矩系，比基于根据固着的主轴9和从动侧嵌合 轴8之间的摩擦力的回转阻止扭矩大，在夹紧装置57的作动中，心轴IO 或工具与加工治具等冲突的场合，即使在主轴9和从动侧嵌合轴8之间产 生相对回转，在从动侧嵌合轴8和夹紧环21之间产生相对回转系被确实 地回避。在此类的冲突事故之际，因为可使相对回转产生的两个回转构件 特定在主轴9和从动侧嵌合轴8，使冲突事故的复原作业容易。
在本实施例中，在夹紧装置57的作动中，心轴10或工具与加工治具 等冲突的场合，在主轴9和从动侧嵌合轴8之间产生相对回转般，但即使 在从动侧嵌合轴8和夹紧环21之间产生相对回转也可，在从动侧嵌合轴8和夹紧环21间的相对回转的复原作业容易的场合为有利。此场合，使基
于根据从动侧嵌合轴8和夹紧环21的固着的摩擦力的回转阻止扭矩，以比在产生超过心轴10的容许范围的变形的外力施加在心轴IO之际、施加于从动侧嵌合轴8和夹紧环21的连结部的扭矩小的值设定。
在本实施例中，主轴9和支撑轴59系，作为本发明中的两个回转构件，经由螺栓群3H被固着，又，支撑轴59和夹紧装置57的夹紧环21系，作为另外两个回转构件，经由螺栓群331被固着。然而，经由作为配置于支撑轴59的延长线上或支撑轴59的外侧的中间构件、与从动侧嵌合轴8同轴的中间构件，支撑轴59和夹紧环21被连结也可。此场合，中间构件和支撑轴59系，经由螺栓被固着、或藉由溶接等被接合，经由螺栓被固着的场合系，构成本发明中的两个回转构件。中间构件和支撑轴59中，基于根据固着的摩擦力的回转阻止扭矩系，比如根据螺栓群331的中间构件和夹紧环21间的固着般、基于根据螺栓群311的固着的摩擦力的回转阻止扭矩大般，被固着的话，在冲突事故之际，如本实施例般，在主轴9和支撑轴59之间产生相对回转。又，以比基于根据螺栓群311的固着的摩擦力的回转阻止扭矩小的方式，使中间构件和支撑轴59固着的话，中间构件和支撑轴59相对回转。又，支撑轴59系，经由螺栓群311和主轴9固着，但藉由溶接等而非螺栓固着，被接合于主轴9也可，此场合，支撑轴59和夹紧环21系，在中间构件被设置的场合，支撑轴59和中间构件或中间构件和夹紧环21系，藉由螺栓群以所定的固着力而被固着，冲突事故之际，相对回转。
主轴头50系，在藉由冲柱l而移动中，支撑座5或支撑座6与加工治具或工件等冲突的场合，在框架4和支撑座5之间、或框架4和支撑座6之间，相对移动产生。在本实施例中，如上述的冲突事故的复原作业之际，主轴头50中的框架4和支撑座5的定位、以及框架4和支撑座6的定位系，利用推拔销26进行。
在复原作业，固着头架3和框架4的螺栓34被拆下，主轴头50系，从头马达2被拆下。第6图系，与第2图对应而被表示，从头马达2拆下的状态的主轴头50中，表示上部分。
作为使螺栓44松弛的状态、或拆下的状态，如在第6图中的左侧所示般，使推拔销26插入于框架4的推拔孔4a、以及与该推拔孔4a连接且被设置于支撑座5的推拔孔5a。在推拔孔5a的底部，母螺丝5b(在本实施例，称呼径8mm)被设置。又，在推拔销26方面，贯通轴心且比母螺丝5b大的称呼径的母螺丝26a(在本实施例，称呼径10mm)被设置。利用剖面六角的棒状扳手(spanner)，使附有六角孔的螺栓的压入螺栓46(在本实施例，称呼径8mm)，贯通推拔销26的母螺丝26a而螺入至母螺丝5b。藉由此螺入作业，压入螺栓46的头部按压推拔销26的端部，推拔销26系被压入至推拔孔4a、推拔孔5a，框架4和支撑座5系，在相对移动产生前的状态，正确地被定位。两个推拔销26被压入之后，螺栓44被安装，框架4和支撑座5被固着。框架4和支撑座6的定位也同样地进行，推拔销26被插入至推拔孔4a、设置于支撑座6的推拔孔6a之后，在设置于推拔孔6a的底部的母螺丝6b，压入螺栓46被螺入，推拔销26被压入。
推拔销26系在被装着于推拔孔4a、 5a、 6a的状态也可。然而，推拔销26系为被装着的状态的话，藉由支撑座5或支撑座6和加工治具或工件等的上述的冲突事故，推拔销26、推拔孔4a、 5a、 6a有损伤的场合，特别是推拔孔4a、 5a、 6a损伤的话，冲突事故的复原作业中的上述定位作业变困难。又，推拔销26被装着的部分，施加于主轴头50、冲柱l、冲柱l的驱动装置、头马达2的冲击力变大，使这些更损伤。因此，在本实施例中，框架4和支撑座5的固着后、以及框架4和支撑座6的固着后，拆下推拔销26。如第6图中的右侧所示般，在贯通推拔销26的母螺丝26a，将拆下螺栓47螺入，使该拆下螺栓47的前端到达推拔孔5a、 6a的底部，又，藉由螺入拆下螺栓47，按压推拔孔5a、 6a的底部。在推拔销26，经由拆下螺栓47，作为底部按压的反力、轴线方向的力作用。因此，推拔销26系，在轴线方向移动，伴随着藉由螺丝力而解除压入状态，可拆下。
在本实施例中，推拔销26系，在主轴9和驱动侧嵌合轴7间的定位、以及主轴9和从动侧嵌合轴8间的定位也被利用。
如第5图所示般，推拔孔7d被设置在驱动侧嵌合轴7，推拔孔9g被设置于主轴.9且与该推拔孔7d连接。母螺丝9h(在本实施例，称呼径8mm)被设置于推拔孔9g的底部。如第2图及第5图所示般，对应于推拔孔9g、7d，推拔销26的拆装用的贯通孔被设置于轴承架14、旋转接头本体17。在定位之际，推拔销26被插入于推拔孔7d、 9g，具有六角孔的螺栓系，贯通推拔销26的母螺丝26a而被螺入母螺丝9h，推拔销26被压入。定位终了后，藉由螺栓群301，主轴9和驱动侧嵌合轴7被固着，推拔销26系，根据螺栓群301的主轴9和驱动侧嵌合轴7的固着后，被装着的状态也可。然而，在本实施例中，根据螺栓群301的固着终了后，螺栓被螺入推拔销26的母螺丝26a，推拔销26被拆下。主轴9和从动侧嵌合轴8的定位也利用推拔销26同样地进行，推拔销26被插入至从动侧嵌合轴8的推拔孔8c、主轴9的推拔孔9g。具有六角孔的螺栓系，藉由贯通推拔销26的母螺丝26a而被螺入母螺丝9h，推拔销26被压入。根据螺栓群311的固着终了后，推拔销26被拆下。在本实施例中，固着终了后，因为如上述般，推拔销26被拆下，即使心轴10和工具与加工治具、工件等冲突的干涉事故产生，推拔孔7d、 8c、 9g的破损被避免，在复原作业中，可正确地定位。
在本实施例中，心轴10的旋转中的冲突事故、以及夹紧装置57的作动中的冲突事故的两方可对应，主轴9和支撑轴58、以及主轴9和支撑轴59系，基于固着的摩擦力的回转阻止扭矩系，以比藉由对应的冲突事故之际的外力施加于连结部的扭矩小的方式，以所定的固着力被固着，心轴10的旋转中的冲突事故之际系，容许主轴9和支撑轴58的相对回转，又，夹紧装置57的作动中的冲突事故之际系，容许主轴9和支撑轴59的相对回转。然而，夹紧装置57的作动中的冲突事故产生的疑虑没有的场合，可仅对应于心轴10的旋转中的冲突事故也可，又，心轴10的旋转中的冲突事故产生的疑虑没有的场合，可仅对应于夹紧装置57的作动中的冲突事故也可。前者的场合中的主轴9和支撑轴58、后者的场合的主轴9和支撑轴59系，基于根据固着的摩擦力的回转阻止扭矩与在加工时施加于上述连结部的扭矩相比，成为最低限度大小般被固着。
又，在本实施例中，在藉由夹持主轴9而被设置的一对支撑轴58、 59方面，支撑轴马达56或夹紧装置57被连结。然而，仅在一对支撑轴58、59中的一方、或两方，支撑轴马达56和夹紧装置57被连结也可。又，在一对支撑轴58、 59中两方，支撑轴马达56被连结，且仅在一方，夹紧装置57被连结也可。被连结于支撑轴马达56和夹紧装置57的支撑轴系，
23由于在冲突事故之际，和主轴9相对回转，使心轴10的变形抑制在容许
范围，主轴9和支撑轴中，基于根据固着的摩擦力的回转阻止扭矩系，以比根据心轴10的旋转中的冲突事故之际的外力的扭矩、以及根据夹紧装置57的作动中的冲突事故之际的外力的扭矩中、较小的一方的扭矩小的方式，设定螺栓群的固着力。
本发明系不被限定于上述的任一实施例，只要不脱离本发明的请求范围，可有各种变更。
2权利要求
1.一种工作机械之主轴头，包括主轴，使工具被装着的心轴可回转地支撑；一对支撑轴，和该主轴交叉，且具有互相同轴的轴线，藉由夹持主轴被设置而被固定于主轴；框架，可回转地支撑一对支撑轴；以及回转驱动装置，面对一对支撑轴中的至少一个；其中藉由回转驱动装置使上述心轴在支撑轴的轴线周围旋转；其中构成使心轴旋转用的回转传达机构而传达回转驱动装置的驱动力的两个回转构件系，将相互的连结部藉由螺栓群被固着，且在藉由根据该固着的摩擦力、阻止相对回转的状态下被连结，基于上述摩擦力的回转阻止扭矩系，比在加工时施加于上述连结部的扭矩大，且比在心轴的旋转时、产生超过心轴的容许范围的变形的外力施加在心轴之际、施加在上述连结部的扭矩小的值被设定。
2. 如申请专利范围第1项所述之工作机械之主轴头，其中藉由上述回 转驱动装置被驱动的支撑轴和主轴系，相互嵌合且构成上述两个回转构 件，且藉由上述螺栓群以所定的固着力被固着。
3. 如申请专利范围第2项所述之工作机械之主轴头，其中上述回转驱 动装置系，包括马达，具有设置于支撑轴的转子以及与该转子相对而被 设置于框架的定子；其中转子系，藉由位于比上述螺栓群在支撑轴的半径 方向外侧的另一螺栓群，以比上述所定的固着力大的固着力和支撑轴固 着。
4. 如申请专利范围第1、 2或3项所述之工作机械之主轴头，更包括 夹紧装置，被配置于支撑轴的轴线周围，包含藉由直接或间接地作用于支 撑轴以保持心轴的旋转位置用的按压构件；以及连结部，在从根据支撑轴 的轴线中的上述按压构件的作用位置到主轴之间，和上述轴线同轴地被设 置，相互地藉由螺栓群被固着，且在藉由根据该固着的摩擦力而阻止相对 回转的状态下被连结；其中基于上述摩擦力的回转阻止扭矩系，比在加工 时施加在上述连结部的扭矩大，且比在夹紧装置的作动时、产生超过心轴 的容许范围的变形的外力施加在心轴之际、施加在上述连结部的扭矩小的 值设定。
5. 如申请专利范围第4项所述之工作机械之主轴头，其中按压构件作 用的支撑轴和主轴系，相互嵌合、构成上述连结部，且藉由上述螺栓群以 所定的固着力被固着。
6. 如申请专利范围第5项所述之工作机械之主轴头，其中夹紧装置系 具备面对按压构件的被制动构件；其中该被制动构件系，藉由位于比上述 螺栓群在支撑轴的半径方向外侧的另一螺栓群，以比上述所定的固着力大 的固着力和支撑轴固着。
7. —种工作机械之主轴头，包括主轴，使工具被装着的心轴可回转 地支撑； 一对支撑轴，和该主轴交叉，且具有互相同轴的轴线，藉由夹持 主轴被设置而被固定于主轴；框架，可回转地支撑一对支撑轴；以及回转 驱动装置，面对一对支撑轴中的至少一个；其中藉由回转驱动装置使上述 心轴在支撑轴的轴线周围旋转；更包括夹紧装置，被配置于支撑轴的轴线周围，包含藉由直接或间 接地作用于支撑轴而保持心轴的旋转位置用的按压构件；以及连结部，在 从根据支撑轴的轴线中的上述按压构件的作用位置到主轴之间，和上述轴 线同轴地被设置，相互地藉由螺栓群被固着，且在藉由根据该固着的摩擦 力而阻止相对回转的状态下被连结；其中基于上述摩擦力的回转阻止扭矩 系，比在加工时施加在上述连结部的扭矩大，且比在夹紧装置的作动时、 产生超过心轴的容许范围的变形的外力施加在心轴之际、施加在上述连结 部的扭矩小的值被设定。
8. 如申请专利范围第7项所述之工作机械之主轴头，其中按压构件作 用的支撑轴和主轴系，相互嵌合、构成上述连结部，且藉由上述螺栓群以 所定的固着力被固着。
9. 如申请专利范围第8项所述之工作机械之主轴头，其中夹紧装置系 具备面对按压构件的被制动构件；其中该被制动构件系，藉由位于比上述 螺栓群在支撑轴的半径方向外侧的另一螺栓群，以比上述所定的固着力大 的固着力和支撑轴固着。
全文摘要
即使工具或心轴(10)和加工治具等冲突，心轴(10)的变形不超过容许范围。使装着工具的心轴(10)在支撑轴(58、59)的轴线周围旋转的工作机械之主轴头中，构成旋转心轴(10)用的回转传达机构、传达回转驱动装置(56)的驱动力的两个回转构件(9、58)系，将互相的连结部藉由螺栓群(301)被固着，在藉由根据该固着的摩擦力、阻止相对回转的状态下被连结，基于上述摩擦力的回转阻止扭矩系，比在加工时施加于上述连结部的扭矩大，且比在心轴(10)的旋转时、产生超过心轴(10)的容许范围的变形的外力施加在心轴(10)之际、施加在上述连结部的扭矩小的值被设定。
文档编号B23B19/02GK101663115SQ200880012729
公开日2010年3月3日 申请日期2008年7月1日 优先权日2007年7月12日
发明者辰田好教 申请人:津田驹工业株式会社