机床的减振装置的制造方法
【专利说明】机床的减振装置
[0001]本申请主张享有2012年12月3日申请的日本特愿2012 — 264518的优先权，通过参照而引用上述优先权文件的整体来作为本申请的一部分。
技术领域
[0002]本发明涉及车床等机床，尤其涉及降低加工时在工具支承体产生的振动的技术。
【背景技术】
[0003]在车床等机床中，在利用工具对工件进行切削加工时，会因作用于加工点的切削负荷而导致在工具以及工具支承体上产生振动。该振动会对加工精度造成不良影响。因此，提出有用于降低上述振动的各种提案。例如，专利文献I以及专利文献2均是降低工具的振动的提案。
[0004]现有技术文献
[0005]专利文献
[0006]专利文献1:日本特开平8 - 252715号公报
[0007]专利文献2:日本特开2011 — 230217号公报
【发明内容】
[0008]发明所要解决的课题
[0009]一般地，工具支承体是比较大且刚性高的构造体，因此，与工具相比振动小，但即便如此也会产生对加工精度造成影响的振动。例如，在工具支承体为转塔刀架的情况下，由于加工时的切削负荷，会产生如图8所示那样变形的振动。此外，在图8中，夸张地表现工具支承体I的变形。为了实现加工精度的提高，不仅需要降低工具(未图示)的振动，而且需要也降低工具支承体I的上述振动。
[0010]本发明的目的在于提供一种能够降低加工时在工具支承体上产生的振动、能够实现加工精度的提高的机床的减振装置。
[0011]用于解决课题的手段
[0012]本发明的机床的减振装置是降低在支承工具的工具支承体上产生的振动的装置，具备:衰减产生部件，与上述工具支承体接触，以便沿抵抗在上述工具支承体上产生的振动的方向产生摩擦力；以及推压及安装机构，将该衰减产生部件以推压于上述工具支承体的状态安装。上述衰减产生部件的沿着该衰减产生部件与上述工具支承体之间的接触面的方向的刚性比上述工具支承体高。
[0013]根据该结构，衰减产生部件以由推压及安装机构推压于工具支承体的状态安装。若在工具支承体上产生振动，则该振动也传递至与工具支承体接触的衰减产生部件。由于衰减产生部件相比工具支承体而沿着相互的接触面的方向的刚性高，因此会因振动而在衰减产生部件与工具支承体之间产生相对的滑动。通过该滑动，会沿抵抗在工具支承体上产生的振动的方向产生摩擦力。而且，因由该摩擦力产生的摩擦衰减，成为工具支承体的振动的重要因素的振动能量被吸收。
[0014]优选上述衰减产生部件在上述工具支承体变形时在多个接触部位与该工具支承体接触。若在多个接触部位接触，则与在I个部位接触的情况相比，能够得到大的摩擦衰减效果。
[0015]在该发明中，当上述工具支承体是在外周面安装有工具的圆形或者多边形状的转塔刀架的情况下，也可以形成为使上述衰减产生部件与上述转塔刀架、即工具支承体的正面在绕该工具支承体的中心轴的整周接触。在该情况下，上述衰减产生部件的提高刚性的刚性是在上述转塔刀架的半径方向上的刚性。
[0016]若使衰减产生部件与转塔刀架、即工具支承体的正面在绕该工具支承体的中心轴的整周接触，则会在衰减产生部件与工具支承体之间产生相对的滑动，容易得到沿抵抗在工具支承体上产生的振动的方向的摩擦力。并且，通过使衰减产生部件在绕工具支承体的中心轴的整周接触，能够相对于工具支承体的各种变形使衰减产生部件与工具支承体在多个接触部位接触。因此，能够有效地降低振动。
[0017]在本发明中，也可以形成为如下的结构:在上述衰减产生部件上形成有平行于上述工具支承体与上述衰减产生部件之间的接触面的第I弹簧部件支承面，上述推压及安装机构具备:安装部件，被安装于上述工具支承体，具有与该第I弹簧部件支承面对置的第2弹簧部件支承面；以及弹簧部件，夹设于上述第I弹簧部件支承面与上述第2弹簧部件支承面之间，将上述衰减产生部件朝上述工具支承体侧推压。
[0018]若为该结构，借助由夹设在衰减产生部件的第I弹簧部件支承面与安装部件的第2弹簧部件支承面之间的弹簧部件的弹性恢复力产生的推压力，衰减产生部件被推压于工具支承体。若利用弹簧部件将衰减产生部件推压于工具支承体，则因构成推压及安装机构的各部件的加工误差、安装误差等产生的推压力的大小的偏差小，因此容易管理推压力。例如，通过将弹簧部件更换为弹簧常数不同的弹簧、或者通过在第I弹簧部件支承面与弹簧部件之间或第2弹簧部件支承面与弹簧部件之间加入垫片等，能够容易改变推压力。
[0019]权利要求书以及/或者说明书以及/或者附图所公开的至少2个构成的任意组合都包含于本发明。特别是，权利要求书的各权利要求的2个以上的任意组合都包含于本发明。
【附图说明】
[0020]根据参考附图进行的以下的优选实施方式的说明能够清楚地理解本发明。然而，实施方式以及附图仅仅是用于进行图示以及说明，并不应当利用于确定本发明的范围。本发明的范围由所付的权利要求确定。在附图中，多个图中的相同的部件编号表示相同或者相当的部分。
[0021]图1是本发明的一个实施方式所涉及的机床的减振装置的立体图。
[0022]图2是将该减振装置分解后的立体图。
[0023]图3是示出该机床的工具支承体和衰减产生部件的概要形状的剖视图。
[0024]图4是该减振装置的推压及安装机构的一部分的剖视图。
[0025]图5是示出工具支承体变形时的工具支承体与衰减产生部件的关系的立体图。
[0026]图6是从不同方向观察图5的状态的立体图。
[0027]图7是示出衰减产生部件的不同配置例的工具支承体以及衰减产生部件的主视图。
[0028]图8是示出工具支承体的振动的一个例子的立体图。
【具体实施方式】
[0029]对本发明的一个实施方式与附图一起进行说明。该机床的减振装置是降低在支承工具的工具支承体上产生的振动的装置。图1是示出在工具支承体I上设置有减振装置5的状态的立体图，图2是将减振装置5分解后的立体图。
[0030]在该例子中，工具支承体I为转塔刀架。转塔刀架、即工具支承体I的正面形状为多边形，能够在其各外周面部分分别安装工具2。工具支承体I的材质为钢、铸钢等。工具2可以如图1中以双点划线所示那样经由工具保持件3安装于工具支承体1，或者也可以直接安装于工具支承体I。通过使工具支承体I旋转，安装于外周面部分的多个工具2中的任意工具2被回转分度。
[0031]减振装置5具备:安装于工具支承体I的正面的衰减产生部件6 ;以及将该衰减产生部件6以推压于工具支承体I的状态进行安装的推压及安装机构7。衰减产生部件6呈在中央具有贯通孔6a的环形的圆板状，上述贯通孔6a嵌在设置于工具支承体I的正面中央部的凸部la。换言之，衰减产生部件6在转塔刀架、即工具支承体I的正面以与绕该工具支承体I的中心轴O的整周接触的方式设置。当在外周面部分安装有工具2的工具支承体I的情况下，由于本来在正面未设置任何工具，因此能够妥善地将衰减产生部件6配置于工具支承体I的正面。
[0032]衰减产生部件6是沿着与工具支承体I之间的接触面的在伸缩方向的刚性比工具支承体I高的部件。在工具支承体I为转塔刀架的情况下，上述伸缩方向是转塔刀架的半径方向。这里，特别是成为问题的刚性根据机床的种类或刀架的构造而不同，但为相对于1000?4000Hz的振动频率的动刚性。因此，关于该频率范围的动刚性，衰减产生部件6相比工具支承体I提高沿着上述接触面的伸缩方向的刚性。工具支承体I与衰减产生部件6之间的刚性的大小的差异可以是因形状、尺寸的差异而导致的，可以是因材质的差异而导致的，或者也可以包含因形状、尺寸的差异以及材质的差异双方。
[0033]对转塔刀架的半径方向的刚性成为问题的理由进行说明。如图3所示，工具支承体I呈前面(正面)侧开口的截面C形的概要形状。因此，工具支承体I具有与衰减产生部件6之间的接触面所处的前面部容易变形为相对于中心轴O打开的形状(以双点划线示出)和关闭的形状(以虚线示出)的特性。因此，为了抑制伴随着该变形的振动，需要使衰减产生部件6的半径方向的刚性比工具支承体I高。
[0034]由于衰减产生部件6为平板状，因此在工具支承体I上产生的如上所述的变形小。即，可以说衰减产生部件6在形状或者构造上其半径方向的刚性比工具支承体I高。可以通过试验、模拟等设计衰减产生部件6的厚度t，以便得到比工具支承体I高的刚性。
[0035]衰减产