(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
静圧隙間へ供給する静圧油の流量を制御することにより静圧隙間内の圧力を制御する圧力制御手段としての空気圧発生手段と、
前記空気圧発生手段より発生する第一の空気圧と、
前記第一の空気圧を増幅する空気圧増幅手段と、
前記空気圧増幅手段より発生する第二の空気圧と、
前記第二の空気圧を貯留する貯留タンクと、
前記貯留タンクから流出する前記第二の空気圧を減圧するリリーフ機能付減圧弁と、
前記リリーフ機能付減圧弁より発生する第三の空気圧が作用する前記静圧油を貯留する加圧タンクと、
より構成されることを特徴とする静圧油供給装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は工作機械のテーブル上の加工物の仕上加工面精度の向上及びテーブル内の発熱防止に有効な静圧油供給装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
大型の工作機械において、ベッド上にテーブルを支持する手段として両者の接合面間に静圧油を供給し、この油を媒体としてテーブルを支えるようにした静圧テーブル装置がある。
【０００３】
この装置は、外部で圧力を高めた油を接合面間の隙間に供給して負荷能力を発揮させ、これによりテーブルを支持してテーブル上の加工物の精密仕上加工を行うように使用される。一般にこれに使用される静圧油供給装置は油圧ポンプ、リリーフバルブ及びアキュムレータから構成され、一定圧の油をテーブル下部に供給している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら油圧ポンプを用いるとポンプ特有の脈動による圧力変動が発生し、これにより、テーブル上の加工物の仕上加工面に段差が生じ、鏡面加工を必要とする金型加工には、採用できず、人手及び他の機械による後加工が必要となる。
【０００５】
近年金型加工を主とする工作機械が多く採用される中、このような状態は高精度を要求する声に十分に応えることができず、致命的な欠陥となる。また油圧ポンプにリリーフバルブを用いるとエネルギロスが大きくテーブル内が発熱するため冷却回路を設けなくてはならない。
【０００６】
従って、本発明は従来の欠点に鑑み、ポンプ特有の脈動による圧力変動を抑え、人手及び他の機械による後加工を施さなくとも、要求の加工精度を保つことが可能な上にエネルギロスが極めて少なく、テーブル内での発熱がほとんど発生しない静圧油供給装置を提供することを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため本発明は静圧隙間へ供給する静圧油の流量を制御することにより静圧隙間内の圧力を制御する圧力制御手段としての空気圧発生手段と、前記空気圧発生手段より発生する第一の空気圧と、前記第一の空気圧を増幅する空気圧増幅手段と、前記空気圧増幅手段より発生する第二の空気圧と、前記第二の空気圧を貯留する貯留タンクと、前記貯留タンクから流出する前記第二の空気圧を減圧するリリーフ機能付減圧弁と、前記リリーフ機能付減圧弁より発生する第三の空気圧が作用する前記静圧油を貯留する加圧タンクと、より構成される静圧油供給装置である。
【０００８】
このような装置とすることにより、ポンプ特有の脈動による圧力変動を抑えるため、人手及び他の機械による後加工を施さなくとも、要求の加工精度を保つことが可能な上にエネルギロスが極めて少なく、テーブル内での発熱がほとんど発生しない静圧油供給装置が可能となる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下本発明の実施の形態について図１ないし図５を参照して説明する。
図１は本発明による静圧油供給装置を示す図、図２は図１の一部詳細図、図３は工作機械の機械全体を示す図、図４は静圧油供給装置を適用したベッドの平面図、図５は図４のＡ−Ａ断面図である。
【００１０】
図３において本発明を採用する工作機械２１はベッド１と、ベッド１上に設けられ、Ｘ軸方向（前後移動方向）に移動可能に設けられたテーブル５と、ベッド１の左右両側に立てられた左右のコラム６，７およびこのコラム６，７間に水平に掛け渡されたクロスレール８と、クロスレール８に係合してＹ軸方向（左右移動方向）に移動可能なサドル９と、サドル９にＺ軸方向（上下移動方向）に移動可能に設けられたラム１０と、ラム１０に取り付けられた主軸頭１１とを有している。
【００１１】
図４、図５は本発明を実施する上記ベッド１とテーブル５との対向面間の静圧隙間２の構成例を誇張して示している。ベッド１とテーブル５との対向する接合面２ａ、２ｂ間の内テーブル５の接合面２ａには、凹部３、３が６個所形成されており、静圧油は図１，２に示す静圧油供給装置の静圧油出口５０より図5の静圧油入口４を通して凹部３、３及び静圧隙間２に供給される。
【００１２】
次に図１，２を用いて静圧油口４に至る静圧油の流れ及び空油圧機器の全体構成を説明する。図１において、３１は静圧油供給装置を示しており、密閉構造を有する加圧タンク３２の圧力保持には工場エアー３９が用いられ、ブースタ４０にて加圧（０．５〜０．７ＭＰａ）後、リザーブタンク４１、エアフィルタ４２、電磁弁４３を経てリリーフ機能を有する減圧弁４４に送られる。
【００１３】
減圧弁４４は０．００１ＭＰａ単位で調整可能であり、設定圧としては０．５±０．００１Ｍｐａとなる。なお電磁弁４３は配管メンテナンス用の際に使用される。
【００１４】
加圧タンク３２にはポンプ３３によって供給タンク３４より汲み上げられた所定油圧の作動油が作動油供給配管３５によって供給される。ポンプ３３はモータ３６によって駆動される電動式の油圧ポンプである。加圧タンク３２の油面制御はフロートスイッチ３７，３８にて行われ、一定量の作動油を保持することが可能である。４５は静圧油検知の圧力スィッチである。
【００１５】
なお作動油をポンプ３３によって供給タンク３４より汲み上げる際、加圧タンク３２内に圧力変動、脈動が発生するが、０．００１ＭＰａ単位で調整可能な減圧弁４４が設けられているため、圧力変動、脈動を極めて小さくする事ができる。
加圧タンク３２から圧力スィッチ４５を経て供給された静圧油は図２の可変絞り４６にて流量を調整され図４の凹部３、３及び静圧隙間２に供給される。
【００１６】
なお可変絞り４７、４８は３個あるいは２個の凹部がテーブル５にある場合に対応している。使用済みタンク４９には静圧隙間２より流出した静圧油が回収される。
【００１７】
以下静圧油供給装置３１は上記構成のもとで下記の作用を行う。
【００１８】
工場エアー３９はブースタ４０にて加圧後、リザーブタンク４１、エアフィルタ４２、電磁弁４３を経て減圧弁４４にて０．５±０．００１Ｍｐａに設定される。
【００１９】
この設定圧により、加圧タンク３２の作動油は静圧油として圧力スィツチ４５を経て流出し、可変絞り４６（４７，４８）にて流量を調整された後、凹部３、３及び静圧隙間２に供給される。減圧弁４４による厳密な圧力調整により、静圧油には圧力変動、脈動が発生せず、テーブル５上の加工物の仕上げ加工面に段差が生じず、人手及び他の機械による後加工は必要としない。
【００２０】
この後静圧隙間２より流出した静圧油が使用済みタンク４９に回収される。
又本発明は静圧油の油量制御にリリーフバルブを用いていない為、余分なエネルギーを使用する必要がなくテーブル５内が発熱することもない。
【００２１】
【発明の効果】
本発明によれば、油圧ポンプ採用時に表れた圧力変動、脈動は極めて小さいため、高精度な加工物の仕上面を得ることができる上に、リリーフバルブを用いていないため、エネルギーロスが小さく、テーブル内の発熱は小さい静圧油供給装置が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による静圧油供給装置を示す図。
【図２】図１の一部詳細図。
【図３】工作機械の機械全体を示す図。
【図４】静圧油供給装置を適用したベッドの平面図。
【図５】図４のＡ―Ａ断面図。
【符号の説明】
１ ベッド
２ 静圧隙間
３ 凹部
４ 静圧油口
５ テーブル
３１ 静圧油供給装置
３２ 加圧タンク
３３ タンク
３９ 工場エアー
４０ ブースター
４１ リザーブタンク
４２ エアフィルタ
４４ 減圧弁（リリーフ機能付）
４５ 圧力スィッチ
４６ 可変絞り
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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