特許 6347837 旋盤

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6347837

(24)【登録日】2018年6月8日

(45)【発行日】2018年6月27日

(54)【発明の名称】旋盤

(51)【国際特許分類】

   B23B 19/00 20060101AFI20180618BHJP

   B23B 19/02 20060101ALI20180618BHJP

【ＦＩ】

   B23B19/00

   B23B19/02 B

【請求項の数】2

【全頁数】10

(21)【出願番号】特願2016-537621(P2016-537621)

(86)(22)【出願日】2014年7月28日

(86)【国際出願番号】JP2014069816

(87)【国際公開番号】WO2016016928

(87)【国際公開日】20160204

【審査請求日】2017年6月2日

(73)【特許権者】

【識別番号】000237271

【氏名又は名称】株式会社ＦＵＪＩ

(74)【代理人】

【識別番号】100115646

【弁理士】

【氏名又は名称】東口 倫昭

(74)【代理人】

【識別番号】100115657

【弁理士】

【氏名又は名称】進藤 素子

(74)【代理人】

【識別番号】100196759

【弁理士】

【氏名又は名称】工藤 雪

(72)【発明者】

【氏名】鈴山 惠史

(72)【発明者】

【氏名】塩谷 康元

(72)【発明者】

【氏名】長井 修

【審査官】 津田 健嗣

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００１−１５０２６１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００７−６１９６０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００２−２８３１０５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開昭６０−６２４３３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２０１２／００６０６５７（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ２３Ｂ １９／００

Ｂ２３Ｂ １９／０２

ＤＷＰＩ（Ｄｅｒｗｅｎｔ Ｉｎｎｏｖａｔｉｏｎ）

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

固定部材と、
該固定部材に取り付けられる取付フランジと、自身の軸周りに回転可能な主軸と、該主軸に取り付けられワークを着脱可能なチャックと、を有する主軸台と、
該ワークを加工する工具を有する工具台と、
該固定部材に該取付フランジを取り付けると共に、逃がし部を有する取付部と、
を備え、
該逃がし部は、該主軸の軸方向から見て、該主軸の軸線を中心に、９０°以上に亘って延在すると共に、該工具が該ワークに切り込む角度を０°位置として、９０°位置、２７０°位置のうち、少なくとも一方を含む旋盤。

【請求項2】

前記取付部は、前記取付フランジと前記固定部材との間に介装され、前記主軸と同軸上に配置される有端環状のスペーサであり、
前記逃がし部は、該スペーサの一端と他端との間に設定される請求項１に記載の旋盤。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ワークに加工を施す旋盤に関する。

【背景技術】

【0002】

ワークの動剛性が低い場合、旋盤でワークを加工する際、ワークが変位しやすい。このため、ワークの加工精度が低下してしまう。この点について、特許文献１には、ワークの剛性が高い方向から工具がワークに当接するように、ワークに対する工具の切り込み角度を制御する方法が開示されている。また、特許文献２には、すり割りリングにより、ヘッドストックにスピンドルケースを固定する主軸台装置が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１０−１７８０１号公報

【特許文献2】特開２００７−２４５２５５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

特許文献１の制御方法の場合、ワークを加工する前に、ワークの動剛性が高い角度を検出し、工具の切り込み角度を当該角度に揃える作業が必要になる。当該作業は煩雑である。特許文献２の主軸台装置の場合、すり割りリングは、スピンドルケースを、全周的に、径方向外側から締め付けている。並びに、すり割りリングは、ヘッドストックに、ボルトにより取り付けられている。このため、ヘッドストックにスピンドルケースをしっかりと固定することができる。しかしながら、特許文献２の主軸台装置によると、すり割りリングの取付作業が必要になる。すなわち、すり割りリングをヘッドストックに取り付ける作業、およびすり割りリングによりスピンドルケースを径方向外側から締め付ける作業が必要になる。これらの作業は煩雑である。また、特許文献２の主軸台装置によると、スピンドルケースを、両持ち構造で支持する必要がある。具体的には、すり割りリングと、ボルト（詳しくは、スピンドルケースのフランジ部に挿通されたボルト）と、により、軸方向両側から、スピンドルケースを挟み込む必要がある。当該構造は複雑である。そこで、本発明は、簡単な構造で、工具の切り込み方向のワークの動剛性が高い旋盤を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0005】

（１）上記課題を解決するため、本発明の旋盤は、固定部材と、該固定部材に取り付けられる取付フランジと、自身の軸周りに回転可能な主軸と、該主軸に取り付けられワークを着脱可能なチャックと、を有する主軸台と、該ワークを加工する工具を有する工具台と、該固定部材に該取付フランジを取り付けると共に、逃がし部を有する取付部と、を備え、該逃がし部は、該主軸の軸方向から見て、該主軸の軸線を中心に、９０°以上に亘って延在すると共に、該工具が該ワークに切り込む角度を０°位置として、９０°位置、２７０°位置のうち、少なくとも一方を含むことを特徴とする。

【0006】

以下、主軸の軸方向を「Ｚ方向」または「主軸方向」、Ｚ方向に対して直交する方向であって工具がワークに切り込む方向を「Ｘ方向」または「切り込み方向」、Ｚ方向およびＸ方向に対して直交する方向であって工具がワークを切削する方向を「Ｙ方向」または「切削方向」と称す。

【0007】

「取付部」とは、固定部材に取付フランジを取り付ける部分をいう。「取付部」は、固定部材、取付フランジと別体であってもよい。また、「取付部」は、固定部材および取付フランジのうち少なくとも一方と、一体であってもよい。また、「逃がし部」とは、取付部において、固定部材と取付フランジとの間に区画されるＺ方向隙間をいう。

【0008】

逃がし部は、固定部材の一部と取付フランジの一部とを、主軸の軸方向に、離間させている。このため、本発明の旋盤によると、「複数の部材をしっかりと連結することにより剛性を高くする」という従来の手法（特許文献２の主軸台装置も同様）に対して、敢えて隙間、すなわち逃がし部を設定することにより、所望の方向の剛性を高くすることができる。

【0009】

また、ワークのＸ方向の動剛性は、ワークの加工精度に影響を与えやすい。これに対して、ワークのＹ方向の動剛性は、ワークの加工精度に影響を与えにくい。その理由は、ワークのＹ方向は、ワークの接線方向に、相当するからである。よって、ワークの加工精度を向上させるためには、ワークのＹ方向の動剛性を向上させるよりも、ワークのＸ方向の動剛性を向上させる方が、より効果的である。この点に鑑み、本発明の旋盤によると、逃がし部は、９０°以上に亘って延在している。このため、逃がし部の量（延在する角度範囲）が９０°未満の場合と比較して、Ｙ方向の動剛性に対して、Ｘ方向の動剛性を、選択的に向上させることができる。並びに、逃がし部の位置は、９０°位置、２７０°位置のうち、少なくとも一方を含んでいる。このため、９０°位置、２７０°位置の双方（つまりＹ方向両端）に、取付部の延在部（逃がし部以外の部分。固定部材と取付フランジとが、直接あるいは間接的に、Ｚ方向に連なる部分。）が設定されている場合と比較して、Ｙ方向の動剛性に対して、Ｘ方向の動剛性を、選択的に向上させることができる。

【0010】

このように、逃がし部の量および位置を設定することにより、取付部のＹ方向の動剛性に対して、取付部のＸ方向の動剛性を、高くすることができる。このため、本発明の旋盤によると、簡単な構造で、主軸台、延いては主軸台に取り付けられたワークのＸ方向の動剛性を、高くすることができる。

【0011】

（２）上記（１）の構成において、前記取付部は、前記取付フランジと前記固定部材との間に介装され、前記主軸と同軸上に配置される有端環状のスペーサであり、前記逃がし部は、該スペーサの一端と他端との間に設定される構成とする方がよい。

【0012】

特許文献２の主軸台装置の場合、すり割りリングの取付作業が必要になる。すなわち、すり割りリングをヘッドストックに取り付ける作業、およびすり割りリングによりスピンドルケースを径方向外側から締め付ける作業、が必要になる。これらの作業は煩雑である。また、特許文献２の主軸台装置の場合、スピンドルケースを、両持ち構造で支持する必要がある。これに対して、本構成の場合、簡単な構造で、主軸台、延いては主軸台に取り付けられたワークのＸ方向の動剛性を、高くすることができる。

【0013】

（２−１）上記（２）の構成において、前記固定部材は、前記主軸台が挿通され開口縁に取付面を有する挿通孔を有し、前記スペーサは、該取付面と前記取付フランジとの間に、前記主軸の軸方向から挟持される構成とする方がよい。

【0014】

本構成によると、固定部材の取付面と、主軸台の取付フランジと、により、スペーサを、Ｚ方向から挟み込むことができる。このため、主軸台延いては主軸台に取り付けられたワークのＺ方向の動剛性を高くすることができる。

【0015】

（２−２）上記（２）の構成において、前記スペーサは、前記主軸台を径方向外側から締め付けない構成とする方がよい。特許文献２のすり割りリングのように、スペーサで主軸台を径方向外側から締め付ける場合、スペーサの径方向の動剛性が全周的に高くなりやすい。このため、Ｙ方向の動剛性とＸ方向の動剛性との間に、差を設定しにくくなる。この点、本構成によると、スペーサが、主軸台を、径方向外側から締め付けない（例えば、スペーサの内周面と、主軸台の外周面と、の間に、径方向の隙間が確保されている）。このため、簡単に、Ｙ方向の動剛性に対して、Ｘ方向の動剛性を、高くすることができる。

【0016】

（２−３）上記（２）の構成において、前記スペーサの前記一端は、前記０°位置に設定され、前記逃がし部は、１８０°未満に亘って延在する構成とする方がよい。本構成によると、０°位置、１８０°位置の双方（つまりＸ方向両端）に、スペーサの延在部（逃がし部以外の部分）が設定されている。このため、簡単に、Ｙ方向の動剛性に対して、Ｘ方向の動剛性を、高くすることができる。

【発明の効果】

【0017】

本発明によると、簡単な構造で、工具の切り込み方向のワークの動剛性が高い旋盤を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0018】

【図1】図１は、本発明の一実施形態となる旋盤のコラム付近の右面図である。

【図2】図２は、図１の主軸台付近の拡大図である。

【図3】図３は、図２のＩＩＩ−ＩＩＩ方向断面図である。

【図4】図４は、実験結果グラフ（Ｚ方向）である。

【図5】図５は、実験結果グラフ（Ｙ方向）である。

【図6】図６は、実験結果グラフ（Ｘ方向）である。

【発明を実施するための形態】

【0019】

以下、本発明の旋盤の実施の形態について説明する。図１に、本発明の一実施形態となる旋盤のコラム付近の右面図（Ｚ方向正面図）を示す。図２に、図１の主軸台付近の拡大図を示す。図３に、図２のＩＩＩ−ＩＩＩ方向断面図を示す。図１〜図３において、左右方向はＺ方向（主軸方向）に、上下方向はＸ方向（切り込み方向）に、前後方向はＹ方向（切削方向）に、各々対応している。

【0020】

＜旋盤の構成＞
まず、本実施形態の旋盤の構成について説明する。図１〜図３に示すように、旋盤１は、コラム２と、主軸台３と、工具台４と、スペーサ５と、を備えている。コラム２は、本発明の「固定部材」の概念に含まれる。コラム２は、ベッド（図略）から立設されている。コラム２は、上下方向に延在している。図３に示すように、コラム２は、挿通孔２０を有している。挿通孔２０は、左右方向に延在している。挿通孔２０の右側（工具台４側）の開口縁には、無端環状の取付面２００が設定されている。

【0021】

クイル式の主軸台３は、主軸ケース３０と、主軸３１と、チャック３２と、を備えている。主軸ケース３０は、左右方向に延在する円筒状を呈している。主軸ケース３０は、挿通孔２０に挿通されている。主軸ケース３０は、取付フランジ３００を備えている。取付フランジ３００は、無端環状を呈している。取付フランジ３００は、主軸ケース３０の外周面から、径方向外側に突設されている。取付フランジ３００は、挿通孔２０の右側に配置されている。取付フランジ３００と取付面２００とは、左右方向に対向している。主軸３１は、主軸ケース３０の径方向内側に配置されている。主軸３１の軸線（径方向中心線）Ａは、左右方向に延在している。主軸３１は、軸線Ａの軸周りに回転可能である。チャック３２は、主軸３１の右端に配置されている。チャック３２は、複数の爪３２０を備えている。複数の爪３２０は、ワークＷを、把持、解放可能である。

【0022】

工具台４は、Ｘ方向スライド４０と、Ｚ方向スライド４１と、タレット４２と、を備えている。Ｘ方向スライド４０は、コラム２に配置されている。Ｘ方向スライド４０は、ボールねじ（図略）により、上下方向にスライド可能である。Ｚ方向スライド４１は、Ｘ方向スライド４０に配置されている。Ｚ方向スライド４１は、ボールねじ（図略）により、左右方向にスライド可能である。図１に一点鎖線で示すように、タレット４２は、Ｚ方向スライド４１の右面に配置されている。タレット４２には、所定角度ごとに、工具Ｔが、着脱可能に配置されている。工具Ｔは、上側から、ワークＷに切り込み可能である。

【0023】

スペーサ５は、延在部５０と、逃がし部５１と、を備えている。延在部５０は、曲率一定のＣ字状を呈している。延在部５０は、主軸３１の軸線Ａと同軸上に配置されている。図２に示すように、右側（主軸３１の正面側）から見て、軸線Ａを中心に、図１に示す工具ＴがワークＷに切り込む角度を０°位置として、時計回り方向に角度が進行する場合、逃がし部５１は、０°位置と１３５°位置との間に設定されている。すなわち、逃がし部５１は、延在部５０の一端５００（０°位置）と、他端５０１（１３５°位置）と、の間に設定されている。ボルト（図略）は、右側から取付フランジ３００とスペーサ５とを貫通し、コラム２に螺着されている。このため、スペーサ５は、取付フランジ３００と取付面２００とにより、左右方向から挟持されている。

【0024】

図２、図３に示すように、コラム２の取付面２００の一部（逃がし部５１の左側に隣接する部分）と取付フランジ３００の一部（逃がし部５１の右側に隣接する部分）とは、逃がし部５１を介して、左右方向に離間している。並びに、コラム２の取付面２００の他部（延在部５０の左側に隣接する部分）と取付フランジ３００の他部（延在部５０の右側に隣接する部分）とは、延在部５０を介して、左右方向に連なっている。

【0025】

ワークＷの加工時においては、まず、チャック３２の複数の爪３２０により、ワークＷを固定する。次に、主軸３１つまりワークＷを、軸線Ａの軸周りに回転させる。続いて、Ｘ方向スライド４０を下側にスライドさせ、上側から、工具ＴをワークＷの外周面に当接させる。このようにして、ワークＷに切削加工が施される。

【0026】

＜作用効果＞
次に、本実施形態の旋盤の作用効果について説明する。図２に示すように、本実施形態の旋盤１のスペーサ５には、逃がし部５１が設定されている。このため、「複数の部材をしっかりと連結することにより剛性を高くする」という従来の手法（特許文献２の主軸台装置も同様）に対して、所望の方向の剛性を高くすることができる。

【0027】

また、逃がし部５１は、９０°以上に亘って延在している。具体的には、逃がし部５１は、１３５°に亘って延在している。このため、逃がし部５１の量（延在する角度範囲）が９０°未満の場合と比較して、Ｙ方向（前後方向）の動剛性に対して、Ｘ方向（上下方向）の動剛性を、選択的に向上させることができる。

【0028】

並びに、逃がし部５１の位置は、９０°位置を含んでいる。このため、９０°位置、２７０°位置の双方（つまりＹ方向両端）に、スペーサ５の延在部５０が設定されている場合と比較して、Ｙ方向の動剛性に対して、Ｘ方向の動剛性を、選択的に向上させることができる。

【0029】

このように、逃がし部５１の量および位置を設定することにより、スペーサ５のＹ方向の動剛性に対して、スペーサ５のＸ方向の動剛性を、高くすることができる。このため、本実施形態の旋盤１によると、簡単な構造で、主軸台３延いては主軸台３に取り付けられたワークＷのＸ方向の動剛性を、高くすることができる。

【0030】

また、図２に示す逃がし部５１を、反時計回り方向に０°位置から２２５°位置まで１３５°に亘って延在させた場合も（つまり、逃がし部５１を、図２に示すＩＩＩ−ＩＩＩ線を境に、前後反転させた場合も）、同様の効果を得ることができる。

【0031】

また、図３に示すように、スペーサ５は、コラム２の取付面２００と、主軸台３の取付フランジ３００と、により、Ｚ方向（左右方向）から挟持されている。このため、主軸台３延いては主軸台３に取り付けられたワークＷのＺ方向の動剛性を高くすることができる。

【0032】

また、仮に、スペーサ５で主軸ケース３０を径方向外側から締め付ける場合、スペーサ５の径方向の動剛性が全周的に高くなりやすい。このため、Ｙ方向の動剛性とＸ方向の動剛性との間に、差を設定しにくくなる。この点、本実施形態の旋盤１によると、スペーサ５が、主軸ケース３０を、径方向外側から締め付けない。このため、簡単に、Ｙ方向の動剛性に対して、Ｘ方向の動剛性を、高くすることができる。

【0033】

また、図２に示すように、延在部５０の一端５００は、０°位置に設定されており、逃がし部５１は、１８０°未満に亘って延在している。このため、０°位置、１８０°位置の双方（つまりＸ方向両端）に、延在部５０が設定されている。したがって、簡単に、Ｙ方向の動剛性に対して、Ｘ方向の動剛性を、高くすることができる。

【0034】

特に、１８０°位置は、軸線Ａを挟んで、０°位置（図１に示す工具ＴがワークＷに切り込む角度）に対向している。このため、工具ＴがワークＷに切り込む際、１８０°位置には、大きな押圧力が加わりやすい。この点、本実施形態の旋盤１によると、１８０°位置に延在部５０が配置されている。このため、工具ＴがワークＷに切り込む際、ワークＷが変位しにくい。

【0035】

＜その他＞
以上、本発明の旋盤の実施の形態について説明した。しかしながら、実施の形態は上記形態に特に限定されるものではない。当業者が行いうる種々の変形的形態、改良的形態で実施することも可能である。

【0036】

上記実施形態の場合、本発明の固定部材としてコラム２を用いた。しかしながら、固定部材としてベッドやベースなどを用いてもよい。すなわち、固定部材は、主軸台３と工具台４とが共に取り付けられる部材であればよい。切り込み方向は、上下方向に特に限定しない。水平方向（前後方向、左右方向）、水平方向に対して傾斜する方向などであってもよい。

【0037】

上記実施形態においては、本発明の「取付部」として、コラム２、取付フランジ３００と別体の、スペーサ５を配置した。そして、スペーサ５に逃がし部５１を配置した。しかしながら、スペーサ５を配置しなくてもよい。すなわち、コラム２および取付フランジ３００のうち少なくとも一方と一体に、取付部を配置してもよい。

【0038】

例えば、図３に示す取付面２００と取付フランジ３００とを直接（スペーサ５を介装せずに）当接させてもよい。そして、取付面２００に図２に示す逃がし部５１を凹設してもよい。この場合は、コラム２の一部が、取付部に相当することになる。

【0039】

また、取付面２００と取付フランジ３００とを直接当接させ、取付フランジ３００の左面（取付面２００側の面）に図２に示す逃がし部５１を凹設してもよい。この場合は、取付フランジ３００の一部が、取付部に相当することになる。

【0040】

また、取付面２００と取付フランジ３００とを直接当接させ、取付面２００および取付フランジ３００の左面に各々凹部を設け、左右一対の凹部を合体させることにより、図２に示す逃がし部５１を形成してもよい。この場合は、コラム２の一部および取付フランジ３００の一部が、取付部に相当することになる。

【0041】

なお、旋盤１は、逃がし部５１の量および位置のうち、少なくとも一方を、敢えて、特定しない形態で実施することも可能である。例えば、逃がし部５１の量を９０°未満に設定してもよい。また、逃がし部５１の位置を、９０°位置、２７０°位置のいずれも含まないように設定してもよい。また、逃がし部５１の量、位置の数値範囲を、敢えて限定しない形態で実施してもよい。この場合であっても、逃がし部５１を配置することにより、コラム（固定部材）２の一部と、取付フランジ３００の一部と、を主軸３１の軸方向に離間させることができる。すなわち、「複数の部材をしっかりと連結することにより剛性を高くする」という従来の手法（特許文献２の主軸台装置も同様）に対して、敢えて逃がし部５１を設定することにより、所望の方向の剛性を高くすることができる。また、スペーサ（取付部）５に、複数の逃がし部５１を設定してもよい。また、旋盤１の種類は特に限定しない。例えば、正面旋盤、立型旋盤、ＮＣ（Ｎｕｍｅｒｉｃａｌ Ｃｏｎｔｒｏｌ）旋盤などであってもよい。

【実施例】

【0042】

＜実験＞
実験においては、図１〜図３に示す逃がし部５１の有無が動剛性に与える影響を調べるために、実施例１、比較例１の動的コンプライアンスを測定した。なお、実施例１は、図１〜図３に示す旋盤１である。また、比較例１は、図１〜図３に示すスペーサ５の代わりに無端環状（逃がし部５１なし）のスペーサを有する旋盤である。また、動的コンプライアンスは、動剛性の逆数である。動的コンプライアンスが大きいほど、動剛性は低くなる。反対に、動的コンプライアンスが小さいほど、動剛性は高くなる。

【0043】

実験は、インパルス加振試験である。実験においては、まず、実施例１の図２、図３に示すワーク端Ｂに、加速度センサを取り付けた。続いて、切削状態のまま実施例１（旋盤１）を停止した。それから、ワークＷに、インパルスハンマで打撃を加えた。そして、加速度センサのデータをＦＦＴ（Ｆａｓｔ Ｆｏｕｒｉｅｒ Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ）解析することにより、動的コンプライアンスを算出した。比較例１についても、同様に動的コンプライアンスを算出した。図４に、実験結果グラフ（Ｚ方向）を示す。図５に、実験結果グラフ（Ｙ方向）を示す。図６に、実験結果グラフ（Ｘ方向）を示す。なお、図４〜図６においては、比較例１のデータを細線で示す。なお、ワークＷの加工に影響を及ぼすのは、周波数１５０Ｈｚ（図４〜図６に点線で示す）以上の動的コンプライアンス、つまり動剛性である。

【0044】

まず、Ｚ方向（主軸方向）の動的コンプライアンスについて説明する。図４に示すように、ワーク端Ｂの動的コンプライアンスは、実施例１と比較例１とであまり相違しなかった。具体的には、実施例１の動的コンプライアンスの最大値は、周波数４００Ｈｚにおいて、０．００２μｍ／Ｎだった。また、比較例１の動的コンプライアンスの最大値は、周波数５３１Ｈｚにおいて、０．００３μｍ／Ｎだった。

【0045】

次に、Ｙ方向（切削方向）の動的コンプライアンスについて説明する。図５に示すように、ワーク端Ｂの動的コンプライアンスは、実施例１と比較例１とであまり相違しなかった。具体的には、実施例１の動的コンプライアンスの最大値は、周波数４００Ｈｚにおいて、０．０３５μｍ／Ｎだった。また、比較例１の動的コンプライアンスの最大値は、周波数４５７Ｈｚにおいて、０．０３２μｍ／Ｎだった。

【0046】

次に、Ｘ方向（切り込み方向）の動的コンプライアンスについて説明する。図６に示すように、ワーク端Ｂの動的コンプライアンスは、実施例１の方が、比較例１よりも、小さかった。具体的には、実施例１の動的コンプライアンスの最大値は、点Ｐ２に示すように、周波数４４２Ｈｚにおいて、０．０４２μｍ／Ｎだった。また、比較例１の動的コンプライアンスの最大値は、点Ｐ１に示すように、周波数４７７Ｈｚにおいて、０．０９５μｍ／Ｎだった。

【0047】

このように、実験から、比較例１よりも実施例１の方が、Ｘ方向の動的コンプライアンスが小さくなることが判った。すなわち、比較例１よりも実施例１の方が、Ｘ方向の動剛性が高くなることが判った。また、実施例１は、比較例１と同程度の、Ｙ方向、Ｚ方向の動剛性を確保できることが判った。

【0048】

また、図６に示す比較例１の動的コンプライアンスのピーク（点Ｐ１）の周波数（＝４７７Ｈｚ）は、ワークＷの共振周波数（固有振動数）に対応している。この点、実施例１によると、比較例１のピーク（点Ｐ１）を、２つのピーク（点Ｐ２、Ｐ３）に分割できることが判った。また、共振周波数を避けて、低周波数側と高周波数側に、各々ピーク（点Ｐ２、Ｐ３）を設定できることが判った。また、ピーク（点Ｐ２、点Ｐ３）の高さ（動的コンプライアンス）を小さくできることが判った。

【0049】

＜シミュレーション＞
シミュレーションにおいては、図１〜図３に示す逃がし部５１の位置、長さが動剛性に与える影響を調べるために、実施例１、比較例２、３に対して、ＦＥＭ（Ｆｉｎｉｔｅ Ｅｌｅｍｅｎｔ Ｍｅｔｈｏｄ）解析を行い、動的コンプライアンスを算出した。

【0050】

実施例１は、図１〜図３に示す旋盤１である。また、比較例２は、実施例１に対して、図２に示す他端５０１が７０°位置に配置されている旋盤である。すなわち、９０°位置、２７０°位置の双方（つまりＹ方向両端）に、スペーサ５の延在部５０が設定されている旋盤である。並びに、逃がし部５１が７０°に亘って延在している旋盤である。また、比較例３は、実施例１に対して、図２に示す一端５００が７５°位置に、他端５０１が１０５°位置に、各々配置されている旋盤である。すなわち、９０°位置に逃がし部５１が、２７０°位置に延在部５０が、各々設定されている旋盤である。並びに、逃がし部５１が３０°に亘って延在している旋盤である。

【0051】

比較例２のワーク端ＢのＸ方向の動的コンプライアンスの最大値を１００％とした場合、比較例３のワーク端ＢのＸ方向の動的コンプライアンスの最大値は９８％だった。すなわち、比較例２よりも比較例３の方が、動的コンプライアンスが２％小さかった。また、比較例２のワーク端ＢのＸ方向の動的コンプライアンスの最大値を１００％とした場合、実施例１のワーク端ＢのＸ方向の動的コンプライアンスの最大値は９４％だった。すなわち、比較例２よりも実施例１の方が、動的コンプライアンスが６％小さかった。このように、シミュレーションから、比較例２、３よりも実施例１の方が、Ｘ方向の動的コンプライアンスが小さくなることが判った。すなわち、比較例２、３よりも実施例１の方が、Ｘ方向の動剛性が高くなることが判った。

【符号の説明】

【0052】

１：旋盤、２：コラム（固定部材）、２０：挿通孔、２００：取付面、３：主軸台、３０：主軸ケース、３００：取付フランジ、３１：主軸、３２：チャック、３２０：爪、４：工具台、４０：Ｘ方向スライド、４１：Ｚ方向スライド、４２：タレット、５：スペーサ、５０：延在部、５００：一端、５０１：他端、５１：逃がし部、Ａ：軸線、Ｂ：ワーク端、Ｔ：工具、Ｗ：ワーク。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】