[发明专利]组合滚珠轴承和机床用主轴装置

说明书

将3列以上的有角滚珠轴承在轴向排列而成的组合滚珠轴承。配置在轴向外侧的有角滚珠轴承的至少一个的滚珠直径，大于配置在轴向内侧的有角滚珠轴承的滚珠直径。

技术领域

本发明涉及组合滚珠轴承和机床用主轴装置。

背景技术

近年来，由机床加工的被加工工件的形状变得复杂化。随着该工件形状的复杂化，为了减少换模次数并提高加工效率，机床自身的构造也变得复杂化。作为机床的构造的复杂化的1个例子，可以例举5轴加工机等多轴加工机。

另外，近年的机床较多利用数控(Numerical Control：NC)来进行加工，随着被加工工件形状的复杂化(例如汽车的车体模具、人工关节等3维立体曲面轮廓加工)、机床构造的复杂化，数控用的加工程序也变得复杂化。因此，在创建数控机床的加工程序时容易产生错误，其结果是，由于机械误动作，容易引起使主轴旋转部位(工具、工具保持托架部位等)与加工物、底座台等周边部件接触干扰、碰撞的问题(以下称作“主轴的碰撞”)。由于该主轴的碰撞，在装入到机床主轴的滚动轴承的滚珠与轨道面的接触部会形成压痕，在该状态下使用主轴会各种产生问题。例如，滚动轴承的滚珠经过压痕而产生的振动会使加工精度变差，或者会产生异常噪声。并且，会产生以压痕为起点的轨道面的剥离，还可能发展为滚动轴承的烧结。另外，在机床制作时，也有可能由于作业者的错误、意外的事故而导致主轴的碰撞。

已知机床等所使用的多列滚动轴承通过改变各列的滚珠直径，增大滚珠直径，从而能够提高轴承刚性，增大轴承动负载容量，实现长寿命化(例如参照专利文献1)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2004-286116号公报

发明内容

本发明欲解决的问题

可是，在机床用主轴装置中，为了提高主轴刚性，有的情况下使用将3列以上的有角滚珠轴承在轴向排列而成的组合滚珠轴承。在这样的组合滚珠轴承中，由于主轴的碰撞而对主轴工具末端负载有负荷时，由于用轴向最靠工具侧列的轴承来最多承受负荷，因此，在滚动轴承的滚珠与轨道面的接触部容易形成加工问题、音响问题引起的水平的压痕。

另外，在有角滚珠轴承中，从轴向作用大负荷时，滚珠与轨道面的接触椭圆的位置有可能偏离，滚珠有可能越过滚道圈的槽肩，使滚珠受损。

在专利文献1所记载的多列滚动轴承中，没有公开组合滚珠轴承，没有考虑耐冲击性。

本发明是鉴于上述问题而完成的，其目的在于提供一种能够提高负载了大负荷的轴承的耐冲击性的组合滚珠轴承和机床用主轴装置。

用于解决问题的方案

本发明的上述目的由下述的构成实现。

(1)一种组合滚珠轴承，将3列以上的有角滚珠轴承在轴向排列而成，所述组合滚珠轴承的特征在于，

配置在轴向外侧的所述有角滚珠轴承的至少一个的滚珠直径，大于配置在轴向内侧的所述有角滚珠轴承的滚珠直径。

(2)如(1)所述的组合滚珠轴承，其特征在于，

配置在所述轴向外侧的所述有角滚珠轴承的接触角，大于配置在所述轴向内侧的所述有角滚珠轴承的接触角。

(3)如(1)或(2)所述的组合滚珠轴承，其特征在于，

配置在所述轴向外侧的所述有角滚珠轴承的滚珠节圆直径，大于配置在所述轴向内侧的所述有角滚珠轴承的滚珠节圆直径。

(4)一种机床用主轴装置，其特征在于，包括(1)～(3)的任一项所述的组合滚珠轴承。

发明的效果