JP2007307668A - Coil spring end part machining machine and coil spring end part machining method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、コイルばねの両端部を加工するコイルばね端部加工機及びコイルばね端部加工方法に関する。 The present invention relates to a coil spring end processing machine and a coil spring end processing method for processing both ends of a coil spring.
一般にコイルばねは、線材から成形された後、平面研削機にて両端部を平面研削され、さらに、面取加工機にて両端面外縁部を面取り加工される。その平面研削機としては、同軸上に配置された1対の砥石車の端面間に、コイルばねを通過させる構成のものが知られている(例えば、特許文献1参照)。また、面取加工機としては、図20に示すように、回転軸が平行になった1対の砥石車1,1を備え、これら砥石車1,1の周面1A,1A間でコイルばね4を回転させながら面取り加工を行うものが知られている。この面取加工機では、コイルばね4を回転させるために、ベルトコンベア2と、そのベルトコンベア2の上方を覆う転動ガイド3と、水平方向で対向した1対の端面ガイド5,5とを有している。そして、これらベルトコンベア2、転動ガイド3及び1対の端面ガイド5,5によって四方を囲まれた空間に複数のコイルばね4が収容され、ベルトコンベア2を作動することでコイルばね4が転動ガイド3に沿って転動しながら砥石車1,1の間を移動する。これにより、コイルばね4の両端面外縁部が両砥石車1,1の周面1A,1Aに摺接して面取り加工が施される(例えば、非特許文献1参照)。
しかしながら、上記した従来のコイルばねの加工方法では、別々に設けられた平面研削機と面取加工機とを用いてコイルばねの両端部を加工していたので、作業効率が悪かった。また、上記した従来の面取加工機では、コイルばね4がベルトコンベア2及び転動ガイド3に挟持されて変形し、面取りの品質が不安定になり得た。これに対し、ベルトコンベア2及び転動ガイド3によるコイルばね4に対する挟持力を小さくすると、研削抵抗力によりコイルばね4が砥石車1,1の回転軸方向に逃げて、面取りの品質が不安定になるという問題が生じる。
However, in the above-described conventional coil spring machining method, both end portions of the coil spring are machined using a separately provided surface grinder and chamfering machine, so that the work efficiency is poor. Further, in the above-described conventional chamfering machine, the
本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、コイルばねの両端部の平面研削と面取加工とを効率よく行うことが可能であると共に、従来より面取りの品質を安定させることが可能なコイルばね端部加工機及びコイルばね端部加工方法の提供を目的とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and can efficiently perform surface grinding and chamfering of both end portions of a coil spring, and can stabilize the quality of chamfering as compared with the prior art. An object is to provide a coil spring end processing machine and a coil spring end processing method.
上記目的を達成するためになされた請求項1の発明に係るコイルばね端部加工機は、コイルばねの両端部を加工するコイルばね端部加工機において、互いの端面が対向した状態で共に回転する1対の砥石車と、コイルばねが内側に挿入されかつコイルばねより軸長が短い筒形のばねホルダと、ばねホルダを保持して、両砥石車の間の砥石間領域に進退させるホルダ移動機構と、ばねホルダの軸方向を砥石車の端面に直交させて、コイルばねの両端面を両砥石車の端面に当接させる直立姿勢と、ばねホルダの軸方向を砥石車の端面に対して傾斜させて、コイルばねの両端面外縁部を両砥石車に当接させかつ砥石車からの研削抵抗力によりコイルばねをばねホルダ内で回転させる傾斜姿勢とにばねホルダを姿勢変更するためのホルダ姿勢変更機構とを備えたところに特徴を有する。
In order to achieve the above object, a coil spring end processing machine according to the invention of
請求項2の発明は、請求項1に記載のコイルばね端部加工機において、ホルダ移動機構には、一方向に回転し、外縁部に複数のばねホルダが姿勢変更可能に取り付けられた回転テーブルが備えられ、その回転テーブルの外縁部の一部を砥石間領域内に配置したところに特徴を有する。 According to a second aspect of the present invention, in the coil spring end processing machine according to the first aspect, the holder moving mechanism rotates in one direction, and a plurality of spring holders are attached to the outer edge portion so that the posture can be changed. And is characterized in that a part of the outer edge of the rotary table is arranged in the region between the grinding wheels.
請求項3の発明は、請求項2に記載のコイルばね端部加工機において、1対の砥石車は、同軸上に配置されかつ上下方向で対向し、回転テーブルに対して下方から対向しかつ下方の砥石車の端面と面一になってばねホルダ内のコイルばねを下方から支持する固定テーブルが設けられたところに特徴を有する。 According to a third aspect of the present invention, in the coil spring end processing machine according to the second aspect, the pair of grinding wheels are arranged coaxially and face each other in the vertical direction, face the rotary table from below and It is characterized in that a fixed table is provided which is flush with the end face of the lower grinding wheel and supports the coil spring in the spring holder from below.
請求項4の発明は、請求項3に記載のコイルばね端部加工機において、固定テーブルには、砥石間領域を通過したばねホルダからコイルばねを固定テーブルの下方に排出可能とするための排出口が形成されたところに特徴を有する。 According to a fourth aspect of the present invention, in the coil spring end portion processing machine according to the third aspect, the fixed table includes a discharge for enabling the coil spring to be discharged from the spring holder that has passed through the region between the grindstones to the lower side of the fixed table. It is characterized in that the outlet is formed.
請求項5の発明は、請求項4に記載のコイルばね端部加工機において、排出口を開閉可能なシャッターを設けたところに特徴を有する。
The invention of
請求項6の発明は、請求項3乃至5の何れかに記載のコイルばね端部加工機において、1対の砥石車は、互いに逆向きに回転するところに特徴を有する。 A sixth aspect of the present invention is characterized in that, in the coil spring end portion processing machine according to any of the third to fifth aspects, the pair of grinding wheels rotate in opposite directions.
請求項7の発明は、請求項1乃至6の何れかに記載のコイルばね端部加工機において、ホルダ姿勢変更機構は、ばねホルダを直立姿勢にして砥石間領域に通過させた後、ばねホルダを傾斜姿勢に変更して砥石間領域に通過させるように構成されたところに特徴を有する。 A seventh aspect of the present invention is the coil spring end processing machine according to any one of the first to sixth aspects, wherein the holder posture changing mechanism sets the spring holder in an upright posture and passes it through the region between the grindstones. Is characterized in that it is configured to be changed into an inclined posture and passed through the region between the grinding wheels.
請求項8の発明は、請求項1乃至7の何れかに記載のコイルばね端部加工機において、ホルダ姿勢変更機構は、傾斜姿勢にしたばねホルダの傾斜角を、砥石間領域で一定の角度に保持するように構成されたところに特徴を有する。
The invention according to claim 8 is the coil spring end processing machine according to any one of
請求項9の発明は、請求項1乃至7の何れかに記載のコイルばね端部加工機において、ホルダ姿勢変更機構は、傾斜姿勢にしたばねホルダの傾斜角を、砥石間領域で徐々に変更するように構成されたところに特徴を有する。
The invention according to claim 9 is the coil spring end processing machine according to any one of
請求項10の発明は、請求項2乃至9の何れかに記載のコイルばね端部加工機において、ホルダ姿勢変更機構は、各ばねホルダ毎に設けられて、先端部がばねホルダに連結され、そのばねホルダの姿勢変更に連動して回転テーブルの径方向に直動する直動リンクと、回転テーブルの中心部に回転可能に設けられた可動カム盤と、複数の直動リンクに対応して可動カム盤に形成され、回転テーブルの径方向に対して斜めに交差した複数の傾斜カム溝と、各直動リンクに設けられ、各傾斜カム溝に係合したカムフォロアと、可動カム盤を回転駆動するためのカム盤駆動部とを備えてなるところに特徴を有する。 A tenth aspect of the present invention is the coil spring end processing machine according to any one of the second to ninth aspects, wherein the holder posture changing mechanism is provided for each spring holder, and the tip portion is coupled to the spring holder. Corresponding to a linear motion link that moves linearly in the radial direction of the rotary table in conjunction with the change in posture of the spring holder, a movable cam panel that is rotatably provided at the center of the rotary table, and a plurality of linear motion links A plurality of inclined cam grooves that are formed on the movable cam panel and obliquely intersect with the radial direction of the rotary table, cam followers that are provided in each linear motion link and that engage with each inclined cam groove, and rotate the movable cam disk It is characterized in that it is provided with a cam panel drive unit for driving.
請求項11の発明は、請求項2乃至9の何れかに記載のコイルばね端部加工機において、ホルダ姿勢変更機構は、各ばねホルダ毎に設けられて、先端部がばねホルダに連結され、そのばねホルダの姿勢変更に連動して回転テーブルの径方向に直動する直動リンクと、各直動リンクに設けられたカムフォロアと、回転テーブルと分離して固定された固定カム盤と、固定カム盤に形成されて、回転テーブルの回転中心を囲む環状をなし、直動リンク群の各カムフォロアが係合した環状カム溝とを備えてなるところに特徴を有する。
The invention of claim 11 is the coil spring end processing machine according to any one of
請求項12の発明は、請求項11に記載のコイルばね端部加工機において、1つの回転テーブルに対して1対の砥石車を2組設け、一方の組の砥石車をばねホルダが通過する間に、ばねホルダを直立姿勢に保持し、他方の組の砥石車をばねホルダが通過する間に、ばねホルダを傾斜姿勢に保持するように環状カム溝を形成したところに特徴を有する。 According to a twelfth aspect of the present invention, in the coil spring end processing machine according to the eleventh aspect, two pairs of grinding wheels are provided for one rotary table, and the spring holder passes through one set of grinding wheels. In the meantime, the spring holder is held in an upright posture, and an annular cam groove is formed so as to hold the spring holder in an inclined posture while the spring holder passes through the other set of grinding wheels.
請求項13の発明は、請求項10乃至12の何れかに記載のコイルばね端部加工機において、ばねホルダの回動中心に固定されたピニオンと、直動リンクに形成されてピニオンに噛合したラックとを備えたところに特徴を有する。
The invention according to claim 13 is the coil spring end processing machine according to any one of
請求項14の発明は、請求項10乃至12の何れかに記載のコイルばね端部加工機において、直動リンクの先端部は、ばねホルダのうち回動中心から離れた位置に回動可能に連結されたところに特徴を有する。 According to a fourteenth aspect of the present invention, in the coil spring end processing machine according to any one of the tenth to twelfth aspects, the distal end portion of the linear motion link is rotatable to a position away from the rotation center of the spring holder. It is characterized by being connected.
請求項15の発明は、請求項2乃至14の何れかに記載のコイルばね端部加工機において、コイルばねを、その軸方向が上下方向を向いた状態にして送給するばね送給装置と、ばね送給装置及び回転テーブルの上方に配置されて、それらばね送給装置と回転テーブルとの間を往復動するスライダと、スライダに取り付けられて上下動する直動アームと、直動アームの下端部に設けられ、ばね送給装置が送給したコイルばねを保持可能なハンドとを備えたところに特徴を有する。 A fifteenth aspect of the present invention is the coil spring end processing machine according to any one of the second to fourteenth aspects, wherein the coil spring is fed in a state where the axial direction thereof is directed vertically. A slider that is disposed above the spring feeding device and the rotary table, reciprocates between the spring feeding device and the rotary table, a linear arm that is attached to the slider and moves up and down, and It is characterized in that it is provided with a hand provided at the lower end and capable of holding the coil spring fed by the spring feeding device.
請求項16の発明に係るコイルばね端部加工方法は、コイルばねの両端部を加工するコイルばね端部加工方法において、互いの端面が対向した状態で共に回転する1対の砥石車と、コイルばねが内側に挿入されかつコイルばねより軸長が短い筒形のばねホルダとを設けておき、ばねホルダを1対の砥石車の間に配置しかつ、そのばねホルダの軸方向を砥石車の端面に直交させた直立姿勢にして、コイルばねの両端面を平面研削する端面加工工程と、ばねホルダを1対の砥石車の間に配置しかつ、そのばねホルダの軸方向を砥石車の端面に対して傾斜させた傾斜姿勢にして、コイルばねの両端面外縁部を面取り加工する面取り加工工程とを行うところに特徴を有する。 A coil spring end machining method according to the invention of claim 16 is a coil spring end machining method for machining both ends of a coil spring, and a pair of grinding wheels that rotate together with their end faces facing each other, and a coil A cylindrical spring holder having a spring inserted inside and a shorter axial length than the coil spring is provided, the spring holder is disposed between a pair of grinding wheels, and the axial direction of the spring holder is set to the grinding wheel An end face machining step in which both end faces of the coil spring are surface ground in an upright posture orthogonal to the end face, and the spring holder is disposed between a pair of grinding wheels, and the axial direction of the spring holder is the end face of the grinding wheel And a chamfering process for chamfering the outer edge portions of both end faces of the coil spring.
請求項17の発明は、請求項16に記載のコイルばね端部加工方法において、傾斜姿勢にしたばねホルダの傾斜角を、砥石間領域で一定角度に保持するところに特徴を有する。 The invention of claim 17 is characterized in that, in the coil spring end machining method according to claim 16, the inclination angle of the spring holder in the inclined posture is held at a constant angle in the region between the grindstones.
請求項18の発明は、請求項16に記載のコイルばね端部加工方法において、傾斜姿勢にしたばねホルダの傾斜角を、砥石間領域で徐々に変更するところに特徴を有する。
The invention of
[請求項1の発明]
請求項1のコイルばね端部加工機によれば、コイルばねを収容したばねホルダを直立姿勢にして砥石間領域に配置すると、コイルばねの両端部が両砥石車の端面に当接して平面研削される。また、ばねホルダを傾斜させて傾斜姿勢にして砥石間領域に配置すると、コイルばねの両端面外縁部が両砥石車に当接して面取り加工される。即ち、本発明のコイルばね端部加工機では、コイルばねの両端部の平面研削と面取り加工の両方を行うことができ、作業効率が向上する。しかも、面取り加工中に、コイルばねはばねホルダに収容されて軸方向と直交する全方向への移動が規制されるので、従来のコイルばね端部加工機に比べて面取り加工中のコイルばねの位置が安定する。また、コイルばねは砥石車から受けた研削抵抗力により回転するので、従来のようにコイルばねをベルトコンベアと転動ガイドとの間に挟持する必要がなくなり、コイルばねの変形を抑えることができる。これらにより、面取り加工の品質が向上する。
[Invention of Claim 1]
According to the coil spring end processing machine of
[請求項2の発明]
請求項2の構成によれば、複数のばねホルダは回転テーブルの外縁部に姿勢変更可能に取り付けられ、その回転テーブルが回転することで、各ばねホルダが砥石間領域を順次通過する。これにより、複数のコイルばねを効率良く順次加工することが可能になる。
[Invention of claim 2]
According to the configuration of the second aspect, the plurality of spring holders are attached to the outer edge portion of the rotary table so that the posture can be changed, and the rotary table rotates so that each spring holder sequentially passes through the region between the grindstones. Thereby, a plurality of coil springs can be efficiently and sequentially processed.
[請求項3の発明]
請求項3の構成によれば、1対の砥石車が、同軸上に配置されかつ上下方向で対向しているので、コイルばね端部加工機を水平方向でコンパクトにすることができる。また、固定テーブルが下方の砥石車の端面と面一になってばねホルダ内のコイルばねを下方から支持しているので、ばねホルダの砥石間領域への進退をスムーズに行うことができる。
[Invention of claim 3]
According to the configuration of the third aspect, since the pair of grinding wheels are arranged coaxially and face each other in the vertical direction, the coil spring end processing machine can be made compact in the horizontal direction. In addition, since the fixed table is flush with the end surface of the lower grinding wheel and supports the coil spring in the spring holder from below, the spring holder can be smoothly advanced and retracted into the region between the grinding wheels.
[請求項4の発明]
請求項4の構成によれば、ばねホルダが固定テーブルの排出口を通過する際に、ばねホルダから排出口へとコイルばねを排出することができる。
[Invention of claim 4]
According to the structure of
[請求項5の発明]
請求項5の構成によれば、必要に応じてシャッターにて排出口を閉塞することで、排出口へのコイルばねの排出を禁止することができる。
[Invention of claim 5]
According to the configuration of the fifth aspect, the discharge of the coil spring to the discharge port can be prohibited by closing the discharge port with a shutter as necessary.
[請求項6の発明]
請求項6の構成によれば、1対の砥石車は、互いに逆向きに回転するので、ばねホルダを傾斜姿勢にしたときに、砥石車からの研削抵抗力がコイルばねの両端部に均等にかかり、効率よくコイルばねを回転させることができる。
[Invention of claim 6]
According to the configuration of the sixth aspect, since the pair of grinding wheels rotate in opposite directions, the grinding resistance force from the grinding wheel is evenly applied to both ends of the coil spring when the spring holder is inclined. The coil spring can be efficiently rotated.
[請求項7の発明]
請求項7のコイルばね端部加工機によれば、ばねホルダを直立姿勢にして砥石間領域に通過させることで、コイルばねを所定の軸長にしてから、両端面外縁部の面取り加工を行うことができる。
[Invention of Claim 7]
According to the coil spring end processing machine of claim 7, the spring holder is set in an upright posture and passed through the region between the grindstones so that the coil spring has a predetermined axial length, and then the outer edge portions of both end surfaces are chamfered. be able to.
[請求項8及び17の発明]
請求項8及び17の発明によれば、傾斜姿勢にしたばねホルダの傾斜角を一定の角度に保持することにより、コイルばねの両端面外縁部にテーパー状の面取り加工(所謂、C面取り加工)を行うことができる。
[Inventions of Claims 8 and 17]
According to the eighth and seventeenth aspects of the present invention, by holding the inclination angle of the spring holder in the inclined posture at a constant angle, tapered chamfering is performed on the outer edge portions of both end surfaces of the coil spring (so-called C chamfering). It can be performed.
[請求項9及び18の発明]
請求項9及び18の発明によれば、傾斜姿勢にしたばねホルダの砥石車の傾斜角を徐々に変更することにより、コイルばねの両端面外縁部に丸みを帯びた面取り加工(所謂、R面取り加工)を行うことができる。
[Inventions of Claims 9 and 18]
According to the ninth and eighteenth aspects of the present invention, by gradually changing the inclination angle of the grinding wheel of the spring holder in the inclined posture, the outer edge portions of both end faces of the coil spring are rounded off (so-called R chamfering). Processing).
[請求項10の発明]
請求項10のコイルばね端部加工機では、回転テーブルの径方向に直動する直動リンクが各ばねホルダ毎に備えられ、それら直動リンクに設けられたカムフォロアが、回転テーブルの中心部に備えられた可動カム盤の各傾斜カム溝に係合している。これにより、カム盤駆動部にて可動カム盤を回転駆動すると、各傾斜カム溝内を各カムフォロアが移動することで複数の直動リンクが一度に直動し、これに連動して複数のばねホルダが一度に回動して姿勢が変わる。このように、本発明の構成によれば、1つの駆動源で複数のばねホルダを一度に姿勢変更することができる。
[Invention of Claim 10]
In the coil spring end processing machine according to
[請求項11の発明]
請求項11のコイルばね端部加工機では、回転テーブルの径方向に直動する直動リンクが各ばねホルダ毎に備えられ、それら直動リンクに設けられたカムフォロアが、回転テーブルと分離して固定された固定カム盤の環状カム溝に係合している。これにより、回転テーブルが回転すると、各環状カム溝内を各カムフォロアが移動することで各直動リンクが直動する。そして、環状カム溝の所定の位置をカムフォロアが通過する際にばねホルダが直立姿勢になると共に、環状カム溝の別の位置をカムフォロアが通過する際にばねホルダが傾斜姿勢になる。即ち、本発明によれば、回転テーブルと共に回転位置に応じて各ばねホルダを姿勢変更することができる。
[Invention of Claim 11]
In the coil spring end processing machine according to claim 11, a linear motion link that linearly moves in the radial direction of the rotary table is provided for each spring holder, and the cam follower provided on the linear motion link is separated from the rotary table. It is engaged with an annular cam groove of a fixed fixed cam disk. As a result, when the rotary table rotates, each cam follower moves in each annular cam groove, so that each linear link moves linearly. The spring holder is in an upright posture when the cam follower passes through a predetermined position of the annular cam groove, and the spring holder is in an inclined posture when the cam follower passes through another position of the annular cam groove. That is, according to the present invention, the posture of each spring holder can be changed according to the rotational position together with the rotary table.
[請求項12の発明]
請求項12の構成によれば、1つの回転テーブルに対して1対の砥石車を2組設け一方の組の砥石車をばねホルダが通過する間に、ばねホルダが直立姿勢になってコイルばねの両端部が平面研削され、他方の組の砥石車をばねホルダが通過する間にばねホルダが傾斜姿勢になって、コイルばねの両端面外縁部が面取り加工される。即ち、本発明では、コイルばねの平面研削を行っている間に、別のコイルばねの面取り加工を行うことができ、効率良くコイルばねの加工を行うことができる。
[Invention of Claim 12]
According to the structure of the twelfth aspect, two pairs of grinding wheels are provided for one rotary table, and the spring holder is in an upright posture while the spring holder passes through one pair of grinding wheels. Both end portions of the coil spring are subjected to surface grinding, and the spring holder is inclined while the spring holder passes through the other set of grinding wheels, and the outer edge portions of both end surfaces of the coil spring are chamfered. That is, in the present invention, it is possible to chamfer another coil spring while performing surface grinding of the coil spring, and to efficiently process the coil spring.
[請求項13の発明]
請求項13の構成によれば、直動リンクに形成されたラックが、ばねホルダの回動中心に固定されたピニオンとの噛合により、直動リンクが直動するとばねホルダが回動する。
[Invention of Claim 13]
According to the configuration of the thirteenth aspect, when the rack formed on the linear link is engaged with the pinion fixed to the rotation center of the spring holder, the spring holder rotates when the linear link directly moves.
[請求項14の発明]
請求項14の構成によれば、直動リンクが直動すると、ばねホルダのうち回動中心から離れた位置に力が付与されてばねホルダが回動する。
なお、本発明において「直動リンクの先端部は、ばねホルダのうち回動中心から離れた位置に回動可能に連結された」構成には、例えば直動リンク及びばねホルダの一方にピンを設けると共に他方に長孔を設けてこれらを係合した構成や、直動リンクとばねホルダとの間に別のリンクを設け、その別のリンクの両端部を、直動リンク及びばねホルダにそれぞれピンにて回動可能に連結した構成も含まれる。
[Invention of Claim 14]
According to the structure of Claim 14, when a linear motion link moves linearly, force will be provided to the position away from the rotation center among spring holders, and a spring holder will rotate.
In the present invention, for example, in the configuration in which “the tip of the linear link is rotatably connected to a position away from the rotational center of the spring holder”, for example, a pin is provided on one of the linear link and the spring holder. A structure in which a long hole is provided on the other and engaged with each other, and another link is provided between the linear link and the spring holder, and both ends of the other link are connected to the linear link and the spring holder, respectively. A configuration in which a pin is rotatably connected is also included.
[請求項15の発明]
請求項15の構成によれば、ばねホルダにコイルばねを収容する場合には、スライダをばね送給装置側に移動し、直動アームを下方に移動してその直動アームの下端部のハンドによってコイルばねを保持する。そして、直動アームを上方に移動してからスライダを回転テーブル側に移動する。このとき、ばねホルダを直立姿勢にしておく。そして、直動アームを下方に移動することで、コイルばねをばねホルダに挿入する。そして、ハンドによる保持を解除して、ばねホルダにコイルばねを収容することができる。
[Invention of Claim 15]
According to the configuration of the fifteenth aspect, when the coil spring is accommodated in the spring holder, the slider is moved to the spring feeding device side, the linear motion arm is moved downward, and the hand at the lower end of the linear motion arm is moved. The coil spring is held by. Then, after moving the linear movement arm upward, the slider is moved to the rotary table side. At this time, the spring holder is kept in an upright posture. Then, the coil spring is inserted into the spring holder by moving the linear motion arm downward. And the holding | maintenance by a hand is cancelled | released and a coil spring can be accommodated in a spring holder.
[請求項16の発明]
請求項16のコイルばね端部加工方法によれば、コイルばねを収容したばねホルダを直立姿勢にして1対の砥石車の間に配置することで、コイルばねの両端部が両砥石車の端面に当接して平面研削される。次いで、ばねホルダを傾斜させて傾斜姿勢にして1対の砥石車の間に配置することで、コイルばねの両端面外縁部が面取り加工される。即ち、本発明のコイルばね端部加工方法によれば、1対の砥石車を用いて、コイルばねの両端部の平面研削と面取り加工の両方を行うことができ、作業効率が向上する。しかも、面取り加工中に、コイルばねはばねホルダに収容されて軸方向と直交する全方向への移動が規制されるので、従来のコイルばね端部加工機に比べて面取り加工中のコイルばねの位置が安定し、面取り加工の品質が向上する。
[Invention of Claim 16]
According to the coil spring end portion processing method of claim 16, by arranging the spring holder accommodating the coil spring in an upright posture and between the pair of grinding wheels, both end portions of the coil spring are end faces of both grinding wheels. The surface is ground by abutting. Next, the outer edge portions of the both end surfaces of the coil spring are chamfered by inclining the spring holder and placing the spring holder between the pair of grinding wheels. That is, according to the coil spring end portion processing method of the present invention, both the surface grinding and the chamfering processing of both ends of the coil spring can be performed using a pair of grinding wheels, and the working efficiency is improved. In addition, during the chamfering process, the coil spring is accommodated in the spring holder, and movement in all directions orthogonal to the axial direction is restricted, so that the coil spring being chamfered can be compared with a conventional coil spring end processing machine. The position is stable and the quality of chamfering is improved.
[第1実施形態]
以下、本発明の一実施形態に係るコイルばね端部加工機10を図1〜図14に基づいて説明する。図1(A)には、コイルばね端部加工機10による加工を必要とするコイルばね90が示されている。このコイルばね90は、断面円形の線材95を図示しないばね成形機にて成形した圧縮コイルばねであって、両端部に座巻部91,91を備えている。そして、このコイルばね90の両端部の平面研削と面取り加工を行うために本実施形態のコイルばね端部加工機10が使用される。
[First Embodiment]
Hereinafter, a coil spring
図2に示すようにコイルばね端部加工機10は、床上に設置されたフレーム12に1対の可動ベース部13A,13Bを上下に並べて備えている。フレーム12と上側の可動ベース部13Aとの間には、上下方向に延びたリニアガイド(図示せず)とボールねじ機構13Gとが備えられている。そして、砥石上下駆動モータ13Mによりボールねじ機構13Gを作動して、可動ベース部13Aが上下の任意の位置に位置決めされる。また、フレーム12と下側の可動ベース部13Bとの間にも同様に、リニアガイド及びボールねじ機構(共に図示せず)とが備えられて、砥石上下駆動モータ(図示せず)により上下の任意の位置に位置決めされる。
As shown in FIG. 2, the coil spring
上側の可動ベース部13Aは、鉛直方向に延びた駆動シャフト14Aを回転可能に軸支しており、駆動シャフト14Aの上端部に砥石駆動モータ15Aがプーリ及びベルト(共に図示せず)にて連結されている。これに対し、下側の可動ベース部13Bは、上側の駆動シャフト14Aと同軸上に駆動シャフト14Bを回転可能に軸支して備え、その駆動シャフト14Bの下端部に砥石駆動モータ15Bがプーリ及びベルト(共に図示せず)にて連結されている。
The upper
上側の駆動シャフト14Aの下端部には、砥石車20が一体回転可能に固定され、下側の駆動シャフト14Bの上端部には、砥石車21が一体回転可能に固定されている。これら砥石車20,21は、共に円板状をなし、外径が同じになっている。また、これら砥石車20,21のうち互いに対向した端面20A,21Aは、共に砥石車20,21の回転軸20J,21Jと直交した平坦面をなしている。
A grinding
コイルばね端部加工機10には、砥石車20,21の間の砥石間領域R1にコイルばね90を通過させるためのばね保持移動機構50が設けられている。ばね保持移動機構50は、フレーム12の下部から側方に張り出した支持台51に取り付けられている。図3に拡大して示すように、支持台51の上面からは、複数の支柱52が起立しており、それら支柱52の上端部には、固定テーブル55が取り付けられている。固定テーブル55は、水平な円板状をなし、固定テーブル55の上面と、下側の砥石車21の端面21Aとは面一になっている。また、固定テーブル55には、下側の砥石車21との干渉を避けるためにその砥石車21と同心かつ砥石車21より僅かに径が大きな円弧状の切欠部55Aが備えられている。
The coil spring
支柱52の長手方向における中間部分には、可動ベース板53が取り付けられている。この可動ベース板53は、水平な板状をなし、その外縁部の複数位置には、筒状のガイド53Gが上下に貫通した状態に固定されている。そして、これらガイド53Gを支柱52に挿通させて、可動ベース板53が上下に平行移動する。支持台51と固定テーブル55との間には、支柱52と平行にボールネジシャフト54Aが差し渡されている。そして、ボールネジシャフト54Aの下端部には、支持台51に取り付けられたテーブル上下駆動モータ49が連結され、ボールネジシャフト54Aの中間部には、可動ベース板53に固定されたボールナット54Bが螺合している。これにより、テーブル上下駆動モータ49にてボールネジシャフト54Aを回転させると、可動ベース板53が上下動する。
A
可動ベース板53の下面には、テーブル回転駆動モータ56が固定されている。そのテーブル回転駆動モータ56のロータシャフト56Rは、可動ベース板53に備えた貫通孔53Aを通して上方に突出している。一方、可動ベース板53の上面には、支持スリーブ53Sが固定され、その内部には回転シャフト61がベアリングにて軸支されている。そして、この回転シャフト61にテーブル回転駆動モータ56のロータシャフト56Rがキー結合されている。
A table rotation drive
回転シャフト61の上端部は、支持スリーブ53Sより上方に露出しかつ支持スリーブ53Sより外径が大きな回転ベース61Bになっている。この回転ベース61Bは、固定テーブル55の中心部に形成された貫通孔55Bを通して固定テーブル55の上方に突出している。そして、この回転ベース61Bに回転テーブル62が固定されている。
The upper end portion of the
回転テーブル62は、固定テーブル55と略同一の径をなした円板であって、固定テーブル55の同心上に配置されている。そして、回転テーブル62の一部が砥石車20,21の間の砥石間領域R1に配置されている。また、回転テーブル62のうち外縁部を複数等分した位置(例えば、8等分した位置。図4参照)には、側方に開放した複数のホルダ収容凹部62Cが形成されている。そして、各ホルダ収容凹部62C内にばねホルダ63が取り付けられている。
The rotary table 62 is a disc having substantially the same diameter as the fixed table 55 and is disposed concentrically with the fixed table 55. A part of the rotary table 62 is disposed in the inter-grinding wheel region R <b> 1 between the grinding
図6に示すように、ばねホルダ63は、円筒状をなし、その軸方向における中央部からはフランジ63Bが張り出している。また、図5に示すように、フランジ63Bは平面四角形になっており、その1対の側面からは側方に向けてホルダ支持ピン63P(図6参照)がそれぞれ突出している。これに対し、ホルダ収容凹部62Cにおける1対の対向縁には、1対のブラケット62L,62Lが固定されており、これら各ブラケット62Lのうちホルダ収容凹部62C内で対向した部分に、各ホルダ支持ピン63Pが回動可能に軸支されている。
As shown in FIG. 6, the
ばねホルダ63の内部は、ばね収容孔63Cになっており、このばね収容孔63Cにコイルばね90が回転可能かつ直動可能に収容される。ばねホルダ63の軸長は、コイルばね90の軸長より短くなっており、これによりコイルばね90がばね収容孔63Cに収容されると、ばねホルダ63の両端部からコイルばね90の両端部を突出させた状態にすることができる。
The inside of the
図4に示すように、回転テーブル62のうちホルダ収容凹部62Cより中心寄り位置には、各ホルダ収容凹部62Cに対応させて直動ガイド67が取り付けられている。直動ガイド67は、図5及び図6に示すように、回転テーブル62の径方向に延びた溝形構造をなし、その側面開口を下方に向けた状態にして回転テーブル62に固定されている。そして、各直動ガイド67に直動リンク65が直動可能に保持されている。直動リンク65は、回転テーブル62の径方向に延びた角柱状をなしかつ、ホルダ収容凹部62C側の端部が上方に直角曲げされている。そして、直動リンク65の中間部分が直動ガイド67に挿通され、直動リンク65が回転テーブル62の径方向に直動する。
As shown in FIG. 4, a
直動リンク65のうちホルダ収容凹部62C側で上方に直角曲げされた端部と、ばねホルダ63の上端部とは、回動リンク64によって連結されている。図5に示すように、回動リンク64は、全体としてU字形をなしており、その1対の対向部位64A,64Aから内側に1対のピン64P1,64P1が突出している。そして、図6に示すように、これらピン64P1,64P1が、ばねホルダ63の上端部に回動可能に連結されている。また、図5に示すように、回動リンク64のうち1対の対向部64A,64Aの間を連絡する連絡部64Bからは回転テーブル62の中心側に向かって1対のピン連結突部64C,64Cが突出しており、これらピン連結突部64C,64Cの間に直動リンク65の端部を配置してピン64P2にて回動可能に連結されている。
An end portion of the
図6に示すように、回転テーブル62の上面には、直動ガイド67群より中心側に、可動カム盤66が重ねて組み付けられている。この可動カム盤66の上面中心部には、カム盤駆動モータ57が載置されている。そして、カム盤駆動モータ57のステータ57Sが可動カム盤66に固定され、カム盤駆動モータ57のロータシャフト57Rが下方に向けられて回転ベース61Bにキー連結されている。これにより、カム盤駆動モータ57により、可動カム盤66を回転テーブル62に対して相対回転させることができる。
As shown in FIG. 6, a
可動カム盤66の下面には段差部が設けられ、可動カム盤66の外縁部分は板厚が薄くなっている。これにより、可動カム盤66の外縁部分と回転テーブル62との間に隙間が形成され、その隙間に直動リンク65の端部が収容されている。また、可動カム盤66の外縁部分には、各直動リンク65に対応させて複数の傾斜カム溝66Mが形成されている。図5に示すように、傾斜カム溝66Mは、可動カム盤66の径方向に対して斜めになっている。そして、図6に示すように、直動リンク65の端部から起立したカムフォロアピン65Pが、各傾斜カム溝66Mにカム係合している。
A step portion is provided on the lower surface of the
これにより、可動カム盤66が回転テーブル62に対して一方側に相対回転すると、カムフォロアピン65Pが傾斜カム溝66Mのうち回転テーブル62の中心側の端部に位置し、ばねホルダ63の軸方向が回転テーブル62に対して直交した直立姿勢になる(図5〜7参照)。また、可動カム盤66が回転テーブル62に対して他方側に相対回転すると、カムフォロアピン65Pが傾斜カム溝66Mのうち回転テーブル62の外縁部側の端部に位置し、ばねホルダ63の上端部が回転テーブル62の中心から離れる一方、ばねホルダ63の下端部が回転テーブル62の中心側に近づくようにばねホルダ63の中心軸が傾斜して、ばねホルダ63が傾斜姿勢になる(図8及び図9参照)。
As a result, when the
なお、図3に示すように、可動カム盤66には、カム盤駆動モータ57の上方を覆うように架台59が取り付けられており、その架台59の上面はロータリージョイント58が設けられている。このロータリージョイント58は、回転部分で電気配線を行うためのものである。そして、ロータリージョイント58の下端部が架台59に固定されかつカム盤駆動モータ57に電気接続される一方、ロータリージョイント58の上端部が架台59に対して自在回転し、図示しない電源に接続されている。これにより、配線による制約を受けずに、カム盤駆動モータ57を回転テーブル62と共に回転させることができる。
As shown in FIG. 3, a
図2に示すようにばね保持移動機構50に対して砥石車20,21と反対側には、ばね送給装置41が設けられている。ばね送給装置41は、本体部41Hからばね保持移動機構50に向けて水平ガイド41Gを延ばした構造になっている。そして、本体部41Hに複数のコイルばね90を投入すると、それらコイルばね90の向きを整えて同軸上に一列に並べ、水平ガイド41Gに沿ってそれら複数のコイルばね90を送給する。なお、本体部41Hへのコイルばね90の投入はベルトコンベア41Vによって行われている。
As shown in FIG. 2, a
水平ガイド41Gの終端部には、補助アーム42が設けられている。補助アーム42は、コイルばね90の内側に挿通可能な棒状をなし、水平ガイド41Gの延長線上に延びた水平姿勢と、水平ガイド41Gの延長線上から直立した鉛直姿勢との間で回動する。そして、補助アーム42は水平姿勢になって水平ガイド41Gから1つのコイルばね90を受け取りた後、鉛直姿勢になる。そして、次述するばねフィーダー46により補助アーム42からコイルばね90が抜き取られると、補助アーム42が水平姿勢に戻り、以下、同じ動作を繰り返す。
An
図11に示すように、コイルばね90を補助アーム42から順次各ばねホルダ63に移動するためにばねフィーダー46が設けられている。ばねフィーダー46は、補助アーム42の上方に配置された架台46Aの側面部にスライダ45を備えている。そして、スライダ45は、回転テーブル62及び補助アーム42の上方に位置した部分で、水平方向に直動して回転テーブル62と補助アーム42との間を往復する。このスライダ45には、エアーシリンダ43Aが取り付けられ、エアーシリンダ43A内には、直動ロッド43B(本発明に係る「直動アーム」に相当する)が直動可能に挿入されている。また、直動ロッド43Bはエアーシリンダ43Aの下端部から下方に突出しており、その直動ロッド43Bの下端部には可動ハンド44が取り付けられている。可動ハンド44は、1対の対向爪44A,44Aを備え、それら対向爪44A,44Aによりコイルばね90を保持することができる。
As shown in FIG. 11, a
なお、本実施形態の可動ハンド44は、1対の対向爪44A,44Aを閉じてコイルばねの内側に挿入し、それら対向爪44A,44Aを開いてコイルばね90の内面に押し付けることでコイルばねを保持する構成になっている。
The
ばねフィーダー46は、補助アーム42及び回転テーブル62に同期して以下のように動作する。即ち、直動ロッド43Bは上方に位置した状態でスライダ45と共に水平移動し、補助アーム42の同軸上の上方に位置すると下方に移動して、補助アーム42に挿通されたコイルばね90を対向爪44A,44Aで保持する。この状態で直動ロッド43Bが上方に移動して補助アーム42からコイルばね90を抜き取る。次いで、スライダ45がばね保持移動機構50側に移動する。このとき、ばねホルダ63は直立姿勢にされる。そして、直動ロッド43Bが下方に移動してばねホルダ63内にコイルばね90を挿入し、可動ハンド44がコイルばね90の保持を解除する。以下、この動作を繰り返してばね保持移動機構50の複数のばねホルダ63に順次コイルばね90が収容される。
The
図4に示すように、回転テーブル62の側方には、例えば、光学式の位置センサ38が設けられている。この位置センサ38は、例えば、回転テーブル62のうち砥石車20,21を通過した直後の位置に配置され、図12に示すように、ばねホルダ63が直立姿勢で位置センサ38の前方を通過した際に、位置センサ38によりコイルばね90の上端部の位置を検出する。そして、コイルばね端部加工機10の図示しない制御部が位置センサ38の検出結果を受け、コイルばね90の軸長が基準値に達したか否かを判別する。
As shown in FIG. 4, for example, an
図13及び図14に示すように、固定テーブル55における外縁部の一部には、排出口55Hが設けられている。この排出口55Hは、シャッター55Sにより開閉可能になっている。シャッター55Sの上面は、固定テーブル55の上面と面一になっており、シャッター55Sが閉じた状態では(図13参照)、そのシャッター55Sの上面をコイルばね90が摺接して通過し、シャッター55Sが開くとばねホルダ63から排出口55H内にコイルばね90が排出される。その排出を確実に行うための強制排除装置37が設けられている。強制排除装置37は、支持台51(図2参照)に固定された本体部37Hに押圧直動部材37Aを備えてなる。押圧直動部材37Aは、鉛直方向に対して傾斜した方向に直動し、傾斜姿勢のばねホルダ63が排出口55H上に配置されたときに作動して、ばねホルダ63内のコイルばね90を下方に押し出す。
As shown in FIGS. 13 and 14, a
本実施形態のコイルばね端部加工機10の構成は以上である。
次に、このコイルばね端部加工機10を用いたコイルばね90の端部加工方法について説明する。コイルばね端部加工機10を起動すると、図示しない制御部が所定のプログラムを実行して、コイルばね端部加工機10は以下のように動作する。即ち、図3に示すように、コイルばね端部加工機10を起動すると、上側の砥石車20が、下側の砥石車21と回転テーブル62の間隔より大きく離れた位置に移動する。次いで、図11に示すように、ばねホルダ63が直立姿勢に維持された状態で、回転テーブル62が一方向に間欠的に回転し、ばねフィーダー46が各ばねホルダ63にコイルばね90を挿入していく。そして、回転テーブル62に備えた全てのばねホルダ63にコイルばね90が収容されたら、上側の砥石車20が降下し、図6に示すように、上下の砥石車20,21の中間に回転テーブル62が配置された状態になる。
The configuration of the coil spring
Next, a method for processing the end of the
次いで、テーブル回転駆動モータ56(図2参照)が回転テーブル62を図4における反時計回りの方向に回転させると共に、砥石駆動モータ15A,15B(図2参照)が両砥石車20,21を共に図4における反時計回りの方向に回転させる。すると、直立姿勢の各ばねホルダ63が、順次、砥石車20,21の間の砥石間領域R1を通過する。そして、ばねホルダ63が砥石間領域R1を移動する間に、図7に示すように、そのばねホルダ63に収容されたコイルばね90の両端部が砥石車20,21に当接して平面研削される。また、各ばねホルダ63が砥石間領域R1を通過後、位置センサ38の前を位置すると、位置センサ38がコイルばね90の上端部の位置を検出し、その検出結果に基づいてコイルばね90の軸長が基準値に達したか否かがチェックされる。そして、全てのコイルばね90の軸長が基準値に達するまで回転テーブル62が複数回回転する。これにより、図1(B)に示すように、コイルばねの両端部に平坦面90Hが形成される。
Next, the table rotation drive motor 56 (see FIG. 2) rotates the rotation table 62 in the counterclockwise direction in FIG. 4, and the
全てのコイルばね90の軸長が基準値に達したら、砥石車20,21及び回転テーブル62を停止する。そして、テーブル上下駆動モータ49(図3参照)により回転テーブル62を上昇させると共に、砥石上下駆動モータ13M(図2参照)により砥石車20を上昇させ、ばねホルダ63を姿勢変更しても砥石車20,21に干渉しない状態にする。この状態で、カム盤駆動モータ57(図3参照)が可動カム盤66を図5における時計回り方向に回動する。すると、ばねホルダ63の中心軸が砥石車20,21の砥石端面20A,21Aに対して45度傾斜した傾斜姿勢になる。
When the axial length of all the coil springs 90 reaches the reference value, the grinding
次いで、回転テーブル62及び上側の砥石車20を降下して、上下の砥石車20,21の中間に回転テーブル62が位置して、ばねホルダ63に収容されたコイルばね90の両端面外縁部が両砥石車20,21が当接する位置に配置する。
Next, the rotary table 62 and the
そして、図10に示すように、上側の砥石車20と下側の砥石車21とを異なる方向に回転させ、回転テーブル62を図4の反時計回り方向に回転させる。すると、ばねホルダ63が砥石間領域R1を移動する間に、図9に示すように、そのばねホルダ63に収容されたコイルばね90の両端面外縁部が砥石車20,21に当接して面取り加工される。このとき、砥石間領域R1を移動するコイルばね90が砥石車20,21から受ける研削抵抗力F1,F2は、図10に示したように、コイルばね90の巻回軸90J回りの円の接線方向を向きかつ互いに逆向きになる。これにより、コイルばね90はばねホルダ63内で回転する。このとき、コイルばね90は砥石車20,21の回転により回転が加速されるが完全には追従することはできず、その速度差により砥石車20,21のそれぞれの端面20A,21Aとの間で摺動しながら回転する。これにより、図1(C)に示すようにコイルばね90の両端部外縁部にC面取部93,93が形成される。
Then, as shown in FIG. 10, the
所定時間が経過したら砥石車20,21を停止する。そして、図14に示すように、シャッター55Sを開き、回転テーブル62を間欠的に回転して、各ばねホルダ63が排出口55H上に位置する度に回転テーブル62を一次停止する。すると、押圧直動部材37Aがばねホルダ63内に突入して、コイルばね90が排出口55H内に押し出される。これにより、面取り加工後のコイルばね90が図示しないボックスに収容される。
When a predetermined time has elapsed, the grinding
ここで、各ばねホルダ63が排出口55H上に位置して、回転テーブル62が一次停止する度に、空になったばねホルダ63に、ばねフィーダー46からコイルばね90が挿入される。これにより、加工済みのコイルばね90の排出と、未加工のコイルばね90のばねホルダ63への収容とを同時に行うことができる。そして、全てのばねホルダ63のコイルばね90が、未加工のコイルばね90に入れ替わったら、以下、同じ動作を繰り返す。これにより、連続して複数のコイルばね90を両端部を効率よく加工することができる。
Here, each time the
このように本実施形態のコイルばね端部加工機10によれば、コイルばね90の両端部の平面研削と面取り加工の両方を行うことができ、作業効率が向上する。しかも、面取り加工中に、コイルばね90はばねホルダ63に収容されて軸方向と直交する全方向への移動が規制されるので、従来のコイルばね端部加工機に比べて面取り加工中のコイルばねの位置が安定する。また、コイルばねは砥石車から受けた研削抵抗力により回転するので、従来のようにコイルばねをベルトコンベアと転動ガイドとの間に挟持する必要がなくなり、コイルばねの変形を抑えることができる。これらにより、面取り加工の品質が向上する。また、本実施形態のコイルばね端部加工機10では、1つの駆動源(カム盤駆動モータ57)で複数のばねホルダ63を一度に直立姿勢と傾斜姿勢とに変更することができる。
As described above, according to the coil spring
なお、上記の如く、ばねホルダ63を傾斜姿勢にした際に、その傾斜角を一定の角度に保持してもよいし、カム盤駆動モータ57により可動カム盤66を往復回動して、ばねホルダ63を傾斜角を変化させることで、図1(D)に示すように、コイルばね90の両端部外縁部にR面取部94,94を形成してもよい。
As described above, when the
[第2実施形態]
本実施形態は、図15及び図16に示されており、ばねホルダ63を姿勢変更するための機構が第1実施形態と異なる。以下、第1実施形態と異なる構成に関してのみ説明し、第1実施形態と同じ構成に関しては同一符号を付して重複した説明は省略する。
[Second Embodiment]
This embodiment is shown in FIGS. 15 and 16, and a mechanism for changing the posture of the
図15に示すように、本実施形態のばねホルダ63のホルダ支持ピン63Pには、ピニオンギヤ70が固定されている。これに対し、直動リンク65の先端部にラック71が形成され、このラック71とピニオンギヤ70とが噛合している。詳細には、図16に示すように、ピニオンギヤ70は、ばねホルダ支持ピン63Pのうちブラケット62Lを貫通した先端部に固定され、回転テーブル62におけるホルダ収容凹部62Cの対向縁には、ピニオンギヤ70を収容するためのピニオン収容部62Dが切り欠き形成されている。また、直動リンク65の先端部は二股に分かれ、ばねホルダ63を間に挟んで対向した1対のアーム部69,69になっている。そして、それら各アーム部69の下面にラック71が形成されて(図15参照)、ピニオンギヤ70に噛合している。上記構成により、可動カム盤66が回動すると直動リンク65が回転テーブル62の径方向に直動し、これに連動してばねホルダ63が回転テーブル62の径方向に回動する。
As shown in FIG. 15, a
[第3実施形態]
本実施形態は、図17及び図18に示されており、可動カム盤66の代わりに固定カム盤72を備えた点が第1及び第2の実施形態と異なる。以下、第1及び第2の実施形態と異なる構成に関してのみ説明し、第1及び第2の実施形態と同じ構成に関しては同一符号を付して重複した説明は省略する。
[Third Embodiment]
This embodiment is shown in FIGS. 17 and 18, and is different from the first and second embodiments in that a fixed
図17に示すように、本実施形態では、固定テーブル55の上面における中心寄り位置に固定カム盤72が固定されている。また、本実施形態では、回動リンク64、直動リンク65及び直動ガイド67は、回転テーブル62の下面側に配置されている。そして、その直動リンク65の基端部が回転テーブル62と固定カム盤72との間の隙間に配置されている。
As shown in FIG. 17, in the present embodiment, a fixed
図18に示すように、固定カム盤72の上面外縁部には、環状カム溝72Mが形成されている。これに対し、直動リンク65の基端部にはカムフォロア65Fが取り付けられ、そのカムフォロア65Fが環状カム溝72Mに係合している。なお、図17に示すように、回転テーブル62の下面には、直動リンク65から上方に突出したカムフォロア65Fの軸部を受容するための干渉回避溝62Eが形成されている。
As shown in FIG. 18, an
さらに、本実施形態では、1対の砥石車20,21が1つの回転テーブル62に対して2組設けられている。ここで、一方の組の砥石車20,21を「第1の砥石車セット20X」とし、他方の組の砥石車20,21を「第2の砥石車セット20Y」とすると、回転テーブル62が回転すると各ばねホルダ63が、第1の砥石車セット20Xを通過してから90度遅れて第2の砥石車セット20Yを通過するように、第1及び第2の砥石車セット20X,20Yが90度の間隔を開けて配置されている。
Further, in this embodiment, two pairs of grinding
さて、図18に示すように、環状カム溝72Mは、第2の砥石車セット20Yに対応した部分で曲率が変化するように湾曲し、それ以外の部分では全体が同じ曲率で湾曲している。これにより、ばねホルダ63が第2の砥石車セット20Y以外の部分を通過するときには一定の姿勢に維持され、第2の砥石車セット20Y及びその近傍で姿勢変更される。具体的には、環状カム溝72Mは、ばねホルダ63が第1の砥石車セット20Xを通過する際は直立姿勢に維持され、ばねホルダ63が第2の砥石車セット20Yに到達する直前で傾斜姿勢に変更されて、その傾斜姿勢のままで第2の砥石車セット20Yを通過した後、直立姿勢に戻されるように形成されている。
Now, as shown in FIG. 18, the
本実施形態の構成は以上である。次に、本実施形態の作用効果を説明する。
本実施形態では、第1実施形態より回転テーブル62が低速で回転する。すると、固定カム盤72の環状カム溝72M内を各カムフォロア65Fが移動し、環状カム溝72Mにおけるカムフォロア65Fの位置に応じてばねホルダ63が適宜姿勢変更される。具体的には、ばねホルダ63は第1の砥石車セット20Xの砥石間領域R1を直立姿勢で移動する。これにより、コイルばね90の両端部が平面研削される。ここで、回転テーブル62は低速で回転しているので、第1の砥石車セット20Xを一度通過する間に回転テーブル62の両端部の平面研削が完了する。
The configuration of the present embodiment is as described above. Next, the effect of this embodiment is demonstrated.
In the present embodiment, the rotary table 62 rotates at a lower speed than in the first embodiment. Then, each
また、ばねホルダ63は、第2の砥石車セット20Yに至る前に45度回動して傾斜姿勢になり、この45度の傾斜姿勢に維持されて第2の砥石車セット20Yの砥石間領域R1を移動する。これにより、コイルばね90の両端面外縁部が面取り加工される。ここでも、回転テーブル62は低速で回転しているので、第2の砥石車セット20Yを一度通過する間に回転テーブル62の両端部の面取り加工が完了する。
In addition, the
また、ばねホルダ63は、第2の砥石車セット20Yを通過すると直立姿勢に戻る。そして、常時開放した排出口55H内にコイルばね90が落下し、これにより空になったばねホルダ63にばねフィーダー46が未加工のコイルばね90を順次挿入し、以下同じ動作を繰り返す。
Further, the
このように、本実施形態のコイルばね端部加工機によれば、コイルばね90の平面研削を行っている間に、別のコイルばね90の面取り加工を行うことができ、効率良くコイルばね90の加工を行うことができる。
As described above, according to the coil spring end processing machine of this embodiment, it is possible to perform chamfering of another
なお、本実施形態においても、排出口55Hをシャッター55Sで閉塞し、回転テーブル62を複数回回転させてコイルばね90の加工を完了させてもよい。
In this embodiment, the
[第4実施形態]
本実施形態は、図19に示されており、環状カム溝72Mの形状のみが第3実施形態と異なる。即ち、本実施形態の環状カム溝72Mは、ばねホルダ63が第2の砥石車セット20Yの砥石間領域R1を移動する間に、ばねホルダ63の傾斜角が徐々に変化するように形成されている。この構成によれば、コイルばね90の両端面外縁部にR面取部94(図1(D)参照)を形成することができる。
[Fourth Embodiment]
This embodiment is shown in FIG. 19, and only the shape of the
[他の実施形態]
本発明は、前記実施形態に限定されるものではなく、例えば、以下に説明するような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれ、さらに、下記以外にも要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施することができる。
[Other Embodiments]
The present invention is not limited to the above-described embodiment. For example, the embodiments described below are also included in the technical scope of the present invention, and various other than the following can be made without departing from the scope of the invention. It can be changed and implemented.
(1)前記第1実施形態では、砥石車20,21が同軸上に配置されていたが、砥石車20と砥石車21とを例えば、半径分だけずらして砥石車20,21を部分的に対向させた構成にしてもよい。なお、前記第1実施形態のように1対の砥石車20,21が同軸上に配置すれば、コイルばね端部加工機10を水平方向でコンパクトにすることができる。
(1) Although the grinding
(2)前記第1実施形態の可動ハンド44は、コイルばね90の内側で対向爪44A,44Aの間を開いてコイルばね90の内面に押し付ける構造であったが、対向爪44A,44Aの間にコイルばね90を挟む構造にしてもよい。
(2) The
(3)前記第1実施形態のコイルばね90は、断面円形の線材95から成形されていたが、断面異形の線材、具体的には、断面角形、断面楕円の線材から構成されたコイルばねであってもよい。
(3) Although the
(4)前記第1実施形態では、回動リンク64を介して直動リンク65とばねホルダ63とが連結されていたが、例えば直動リンク65及びばねホルダ63の一方にピンを設けると共に他方に長孔を設けてこれらを係合した構成にしてもよい。
(4) In the first embodiment, the
10 コイルばね端部加工機
20,21 砥石車
20A,21A 端面
41 送給装置
42 補助アーム
43B 直動ロッド(直動アーム)
44 可動ハンド
45 スライダ
46 ばねフィーダー
50 ばね保持移動機構
55 固定テーブル
55H 排出口
55S シャッター
57 カム盤駆動モータ
62 回転テーブル
63 ばねホルダ
63P ホルダ支持ピン
65 直動リンク
65F カムフォロア
65P カムフォロアピン
66 可動カム盤
66M 傾斜カム溝
70 ピニオンギヤ
71 ラック
72 固定カム盤
72M 環状カム溝
90 コイルばね
DESCRIPTION OF
44
Claims (18)
互いの端面が対向した状態で共に回転する1対の砥石車と、
前記コイルばねが内側に挿入されかつ前記コイルばねより軸長が短い筒形のばねホルダと、
前記ばねホルダを保持して、前記両砥石車の間の砥石間領域に進退させるホルダ移動機構と、
前記ばねホルダの軸方向を前記砥石車の端面に直交させて、前記コイルばねの両端面を前記両砥石車の端面に当接させる直立姿勢と、前記ばねホルダの軸方向を前記砥石車の端面に対して傾斜させて、前記コイルばねの両端面外縁部を前記両砥石車に当接させかつ前記砥石車からの研削抵抗力により前記コイルばねを前記ばねホルダ内で回転させる傾斜姿勢とに前記ばねホルダを姿勢変更するためのホルダ姿勢変更機構とを備えたことを特徴とするコイルばね端部加工機。 In the coil spring end processing machine that processes both ends of the coil spring,
A pair of grinding wheels that rotate together with their end faces facing each other;
A cylindrical spring holder in which the coil spring is inserted and whose axial length is shorter than the coil spring;
A holder moving mechanism that holds the spring holder and advances and retracts to a region between the grinding wheels between the grinding wheels;
An upright posture in which the axial direction of the spring holder is orthogonal to the end face of the grinding wheel, and both end faces of the coil spring are in contact with the end faces of the grinding wheels, and the axial direction of the spring holder is the end face of the grinding wheel And an inclined posture in which the outer edge portions of both end faces of the coil spring are brought into contact with the two grinding wheels and the coil spring is rotated in the spring holder by a grinding resistance force from the grinding wheel. A coil spring end processing machine comprising a holder posture changing mechanism for changing the posture of a spring holder.
前記回転テーブルに対して下方から対向しかつ下方の前記砥石車の端面と面一になって前記ばねホルダ内の前記コイルばねを下方から支持する固定テーブルが設けられたことを特徴とする請求項2に記載のコイルばね端部加工機。 The pair of grinding wheels are arranged coaxially and face each other in the vertical direction,
The fixed table which supports the said coil spring in the said spring holder from the downward direction facing the said rotary table and it is flush | planar with the end surface of the said lower grinding wheel is provided. The coil spring end processing machine according to 2.
前記回転テーブルの中心部に回転可能に設けられた可動カム盤と、
前記複数の直動リンクに対応して前記可動カム盤に形成され、前記回転テーブルの径方向に対して斜めに交差した複数の傾斜カム溝と、
前記各直動リンクに設けられ、前記各傾斜カム溝に係合したカムフォロアと、
前記可動カム盤を回転駆動するためのカム盤駆動部とを備えてなることを特徴とする請求項2乃至9の何れかに記載のコイルばね端部加工機。 The holder posture changing mechanism is provided for each of the spring holders, and has a leading end connected to the spring holder, and linearly linked in the radial direction of the rotary table in conjunction with the posture change of the spring holder. When,
A movable cam panel rotatably provided at the center of the rotary table;
A plurality of inclined cam grooves formed on the movable cam plate corresponding to the plurality of linear motion links and obliquely intersecting with the radial direction of the rotary table;
A cam follower provided in each linear link and engaged with each inclined cam groove;
The coil spring end part processing machine according to any one of claims 2 to 9, further comprising a cam panel drive unit for rotationally driving the movable cam panel.
前記各直動リンクに設けられたカムフォロアと、
前記回転テーブルと分離して固定された固定カム盤と、
前記固定カム盤に形成されて、前記回転テーブルの回転中心を囲む環状をなし、前記直動リンク群の前記各カムフォロアが係合した環状カム溝とを備えてなることを特徴とする請求項2乃至9の何れかに記載のコイルばね端部加工機。 The holder posture changing mechanism is provided for each of the spring holders, and has a leading end connected to the spring holder, and linearly linked in the radial direction of the rotary table in conjunction with the posture change of the spring holder. When,
Cam followers provided in each of the linear motion links;
A fixed cam board fixed separately from the rotary table;
3. An annular cam groove formed on the fixed cam plate and having an annular shape surrounding the rotation center of the rotary table and engaged with the cam followers of the linear motion link group. The coil spring end part processing machine in any one of thru | or 9.
一方の組の前記砥石車を前記ばねホルダが通過する間に、前記ばねホルダを前記直立姿勢に保持し、他方の組の前記砥石車を前記ばねホルダが通過する間に、前記ばねホルダを前記傾斜姿勢に保持するように前記環状カム溝を形成したことを特徴とする請求項11に記載のコイルばね端部加工機。 Two sets of the pair of grinding wheels are provided for one rotary table,
While the spring holder passes through the grinding wheel of one set, the spring holder is held in the upright posture, and the spring holder is moved while the spring holder passes through the grinding wheel of the other set. The coil spring end processing machine according to claim 11, wherein the annular cam groove is formed so as to be held in an inclined posture.
前記直動リンクに形成されて前記ピニオンに噛合したラックとを備えたことを特徴とする請求項10乃至12の何れかに記載のコイルばね端部加工機。 A pinion fixed to the center of rotation of the spring holder;
The coil spring end processing machine according to any one of claims 10 to 12, further comprising a rack formed on the linear link and meshed with the pinion.
前記ばね送給装置及び前記回転テーブルの上方に配置されて、それらばね送給装置と回転テーブルとの間を往復動するスライダと、
前記スライダに取り付けられて上下動する直動アームと、
前記直動アームの下端部に設けられ、前記ばね送給装置が送給したコイルばねを保持可能なハンドとを備えたことを特徴とする請求項2乃至14の何れかに記載のコイルばね端部加工機。 A spring feeding device that feeds the coil spring in a state in which the axial direction thereof is directed in the vertical direction;
A slider disposed above the spring feeding device and the rotary table, and reciprocating between the spring feeding device and the rotary table;
A linear arm mounted on the slider and moving up and down;
The coil spring end according to any one of claims 2 to 14, further comprising: a hand provided at a lower end portion of the linear motion arm and capable of holding a coil spring fed by the spring feeding device. Partial processing machine.
互いの端面が対向した状態で共に回転する1対の砥石車と、前記コイルばねが内側に挿入されかつ前記コイルばねより軸長が短い筒形のばねホルダとを設けておき、
前記ばねホルダを前記1対の砥石車の間に配置しかつ、そのばねホルダの軸方向を前記砥石車の端面に直交させた直立姿勢にして、前記コイルばねの両端面を平面研削する端面加工工程と、
前記ばねホルダを前記1対の砥石車の間に配置しかつ、そのばねホルダの軸方向を前記砥石車の端面に対して傾斜させた傾斜姿勢にして、前記コイルばねの両端面外縁部を面取り加工する面取り加工工程とを行うことを特徴とするコイルばね端部加工方法。 In the coil spring end machining method for machining both ends of the coil spring,
A pair of grinding wheels rotating together with their end faces facing each other, and a cylindrical spring holder in which the coil spring is inserted inside and whose axial length is shorter than the coil spring,
End face machining in which the spring holder is disposed between the pair of grinding wheels, and the both ends of the coil spring are surface-grinded in an upright posture in which the axial direction of the spring holder is orthogonal to the end face of the grinding wheel Process,
The spring holder is disposed between the pair of grinding wheels, and the axial direction of the spring holder is inclined with respect to the end surface of the grinding wheel, and the outer edges of both end surfaces of the coil spring are chamfered. And a chamfering process for processing. A coil spring end processing method.
The coil spring end machining method according to claim 16, wherein an inclination angle of the spring holder in the inclined posture is gradually changed in the region between the grindstones.
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