JP2514061Y2 - 平面研削盤 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この考案は、新規な平面研削盤に
関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、平面研削盤としてはコラムを固定
しサドルを移動させるサドルタイプの平面研削盤と、サ
ドルを固定しコラムを移動させるコラムタイプの平面研
削盤とが知られている。

【０００３】前者のサドルタイプの平面研削盤では、回
転自在な砥石を備えた砥石ヘッドを上下動せしめる上下
送り機構装置（ボールねじ，サーボモータ，ギア機構等
を含む）は、コラム天井取付タイプとコラム下部内蔵タ
イプとが知られている。また、後者のコラムタイプの平
面研削盤では、回転自在な砥石を備えた砥石ヘッドを上
下動せしめる上下送り機構装置は、コラム天井取付タイ
プが知られている。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】ところで、上述した従
来技術のうち、サドルタイプおよびコラムタイプの平面
研削盤におけるコラム天井取付タイプでは、コラムの天
井上にギア機構を備えたギアボックスが設けてあるた
め、上下送り機構装置を備えたコラムの重心が高くなり
振り子のような振動を起こし研削面に悪影響を及ぼして
いる。また、コラムの天井上にギアボックスが設けてあ
ると共に上下ストローク分のボールねじ長さが飛び出し
てしまい機械全高を低くすることができないという問題
がある。

【０００５】さらに、コラム天井取付タイプでは、環境
温度の変化やコラム内部温度の変化などで、ボールねじ
及びコラムは上下方向へ伸縮するものであって、コラム
の上部に設けたギア機構にボールねじの上端部が連動連
結してあるため、コラムの上下方向の伸縮量がボールね
じに伝達される。そのため、所定の切込み量を砥石に与
えるために、ボールねじの上下方向の伸縮量の他にコラ
ムの上下方向の伸縮量を加味する必要があって、精度の
高い平面研削は容易でなく、ワークの削りすぎ等を起こ
す要因にもなっていた。

【０００６】前記コラムタイプの平面研削盤におけるコ
ラム下部内蔵タイプでは、コラム下部であってベッドの
上面に対して没入した位置にギアボックスが取り付ける
ため、コラムをベッドに組み付ける前に、上下送り機構
装置を組立てることが困難であった。

【０００７】この考案の目的は、上記問題点を改善する
ために、機械の熱変位補正の容易化，機械のコンパクト
化，並びに組立ての容易化を図った平面研削盤を提供す
ることにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】前述のごとく従来の問題
点を解決するため、本考案においては、ベッドにワーク
を支持固定するワークテーブルを設け、またベッドに上
下方向へ延伸したコラムを立設し、このコラムをワーク
テーブルに対して相対的に前後・左右方向へ移動可能に
構成し、上記コラムに水平軸を中心として回転可能な砥
石を備えた砥石ヘッドを上下方向へ移動自在に設け、上
記コラム内の下部に駆動モータに連動連結したギア機構
を設け、このギア機構及び駆動モータをベッドの上面よ
りも上側に位置するようにそれぞれ構成し、コラム内
に、下端部をギア機構に連動連結しかつ上下方向へ延伸
したねじ部材を設け、コラム内の上部にこのねじ部材の
上端部を回転自在に支持する軸受部材を設け、上記砥石
ヘッドにねじ部材に螺合したナット部材を設けてなるこ
とを特徴とする。

【０００９】

【作用】前記の構成において、ワークテーブルにワーク
を支持固定せしめた後に、砥石を水平軸を中心として回
転させた状態の下で、コラムをワークテーブルに対して
相対的に前後・左右方向へ移動させる。このとき、駆動
モータの駆動によりねじ部材をギア機構を介して回転さ
せて、砥石ヘッドを下方向へ移動させることにより、砥
石に所定の切込みを与えて、ワークに対して所望の平面
研削を行うことができる。

【００１０】また、本考案に係る平面研削盤において
は、コラム内の下部に駆動モータに連動連結したギア機
構を設け、かつ、コラム内にねじ部材を設けたことによ
り、駆動モータ，ギア機構，ねじ部材を備えたコラムの
重心が高くなることを抑制することができると共に、平
面研削盤の機械全高が高くなることを抑制することがで
きる。

【００１１】更に、コラム内の下部に設けたギア機構
に、ねじ部材の下端部を連動連結すると共に、コラム内
の上部に設けた軸受部材に、ねじ部材の上端部を回転自
在に支持せしめたことにより、温度変化によりねじ部材
及びコラムが上下方向へ伸縮した場合であっても、軸受
部材がねじ部材の上端部に対して相対的に上下方向へ変
位することにより、コラムの上下方向の伸縮量がねじ部
材に伝達されることを抑制することができる。また、砥
石ヘッドはコラムに上下方向へ移動自在に設けてあるた
め、コラムの上下方向の伸縮量が砥石ヘッドを介してね
じ部材に伝達されることも抑制することができる。

【００１２】また、コラム内の下部に駆動モータに連動
連結したギア機構を設けた場合であっても、ギア機構及
び駆動モータがベッドの上面に対して没入することがな
いため、コラムにねじ部材，駆動モータ，砥石ヘッドを
組み込んだ後に、コラムを容易にベッドに組み付けるこ
とができる。

【００１３】

【実施例】以下、この考案の実施例を図面に基づいて詳
細に説明する。

【００１４】図１を参照するに、平面研削盤１は例えば
箱形状のベッド３を備えており、このベッド３上の図１
において左側にはサドル５が固定して設けられている。
このサドル５上にはワークＷを載置固定するワークテー
ブル７が設けられている。

【００１５】前記ベッド３上の図１において右側には左
右方向へ移動自在なコラムベース９が設けられている。
このコラムベース９は例えば図示省略のボールねじ，ナ
ット部材などの送り機構により左右方向へ移動されるよ
うになっており、すでに公知であるから詳細な構成と説
明を省略する。

【００１６】前記コラムベース９上にはコラム１１が立
設されており、このコラム１１内には上下動送り機構装
置１３が設けられている。コラム１１にはこの上下動送
り機構装置１３によって砥石ヘッド１５が上下動自在に
設けられている。この砥石ヘッド１５の図１において右
側にはモータブラケット１７を介して回転用駆動モータ
１９が取付けられている。

【００１７】この回転用駆動モータ１９の出力軸には左
右方向へ延伸した回転軸２１が連結されている。この回
転軸２１の左端には砥石２３が取付けられている。

【００１８】上記構成により、回転用駆動モータ１９を
駆動せしめると、出力軸を介して回転軸２１が回転され
るから、砥石２３が所望の回転数で回転されることにな
る。

【００１９】前記上下動送り機構装置１３としては、前
記コラム１１内の下部にギアボックス２５が設けられて
いる。このギアボックス２５の内部には例えばウオーム
とハスバギアからなるギア機構が設けられており、この
ギア機構はギアボックス２５の側面に設けられたサーボ
モータ２７の出力軸に連結されている。

【００２０】前記コラム１１内には上下方向へ延伸した
ボールねじ２９が設けられており、このボールねじ２９
の下部は前記ギアボックス２５内のベアリング３１によ
って回転自在に支持されていると共に、ボールねじ２９
の上部はコラム１１の上部に設けられたベアリング３３
によって支持されている。しかも、ボールねじ２９は前
記砥石ヘッド１５を貫通しており、砥石ヘッド１５の下
部に取付けられたボールねじナット３５に螺合されてい
る。

【００２１】上記構成により、サーボモータ２７を駆動
せしめると、ギアボックス２５内のギア機構を介してボ
ールねじ２９が回転される。このボールねじ２９の回転
により、ボールねじナット３５を介して砥石ヘッド１５
が上下動されることになる。

【００２２】したがって、ワークＷをワークテーブル７
上に載置固定した状態で、コラムベース９を図１におい
て左方へ移動せしめて位置決めすると共に、砥石ヘッド
１５を図１の状態から下降せしめて砥石２３に切込みを
与えながら砥石２３を回転せしめることによってワーク
Ｗに平面研削加工が行われることになる。なお、コラム
ベース９は必要に応じて図１において紙面に対して直交
する方向へ往復動されるものである。

【００２３】前記ギアボックス２５はコラム１１の下部
よりボールねじ２９を取付けたまま挿入し、コラム１１
の下部に固定される。このように上下動送り機構装置１
３をコラム１１に組立てると共に、砥石ヘッド１５をコ
ラム１１に組立てた後、コラム１１をコラムベース９に
取付けることがてきる。したがって、上下動送り機構装
置１３の組立てと、砥石ヘッド１５の組立てをそれぞれ
サブアッセンブリ化することができるため、平面研削盤
１の組立てを容易に行うことができる。

【００２４】また、コラム１１内に上下動送り機構装置
１３を設けることによって、平面研削盤１の高さを低く
することができるから、平面研削盤１自体のコンパクト
化を図ることができる。

【００２５】さらに、環境温度やコラム１１内の温度が
例えば上昇すると、コラム１１自体およびボールねじ２
９が熱膨張するが、ボールねじ２９の伸びは、コラム１
１の伸びとは無関係となり（この理由については後述す
る）、ボールねじ２９の伸びだけを補正すればよいこと
になる。そのため、熱変位補正を容易に行うことができ
る。なお、ボールねじ２９の温度を検出するのに、例え
ばボールねじ２９が中空であれば温度センサをボールね
じ２９の内部に設けたり、あるいはボールねじナット３
５に温度センサを設けることによって、ボールねじ２９
の温度を検出することができ、この検出された温度をモ
ニタすることにより、容易に熱変位補正を行うことがで
きる。

【００２６】図２には図１に代る他の実施例が示されて
いる。図２において図１の部品と同じ部品には同一符号
を付して同じ構成については説明を省略し、異なる点に
ついてのみ説明をする。

【００２７】すなわち、図２において、ベッド３上の右
側にコラム１１を立設して固定すると共に、サドル５を
左右方向並びに紙面に対して直交した方向へ移動するよ
うにしたもので、それ以外は同じであるから、上述の実
施例と同様の作用並びに効果を奏するものである。

【００２８】なお、図１及び図２に示すように、ギア機
構を内部に備えたギアボックス２５及びサーボモータ２
７はベッド３（コラムベース９）の上面よりも上側に位
置してある。

【００２９】なお、この考案は、前述した実施例に限定
されることなく、適宜な変更を行うことにより、その他
の態様で実施し得るものである。

【００３０】第１実施例及び第２実施例の作用をまとめ
ると以下のようになる。即ち、ワークテーブル７にワー
クＷを支持固定せしめた後に、砥石２３を水平軸を中心
として回転させた状態の下で、コラム１１をワークテー
ブル７に対して相対的に前後・左右方向へ移動させる。
このとき、サーボモータ２７の駆動によりボールねじ２
９をギア機構を介して回転させて、砥石ヘッド１５を下
方向へ移動させることにより、砥石２３に所定の切込み
を与えて、ワークＷに対して所望の平面研削を行うこと
ができる。

【００３１】また、平面研削盤１においては、コラム１
１内の下部にサーボモータ２７に連動連結したギア機構
を設け、かつ、コラム１１内にボールねじ２９を設けた
ことにより、サーボモータ２７，ギア機構，ボールねじ
２９を備えたコラム１１の重心が高くなることを抑制す
ることができると共に、平面研削盤１の機械全高が高く
なることを抑制することができる。

【００３２】更に、コラム１１内の下部に設けたギア機
構に、ボールねじ２９の下端部を連動連結すると共に、
コラム１１内の上部に設けたベアリング３３に、ボール
ねじ２９の上端部を回転自在に支持せしめたことによ
り、温度変化によりボールねじ２９及びコラム１１が上
下方向へ伸縮した場合であっても、ベアリング３３にボ
ールねじ２９の上端部に対するすべりが生じて、ベアリ
ング３３がボールねじ２９の上端部に対して相対的に上
下方向へ変位することにより、コラム１１の上下方向の
伸縮量がボールねじ２９に伝達されることを抑制するこ
とができる。また、砥石ヘッド１５はコラム１１に上下
方向へ移動自在に設けてあるため、コラム１１の上下方
向の伸縮量が砥石ヘッド１５を介してボールねじ２９に
伝達されることも抑制することができる。

【００３３】また、コラム１１内の下部にサーボモータ
２７に連動連結したギア機構を設けた場合であっても、
ギア機構及びサーボモータ２７がベッド３の上面に対し
て没入することがないため、コラム１１にボールねじ２
９，サーボモータ２７，砥石ヘッド１５を組み込んだ後
に、コラム１１を容易にベッド３に組み付けることがで
きる。

【００３４】

【考案の効果】以上のごとき実施例の説明より理解され
るように、本考案によれば、駆動モータ，ギア機構，ね
じ部材を備えたコラムの重心が高くなることを抑制して
いるため、コラム、ひいては砥石ヘッドが振動するのを
抑制することができ、ワークの研削面の研削精度を高め
ることができる。

【００３５】また、平面研削盤の機械全高が高くなるこ
とを抑制できるため、平面研削盤のコンパクト化を図る
ことができる。

【００３６】更に、温度変化によりねじ部材及びコラム
が上下方向へ伸縮した場合であっても、コラムの上下方
向の伸縮量がねじ部材に伝達されることを抑制している
ため、ねじ部材の上下方向の伸縮量のみを補正量として
加味することにより、ワークテーブルの上面に対する砥
石ヘッドの高さ位置を適宜に調節することができる。し
たがって、温度変化によるねじ部材の上下方向の伸縮量
のみを補正量として加味することにより、砥石に所定の
切込み量を与えて、ワークの研削精度をより一層向上せ
しめることができる。

【００３７】また、コラムにねじ部材，駆動モータ，砥
石ヘッドを組み込んだ後に、コラムを容易にベッドに取
付けることができるため、平面研削盤の製造が容易にな
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】この考案を実施する一実施例の平面研削盤の正
面図である。

【図２】図１に代る他の実施例の平面研削盤の正面図で
ある。

【符号の説明】

１ 平面研削盤 ３ ベッド ５ サドル ７ ワークテーブル ９ コラムベース １１ コラム １３ 上下動送り機構装置 １５ 砥石ヘッド ２３ 砥石

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 ベッドにワークを支持固定するワークテ
   ーブルを設け、またベッドに上下方向へ延伸したコラム
   を立設し、このコラムをワークテーブルに対して相対的
   に前後・左右方向へ移動可能に構成し、上記コラムに水
   平軸を中心として回転可能な砥石を備えた砥石ヘッドを
   上下方向へ移動自在に設け、上記コラム内の下部に駆動
   モータに連動連結したギア機構を設け、このギア機構及
   び駆動モータをベッドの上面よりも上側に位置するよう
   にそれぞれ構成し、コラム内に、下端部をギア機構に連
   動連結しかつ上下方向へ延伸したねじ部材を設け、コラ
   ム内の上部にこのねじ部材の上端部を回転自在に支持す
   る軸受部材を設け、上記砥石ヘッドにねじ部材に螺合し
   たナット部材を設けてなることを特徴とする平面研削
   盤。