JP2578397Y2 - 切削加工機の重荷重ワーク支持装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は切削加工機の重荷重ワー
ク支持装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に、工作機械に使用される主軸は重
量が大きく（例えば、１.５ton以上のものがある）、し
かもこの主軸には高精度の加工が要求される。従来、こ
のように、重量が大きくて高精度の加工を要求される主
軸等のワークを、例えば内面研削で加工する場合、加工
装置に次のようにしてワークを支持している。

【０００３】すなわち、ワークの一端面に形成した略円
錐形状の凹部に前記加工装置の主軸先端に形成した支持
部を係合させて回転自在に支持する一方、他端側外周面
を均等に配設した３つのシューにより支持するようにし
ている。この場合、ワークの重量が非常に大きいので、
シュー上に直接載置すると、そのときの衝撃によりシュ
ーが損傷することがある。このため、一旦昇降台にワー
クを支持させてからゆっくりとこの昇降台を降下させる
ことにより、シューに衝撃力を与えることのないように
ワークを載置している。そして、ワークをシュー上に載
置した後は、ワークの回転を妨げないように、前記昇降
台はさらに降下させるようにしている。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】しかしながら、前述の
ようにワークの一端側をシューのみによって支持すると
次のような問題がある。すなわち、ワークの重量が非常
に大きく、しかも高速で回転させながら加工するため、
ワークとシューとの間の摩擦熱により両部材に焼けが発
生する。また、大なる摩擦力のために、主軸の回転に大
きなトルクが必要となる。さらに、長期に亘る使用によ
りシューが摩耗する。これにより、ワークの回転中心に
芯ずれが生じ、その加工精度が低下する。本考案は前記
問題点に鑑み、シューへの負荷を軽減して前記課題を解
決することのできる切削加工機の重荷重ワーク支持装置
を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本考案は前記目的を達成
するため、重荷重ワークに切削加工を施すに際して使用
される、該ワークの一端側を支持して一体的に回転する
支軸と、他端側外周面下半分の少なくとも２箇所を支持
するシューとからなる切削加工機の重荷重ワーク支持装
置において、前記シュー近傍に昇降可能に設けられ、上
昇位置でワークを一旦支持し、その後、降下してワーク
を前記シューとともに支持する少なくとも２つのローラ
を設けたものである。

【０００６】

【作用】前記構成によれば、ワークはシュー上に載置さ
れる前に上昇させたローラで支持される。その後、ロー
ラはゆっくりと降下し、ワークはシューに衝撃力を与え
ることなく載置され、それ以後、ワークはローラとシュ
ーとで支持される。

【０００７】

【実施例】次に、本考案の実施例について添付図面に従
って説明する。図１及び図２は本考案に係る重荷重ワー
ク支持装置を備えた内面研削盤を示し、１は主軸、２は
昇降台、３は本考案に係るワーク支持装置、４はシュ
ー、５は研削砥石、６はドレス工具である。

【０００８】主軸１は図示しないモータの駆動により回
転するもので、その先端には円錐形状の支持部７が突設
されている。この支持部７にはワークＷの一端面に形成
した凹部８が係合されている。そして、この係合状態
で、ワークＷの一端部にワーク用回転板９が係止される
ことにより、ワークＷと主軸１とは一体的に回転するよ
うになっている。昇降台２は上面にワークＷの外周面に
沿う一対の突出保持部２ａが設けられており、シリンダ
１０の駆動により昇降するようになっている。

【０００９】ワーク支持装置３は、図３に示すように、
基台１１、シリンダ１２、ローラ支持台１３及びローラ
１４から構成されている。そして、前記基台１１の上面
にはシリンダ１２の逃がし用の凹部１５が形成されてい
る。

【００１０】前記シリンダ１２は、基台１１の上面にス
ペーサ１６を介して取り付けたシリンダ保持台１７の中
央部に形成されている。このシリンダ１２は内部空間が
ピストン１２ａによって上下に２分割され、下室１２ｂ
は流量制御弁１８を介して２位置４ポート弁２１に接続
され、減圧弁２０を通って圧力制御される回路と、ポン
プ２３に直接つながる回路とに切り替え接続するように
なっている。前記２位置４ポート弁２１はソレノイド２
４の励磁によって切り替わり、消磁によってスプリング
２５の付勢力で元の状態に復帰するようになっている。
一方、上室１２ｃはタンク２６に接続されて一定圧を維
持するようになっている。

【００１１】前記ローラ支持台１３は前記シリンダ１２
のロッド１２ｄの先端に支軸２７を中心として回動自在
に取り付けられるとともに、両端部に形成された貫通孔
２８に前記シリンダ保持台１７から突設させたスライド
ピン２９が摺動自在に挿通されている。

【００１２】前記ローラ１４は、ローラ支持台１３の支
軸２７と貫通孔２８に挿通するスライドピン２９との間
に回転自在に設けられ、外周面の一部がローラ支持台１
３の上面から突出している。ただし、この突出部分の開
口は、ごみ、切屑等が侵入しないように弾性材料からな
るスクレーパ３０で覆われている。

【００１３】シュー４は、ワークＷの外周面３箇所に等
分で当接するようになっている。ただし、上方で当接す
るシュー４ａはアーム３１の先端に設けられている。そ
して、アーム３１はシリンダ３２の駆動により回動し、
上方からワークＷを取り付けることができるように前記
当接位置から退避するようになっている。各シュー４の
位置は、ワークＷの外径に応じて変更可能である。この
場合、ローラ１４の位置はスペーサ１６の厚みを変更す
ることにより調整する。

【００１４】研削砥石５は移動台３３から水平方向に突
出する軸部３３ａの先端に設けられている。移動台３３
は水平方向に往復移動して、研削砥石５を研削位置、ド
レス位置及び停止位置にそれぞれ位置決めできるように
なっている。ドレス工具６にはダイヤモンド等の硬度の
高いものが使用され、前記研削砥石５がドレス位置に移
動したときに降下してこの研削砥石５のドレスを行なう
ようになっている。

【００１５】次に、前記構成からなる内面研削盤へのワ
ークＷの取付け方法を説明する。まず、シリンダ３２の
駆動によりアーム３１を回動させて上方のシュー４ａを
基台１１の側方に退避させる。そして、この状態でワー
クＷを上方から降下させる。このとき、各シリンダ１
０，１２を駆動することにより、昇降台２及びローラ支
持台３を上方に移動させておく。

【００１６】この場合、シリンダ１２では、ソレノイド
２４を励磁することにより、２位置４ポート弁２１で図
３に示すように接続し、ポンプ２３を駆動して流量制御
弁１８を介して下室１２ｂを高圧とし、ロッド１２ｄを
介して支持台３とともにローラ１４を上方に移動させて
いる。これにより、ワークＷはシュー４に当接すること
なく、まず前記昇降台２の上面及びローラ支持台３のロ
ーラ１４上にそれぞれ載置される。

【００１７】続いて、前記各シリンダ１０，１２の油圧
を低下させてワークＷをゆっくりと降下させる。この場
合、ローラ支持台３では、ソレノイド２４を消磁して２
位置４ポート弁２１を切り替えることにより、下室１１
ｂを流量制御弁１８及び減圧弁２０を介してポンプ２３
に接続する。これにより、減圧弁２０での設定圧力に応
じて支持台３は降下し、ワークＷがシュー４に当接した
時点で、このシュー４とともにワークＷの下方外周面を
支持する。一方、昇降台２はワークＷがシュー４に当接
した後も降下を続けて退避し、ワークＷの外周面に当接
しないようになっている。

【００１８】このようにしてワークＷの載置が済めば、
ワークＷの端面に形成された凹部８に主軸１の支持部７
を係合するとともに、ワーク用回転板９によりワークＷ
を主軸１と一体的に回転させる。そして、研削砥石５を
移動させることにより、ワークＷの先端で内面研削が開
始される。

【００１９】ところで、研削中、前記ワークＷは一端側
を主軸１の支持部によって支持される一方、他端側をシ
ュー４のみならず、ローラ１４によっても支持される。
したがって、シュー４に付加される荷重が軽減され、シ
ュー４とワークＷとの間の摩擦熱も少なく、両者の焼損
は極めて少なく、また、シュー４が異常摩耗することも
ない。この結果、ワークＷの回転中心に芯ずれがなくな
り、高精度で内面研削を行なうことが可能となる。な
お、前記実施例では、ワークＷを内面研削する場合につ
いて説明したが、切削等であっても利用できることは勿
論である。

【００２０】

【考案の効果】以上の説明から明らかなように、本考案
に係る切削加工機の重荷重ワーク支持装置によれば、ワ
ークをシューのみならず、回転自在に設けたローラでも
支持するようにしているので、シューへの圧接力が軽減
される。この結果、シューに焼けが発生することがなく
なり、しかも摩耗しにくくなるので、ワークの回転中心
に芯ずれが生ずることがなくなって加工精度が向上す
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本実施例に係る切削加工機の重荷重ワーク支
持装置の平面図である。

【図２】 図１の正面図である。

【図３】 図１の一部切断側面図である。

【符号の説明】

４…シュー、１４…ローラ、Ｗ…ワーク。

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 重荷重ワークに切削加工を施すに際して
   使用される、該ワークの一端側を支持して一体的に回転
   する支軸と、他端側外周面下半分の少なくとも２箇所を
   支持するシューとからなる切削加工機の重荷重ワーク支
   持装置において、 前記シュー近傍に昇降可能に設けられ、上昇位置でワー
   クを一旦支持し、その後、降下してワークを前記シュー
   とともに支持する少なくとも２つのローラを設けたこと
   を特徴とする切削加工機の重荷重ワーク支持装置。