JP2605156Y2 - 側面研削盤 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は、ワークテーブル上に水
平に保持されたワークの任意の側面を、立軸線をもつ砥
石車の周面で研削する側面研削盤に関する。

【０００２】

【従来の技術】多角柱状のワークや直角６面体のワーク
の各面を研削する場合、従来は水平なワークテーブル上
にワークを載置してクランプし、その上面を砥石車で研
削した後該ワークを取り外し、再び他の面を上側にして
ワーククランプを行い、上面を研削するという方法が採
られている。厚みが小さい平板の側面を研削する場合
は、適当な治具等を用いて該平板をテーブル上に立位姿
勢で固定し、前述と同様の方法で研削する。また小物角
棒等のワークを両端で水平に支持しつつ片端の支持部に
設けた割出盤で水平軸線のまわりに割出し回転させ、該
ワークの後方で前後，左右に移動する砥石台上に、水平
軸線まわりに回転するカップ砥石を設けて該カップ砥石
の開口縁の端面でワークの任意の側面を研削するように
した多角柱状ワークの研削装置も知られている（例えば
特公昭６４−１２７５号公報）。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】ワークをテーブル上に
直接または治具等を用いてクランプしてその上面を研削
する方法は、ワークの各面を研削しようとすると、一面
（例えば上面）の研削が終った後、一旦ワークを取り外
し、再度被加工面を砥石作業面に対峙するように段取り
して研削しなければならず、作業者の労力および作業時
間がかかるとともに、ワークの段替えによってワーク側
面の平行度や寸法誤差等加工精度が悪くなり、またワー
ク形状に合った治具を準備しなければならない等コスト
高となる。

【０００４】上述の特公昭６４−１２７５号公報に示す
研削装置は、ワークの４側面を一度の段取りで研削でき
る利点はあるものの、ワークをその両端の２面で水平に
支持しているのでカップ砥石の研削力によるワークのた
わみやワークの自重によるたわみが生じ易く、長尺材や
薄板のワークでは研削精度が低下する不具合がある。ま
た回転砥石としてカップ形の砥石を用い、その前面の開
口縁部を砥石作業面とするので、砥石の摩耗が起き易
く、ワークの種類も実質上小物角棒等に限定される。ま
た回転砥石の円周面で研削する構造でないため、ワーク
の研削面に円形縞状の、いわゆるあや目模様と称する研
削痕が残る欠点があった。

【０００５】本考案は、研削抵抗やワークの自重による
ワークのたわみがなく、一度の段取りで多角形状ワーク
の全側面を精度よく自動研削でき、研削面性状もあや目
模様などを生じずに良好な研削面を生成できる側面研削
盤を提供することにある。

【０００６】本考案はまた、既存の立軸研削盤をわずか
な改造のみで一段取４側面研削を可能とした低コストの
側面研削盤を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本考案によれば、左右方
向に移動可能なワークテーブルと、上下および前後方向
に移動可能な立軸砥石頭と、前記ワークテーブル上に搭
載されかつ上面に電磁チャックを備えた立軸形回転割出
装置と、前記ワークテーブルに保持されかつ前記電磁チ
ャック上のワークを上面から押し付けるワーククランプ
装置と、前記ワークテーブルの移動方向に平行なワーク
側面と係合するように前記立軸砥石頭に保持されたワー
ク位置決め装置および自動計測装置とを有し、前記ワー
クテーブルの左右方向移動で前記立軸砥石頭に軸支され
た砥石車がその砥石車周面で該ワークテーブルの移動方
向に平行なワーク側面を研削するようにした側面研削盤
が提供される。

【０００８】

【実施例】次に、本考案を実施例について図面を参照し
て説明する。図１〜図３はそれぞれ本考案の実施例によ
る側面研削盤の全体構成を示す正面図，上面図および側
面図である。まず、これらの図を参照して全体の概略構
成を説明すれば、研削盤の本体ベッド１は上面視Ｔ字形
に形成され、その前部上面に左右方向に移動可能なワー
クテーブル２が載せられ、またベッド後部の上面に、後
述する立軸砥石頭３を支持するコラム４が前後方向に移
動可能に設けられている。図３に示すように砥石頭３は
スライダ１１を介してコラム４に対し上下方向に移動す
るように支持されている。ワークテーブル２上には、上
面にワーク吸着保持用の電磁チャック５を備えた立軸形
の回転割出装置６が搭載されている。この回転割出装置
６の横側に隣接して、ワーククランプ装置７がテーブル
２上に設けられている。さらに砥石頭３または該砥石頭
３を支承しているスライダ１１には、電磁チャック５上
のワーク１０の前後方向位置決めを行うワーク位置決め
装置８およびワークの寸法測定を行う自動計測装置９が
設けられている。なお砥石頭３はスライダ１１の前面に
立形に取り付けられ、下端に水平な砥石車１２が軸支さ
れ、また上端に砥石車１２を回転駆動するモータ１３が
取り付けられている。スライダ１１はコラム上部のモー
タ２１によりねじ送り機構により上下動する。

【０００９】図４および図５はそれぞれ図１〜図３の実
施例における立軸砥石頭３およびその近傍部分をより詳
細に示した拡大正面図および拡大平面図である。ワーク
クランプ装置７は、ワークテーブル２に立設したクラン
プ支柱１４の上端に水平な枢軸を介してクランプレバー
１５の略中間部が枢支され、該レバー１５の後端と支柱
１４との間にクランプシリンダ１６が装着されている。
クランプレバー１５の先端は電磁チャック５上のワーク
１０の略上面中央部まで延び、シリンダ１６の付勢によ
りクランプレバー１５の先端でワーク１０を押し付けて
クランプする。ワーク位置決め装置８は、図５に明示す
るように、位置決めアーム１７が砥石頭３からワーク１
０と平行に横方向に張り出すように延び、その前側部に
複数個の基準用突起１７ａが取り付けられている。前記
砥石頭３の支持コラム４が前進することにより、位置決
めアーム１７の基準用突起１７ａがワーク１０の後側面
に接当し、これによってワーク１０の前後方向の位置出
しがなされる。なおこの実施例でワーク１０の平面形状
は電磁チャック５より大きく、したがってワーク側面は
電磁チャック５より側方へ張り出ている。

【００１０】自動計測装置９は、砥石頭３のスライダ１
１に固着されたブラケット１８に、前後方向水平軸線ま
わりに回転可能な測定桿１９が軸支され、その先端に測
定子２０が装着されている。図４では測定桿１９が上方
へ回動された状態を示しているが、実際の測定時には砥
石頭３が上昇して測定桿１９が下降旋回し、ワーク１０
と係合して該ワークの側面の研削代および寸法を自動測
定するようになっている。自動計測装置９およびワーク
クランプ装置７あるいはワーク位置決め装置８にはそれ
ぞれその先端に向ってエアを吹き付けるエアーノズルを
備え、これによってスケールを吹きとばして誤差の発生
を防いでいる。

【００１１】四角形状薄板のワーク１０の４側面を上述
の側面研削盤で研削加工する手順を図６を参照して説明
する。まず、ワーク１０を電磁チャック５にセットし、
ワーク１０の縦，横および、厚みの研削前寸法および仕
上寸法を操作盤に入力し、テーブル２の左右移動および
コラム４の前後方向移動を行って位置決めアーム１７が
ワーク１０の中心からワーク側面のＡ面（前側面），Ｃ
面（後側面）間寸法の略１／２の位置にくるようにす
る。次にワーク１０を手動にてそのＣ面が位置決めアー
ム１７の基準用突起１７ａ（図５）に当るようにセット
する。またワーク１０の左右方向は目分量にてほぼワー
ク中心に対して振分けとなるようにセットし、ワークク
ランプ装置７を付勢してワーク１０を電磁チャック上に
クランプする。この状態が図６（Ａ），（Ｂ）の状態で
あり、これから自動運転に入る。

【００１２】砥石頭３を保持するスライダ１１が上昇
し、ワーク位置決め装置８の位置決めアーム１７がワー
ク１０と干渉しない位置まで移動する。この後、コラム
４の前進で砥石頭３がワーク１０のＡ面より前方に移動
し、自動計測装置９の測定桿先端の測定子がワーク１０
のＡ面に研削代があるかを確認した後、図６（Ｃ）の如
くテーブル２の左右移動でワーク１０のＡ面を研削す
る。次に、電磁チャック５の付勢状態のままワーククラ
ンプ装置７を消勢（アンクランプ又は圧抜き）し、回転
割出装置６を１８０゜回転させる。回転後ワーク１０を
再度クランプし、砥石頭３（コラム４）の前後進動作で
ワーク１０のＡ面からＣ面までの寸法測定およびＣ面の
研削代を同様にチェックし、装置の前面（作業者側）に
向いているＣ面を研削する（図６（Ｄ））。

【００１３】次にワーククランプ装置７を消勢、即ちア
ンクランプまたは圧抜き状態とし、回転割出装置６にて
ワーク１０を９０゜回転させる。これによって装置前面
側にワーク１０のＤ面が、その反対側にＢ面がくる。回
転後、前述のＣ面の研削と同様にワーク１０をクランプ
し、Ｄ面の研削代を自動計測装置９にてチェックし、テ
ーブル２の左右方向移動でＤ面を研削する。これが図６
（Ｅ），（Ｆ）の段階である。Ｄ面の研削後、ワーク１
０をアンクランプとし、回転割出装置６にてワーク１０
を１８０゜反転させてクランプし、同様にしてＤ面から
Ｂ面までの寸法測定およびＢ面の研削代をチェックし、
図６（Ｇ）の如くＢ面を研削する。このようにして４側
面すべての研削が終った後、ワーククランプ装置７をア
ンクランプとし、同時に電磁チャック５を消勢してワー
ク１０を取り出す。また図６（Ｇ）の状態から回転割出
装置６を９０゜反転させて元の基準位置に戻し、砥石頭
３も初めの待機位置に戻り、１サイクルの自動研削が完
了し、次のワークに備える。以上の動作でワークの被研
削面は装置の前面側に向いた位置で回転砥石車１２の周
面により研削がなされ、４側面の研削が終るまでワーク
１０の段替えは不要である。なお、上述の実施例は矩形
板の４つの側面全面を研削する場合であるが、任意の側
面（例えば３側面）のみの研削で１サイクル終了とする
こともできるのは勿論である。ワーク１０の平面形状が
電磁チャック５より小さい場合は、ワーク１０より小さ
い電磁ブロックをワーク１０と電磁チャック５との間に
はさみ、加工時の砥石車１２と電磁チャック５との干渉
を防止する。電磁ブロックの介在によりワーク１０に対
する電磁チャック５の吸着力は減少するが、ワーククラ
ンプの作用で研削中にワーク１０がずれることはない。
上述の各動作はコンピュータによるＮＣ制御によりなさ
れ、作業者は当初のワーク形状や加工寸法のデータ入力
の後、所要のワーク側面の研削終了時にワークの取り出
しおよび次ワークの装着のみを行えばよい。

【００１４】

【考案の効果】以上説明したように本考案によれば、縦
軸砥石頭に保持された砥石車の周面でワーク側面を研削
するために、ワークの平面視サイズが電磁チャックより
小さいものであっても、電磁チャック上のワークの取付
位置の制約を受けないで１度の段取りで複数の側面の研
削ができるため、加工寸法精度が向上し、また段取りの
ための手数や時間が節減されるので加工能率が上る。ワ
ークは水平面上に固定して上方からクランプした状態で
研削するので、ワークの研削抵抗による変形や自重によ
るたわみが解消でき、この点でも加工精度が向上する。
ワークの研削面は常に装置の前面側即ち作業者側の一面
としているので、研削中の作業性がよく、また回転砥石
車の周面で研削するので、研削面性状も良好となる。各
面の研削前に自動的に寸法チェックがなされるため、寸
法不良時の即時自動運転停止が可能で不良品の発生を未
然に防止できる。研削盤本体は既存のものを使用し、わ
ずかの仕様変更で本考案の側面研削盤を構成できる等の
効果がもたらされる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の実施例による側面研削盤の全体構成を
示す概略的な正面図である。

【図２】図１の上面図である。

【図３】図１の側面図である。

【図４】本考案に係る側面研削盤の砥石頭およびその近
傍部分の拡大正面図である。

【図５】図４の上面図である。

【図６】本考案の側面研削盤によるワーク４側面の研削
工程を示す図である。

【符号の説明】

２ ワークテーブル ３ 砥石頭本体部 ４ コラム ５ 電磁チャック ６ 回転割出装置 ７ ワーククランプ装置 ８ ワーク位置決め装置 ９ 自動計測装置 １０ ワーク １２ 砥石車

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 浜砂 博生 岡山県倉敷市玉島乙島8230番地住友重機 械工業株式会社玉島製造所内 (56)参考文献 特開 昭57−66848（ＪＰ，Ａ) 特開 昭54−78598（ＪＰ，Ａ) 実開 昭60−4345（ＪＰ，Ｕ) 実開 平２−66947（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭63−166343（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭51−79092（ＪＰ，Ｕ) 実開 平２−100761（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭60−146643（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B24B 7/02 B24B 7/04 B24B 41/047 B24B 27/00

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】左右方向に移動可能なワークテーブルと、
   上下および前後方向に移動可能な立軸砥石頭と、前記ワ
   ークテーブル上に搭載されかつ上面に電磁チャックを備
   えた立軸形回転割出装置と、前記ワークテーブルに保持
   されかつ前記電磁チャック上のワークを上面から押し付
   けるワーククランプ装置と、前記ワークテーブルの移動
   方向に平行なワーク側面と係合するように前記立軸砥石
   頭に保持されたワーク位置決め装置および自動計測装置
   とを有し、前記ワークテーブルの左右方向移動で前記立
   軸砥石頭に軸支された砥石車がその砥石車周面で該ワー
   クテーブルの移動方向に平行なワーク側面を研削するこ
   とを特徴とする側面研削盤。