JP2605490Y2 - 円筒研削盤の加工物把握装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は研削盤の加工物主軸台と
心押台間に加工物を支持した加工物を駆動するために用
いる研削盤の加工物把握装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】研削盤において両センタに加工物を支持
し、加工物に与える回転力を伝える駆動具としては回し
金の他にチャック、ワークドライバーが用いられる。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】回し金は加工物に予め
取着して研削するため、自動搬送して研削盤に送られて
くる加工物には適しない。そこで予め加工物を回転させ
るため加工物に取付けるべき部材を必要としないチャッ
ク、ワークドライバーが用いられる。チャック、ワーク
ドライバーも加工物の把握径が一定ならば問題は少ない
が、加工物の把握径が変化すると把握された加工物の中
心と主軸に挿入してあるセンタの中心が一致せず、その
まま把握すると加工物及びセンタ側に歪を与え、加工物
のふれとなってしまうし、センタ及び加工物のセンタ穴
を損傷する。従って、チャック、ワークドライバーでは
同一の把握爪で把握し得る加工物の把握径差の範囲は限
定され従来は２〜３ミリメートルであった。そして把握
径差の範囲が最も大きい形式のチャック、ワークドライ
バーでは把握径差の変更につれて把握爪を変更してい
る。このため、加工物の把握径が変更されると、段取替
えが必要となり、多種加工物の混流ライン或はＦＭＳに
適合させるのがきわめて難しいことになる。

【０００４】本考案は把握径に大差のある加工物に対し
て同一装置で把握爪を変更することなく対応でき且つ、
加工物の把握部の偏心及び加工物のセンタ中心線に対し
ての傾きを吸収できる研削盤の加工物把握装置を提供す
ることを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本出願に係る第１の考案
は、センタを備えた固定主軸に回転自在に支持されたス
クロールギアと、該スクロールギアに回転自在に嵌合
し、周方向を等配して半径方向の案内を備えたジョウガ
イドと、ジョウガイドの案内に滑合し、且つスクロール
ギアとかみ合うスクロールジョウと、スクロールギアを
回転駆動する回転駆動装置とを備え、スクロールギアが
前記回転駆動装置に対し半径方向に隙間を介して半径方
向に浮動支持されている研削盤の加工物把握装置におい
て、把握径差２０〜８５ミリメートルの加工物を把握可
能であって、前記スクロールギアが前記回転駆動装置に
対して軸方向に隙間を介して浮動支持されることによ
り、把握径差の大きな加工物について前記センタ中心線
に対する加工物中心線の交叉を吸収可能としたことを特
徴とする研削盤の加工物把握装置である。

【０００６】本出願に係る第２の考案は、センタを備え
た固定主軸に回転自在に支持されたスクロールギアと、
該スクロールギアに回転自在に嵌合し、周方向を等配し
て半径方向の案内を備えたジョウガイドと、ジョウガイ
ドの案内に滑合し、且つスクロールギアとかみ合うスク
ロールジョウと、スクロールギアを回転駆動する回転駆
動装置とを備え、スクロールギアが前記回転駆動装置に
対し半径方向に隙間を介して半径方向に浮動支持されて
いる研削盤の加工物把握装置において、把握径差２０〜
８５ミリメートルの加工物を把握可能であって、前記回
転駆動装置と前記スクロールジョウとの間に、この回転
駆動装置とスクロールジョウの何れか一方に設けられ内
周に突部を有するストッパと、外周に前記ストッパの突
部に隙間を有して遊嵌する凹溝を有し回転駆動装置とス
クロールジョウの何れか他方に設けられたフロントプレ
ートと、を軸方向に隙間を有して相対移動可能に遊嵌
し、前記ストッパとフロントプレートの遊嵌した隙間に
夫々放射方向、周方向の圧縮ばねを縮設し、フロントプ
レートとスクロールギアとの間に軸方向の圧縮ばねを縮
設したことを特徴とする研削盤の加工物把握装置であ
る。

【０００７】

【実施例】以下、本考案の実施例を図面に従って説明す
る。図２は円筒研削盤の正面図である。機台１上には左
右方向へ往復動するテーブル２が滑合し、テーブル２上
には加工物主軸台３及び心押台４が固定されており、テ
ーブル２に直交する方向に送られる砥石台５には研削砥
石６を備える。加工物Ｗは加工物主軸台３及び心押台４
に取付けたセンタ７，８により支持され、加工物主軸台
３に取付けた加工物に回転力を与える加工物駆動装置と
連結している加工物把握装置９により把握され、回転駆
動力を与えられる。

【０００８】図１は加工物主軸台３の先端部を示し、主
として加工物把握装置を含む縦断面図である。加工物主
軸台本体（不図示）が前出のテーブル２に固定される。
主軸台本体の中心孔に嵌入固定された加工物主軸１２の
中心孔に前述したセンタ７が嵌入している。

【０００９】加工物主軸１２にその内輪が固定された軸
受１３の外輪にプーリ１４が固定されている。プーリ１
４は図２に示す加工物主軸台３上に取付けたモータ１５
からベルト装置１６により回転駆動される。プーリ１４
にはボルト１７によりカバー１８が固定されている。カ
バー１８にはフロントプレート１９がボルト２１により
固定されている。以上により、スクロールギア２４の回
転駆動装置が構成されている。

【００１０】フロントプレート１９にはストッパ２２が
後述するように係合している。ストッパ２２にはボルト
２３によりスクロールギア２４が固定されている。スク
ロールギア２４の円筒形外周にはガイドプレート２５、
及びプレート２６が遊嵌し、ガイドプレート２５とプレ
ート２６間に設けた複数の空間の夫々をわたって加工物
主軸１２に平行なローラ軸２７がわたされ、ローラ軸２
７に回転自在に嵌合するローラ２８はスクロールギア２
４の円筒形外周に接している。ガイドプレート２５、プ
レート２６、ジョウガイド２９はボルト３１により共締
めされている。

【００１１】図４に示すように、ほぼ円板形のジョウガ
イド２９には周方向を３等配して内外周間を半径方向に
貫通する案内溝２９ａが設けられ、該各案内溝２９ａに
はスクロールギア２４とかみ合うクランプジョウ３３
と、該ジョウ３３にボルト３４で固定されたスペーサ３
５と該スペーサ３５に取付けたカムロックジョウとして
の把握爪３６からなるスクロールジョウ３７が滑合して
いる。把握爪３６の先端面３６ａは加工物Ｗをカムロッ
クするようにジョウガイドの半径方向の線から反回転方
向へオフセットした位置に中心を持つ円弧状のカムにな
っており、この円弧に沿って例えば鋸歯が形成され、把
握したワークＷがすべらないようになっている。

【００１２】ジョウガイド２９の停止位置を一定にする
ため、定位置停止装置が設けてある。例えばジョウガイ
ド２９の外周部にドック５２を設けジョウガイド２９の
外側固定部の所定位置に取付けた近接スイッチ等の検出
手段Ｓ１，Ｓ２が、該ドック５２を検知して、その検知
した信号により制御装置を介してプーリ１４の駆動源を
減速および停止してジョウガイド２９を一定位置に停止
する。上記一定位置に停止したジョウガイド２９の外周
には位置決め穴４０が設けられ、該穴４０に嵌入する位
置決めピン４１が加工物主軸台本体に固定したブラケッ
ト４２に滑合し、ジョウガイド２９の半径方向に進退可
能となっており、ブラケット４２に取付けた流体圧シリ
ンダ４３と位置決めピン４１が連結されている。

【００１３】フロントプレート１９にスクロールギア２
４は浮動支持されている。図３は図１のＡ−Ａ断面図で
あり、フロントプレート１９とストッパ２２の関係を示
している。フロントプレート１９は外周を４等配して凹
溝４５を有し、ストッパ２２の内周には該凹溝４５に遊
嵌する突部４６を備えている。凹溝４５の底は共通の円
上に有り、ストッパ２２の内周と隙間がある。又、フロ
ントプレート１９の外周とストッパ２２の間は隙間があ
る。ストッパ２２の半径方向の穴４７に挿入された圧縮
コイルばね４８はフロントプレート１９外周と、該穴４
７にねじ込んだ栓４９の間に縮設されている。又、図１
に示すようにフロントプレート１９とスクロールギア２
４の軸方向間は隙間があり、両者の間を引離す方向の圧
縮コイルばね５１が周方向を等配して配設されている。
このようにフロントプレート１９に対してストッパ２
２、及びスクロールギア２４は隙間をおいており、半径
方向及び軸方向にわずかに変位可能であり、従って、
又、スクロールギア２４はわずかに傾くことも可能であ
る。

【００１４】上記構成における作用を説明する。研削盤
が停止時はジョウガイド２９の位置決め穴４０に対して
位置決めピン４１が嵌入している。そこでプーリ１４が
第２図に示すモータ１５及びベルト装置１６の駆動源か
ら回転力を受けると、カバー１８が回転し、これによ
り、フロントプレート１９が回転する。フロントプレー
ト１９は係合しているストッパ２２を回転するのでスク
ロールギア２４は回転し、スクロールギア２４にかみ合
っているスクロールジョウ３７は不動とされているジョ
ウガイド２９の案内溝２９ａの中を半径方向に進退す
る。

【００１５】今、把握爪３６を開いた（半径方向外周側
へ移動）状態において両センタ７，８間に加工物Ｗを支
持し、プーリ１４を回転してスクロールジョウ３７を中
心へ向って進めると加工物Ｗは把握爪３６により把握さ
れる。その際、センタ７と把握爪３６の把握中心が異な
っていた場合にはスクロールギア２４はフロントプレー
ト１９に対して変位し、且つ圧縮コイルばね４８，５１
により弾性的に浮動支持されているので、把握爪３６の
加工物Ｗを加えるべき内周包絡円中心と両センタ７，８
を結ぶ中心は一致するので加工物Ｗにラジアル方向の片
寄った力が加わらない。又、加工物Ｗを把握爪３６が傾
けて把握したとしても、フロントプレート１９に対して
ジョウガイド２９は傾くことが出来るので加工物Ｗの軸
心を含む面上において加工物Ｗにモーメントが加わらな
い。従って、加工物Ｗは両センタ７，８に支持され、且
つ回転力のみを把握装置側から受けるので加工物Ｗは正
確な加工が可能となる。そしてこのようなスクロールギ
ア２４の歯はスパイラル状であり、その曲率が外周へ行
く程大きくなり、これにかみ合うクランプジョウ３３の
歯は曲率は一定であり、スクロールギア２４の歯と全面
で接しないので高精度に加工しても、把握爪３６の包絡
円の中心は一定しない。即ち、把握中心を一定とするの
は極めて困難である。特に把握径差が２０〜８５ミリメ
ートル位となると実用精度を得られない。然し、本実施
例のようにすることにより、両センタ７，８に支持され
た加工物Ｗの中心と把握爪３６の把握中心は必ず一致す
る。

【００１６】研削時は位置決めピン４１を位置決め穴４
０からぬいておく。モータ１５を駆動するとベルト装置
１６を介してプーリ１４が回転し、カバー１８、フロン
トプレート１９が図２の矢印方向に回転し、ストッパ２
２に回転を伝えるのでスクロールジョウ３７が回転し、
加工物Ｗが駆動される。

【００１７】実施例はスクロールギア２４を浮動支持す
るため、該ギア２４とフロントプレート１９との間に軸
方向に圧縮コイルばねを設け、フロントプレート１９と
ストッパ２２間に半径方向に圧縮コイルばねを設けたが
更に図３に示すようにフロントプレート１９とストッパ
２２の間で回転方向に圧縮コイルばね５０を設けてもよ
い。

【００１８】実施例はスクロールギア２４を浮動支持す
るのにスクロールギア２４とフロントプレート１９との
間に隙間をあけて且つばね部材を配設したが、ばね部材
がなくてもよく、またばね部材以外の弾性体を介在させ
てもよい。

【００１９】実施例はジョウガイドを浮動支持するのに
ジョウガイドの支持部材との間に隙間をあけて且つばね
部材を配設したが、ばね部材がなくてもよい。

【００２０】

【考案の効果】以上に説明したとおりとしたので （１）加工物は浮動把握される様になっているので加工
物に曲げを与える力が加わらず、精度がよく、センタ或
はセンタ穴を損傷することがない。 （２）スクロールギヤ自体がその駆動装置に対し傾き及
び偏心を吸収できるように浮動支持されているのでスク
ロールギア・スクロールジョウの歯の精度を格別に良く
しなくても、所望の機能を発揮できるため加工工数が極
めて多くかかるスクロール歯の加工費が比較的安価であ
る。（３）加工物の把握径差が２０〜８５ミリメートルの場
合にも加工物の中心と把握爪の把握中心が必ず一致し実
用精度が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の実施例の縦断面図である。

【図２】研削盤の正面図である。

【図３】図１のＡ−Ａ断面図である。

【図４】図１のＢ矢視図である

【符号の説明】

３ 加工物主軸台 ７，８ センタ ９ 加工物把握装置 １４ プーリ １８ カバー １９ フロントプレート ２２ ストッパ ２４ スクロールギア ２５ ガイドプレート ２６ プレート ２９ ジョウガイド ３３ クランプジョウ ３６ 把握爪 ３７ スクロールジョウ

Claims (2)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 センタを備えた固定主軸に回転自在に支
   持されたスクロールギアと、該スクロールギアに回転自
   在に嵌合し、周方向を等配して半径方向の案内を備えた
   ジョウガイドと、ジョウガイドの案内に滑合し、且つス
   クロールギアとかみ合うスクロールジョウと、スクロー
   ルギアを回転駆動する回転駆動装置とを備え、スクロー
   ルギアが前記回転駆動装置に対し半径方向に隙間を介し
   て半径方向に浮動支持されている研削盤の加工物把握装
   置において、把握径差２０〜８５ミリメートルの加工物
   を把握可能であって、前記スクロールギアが前記回転駆
   動装置に対して軸方向に隙間を介して浮動支持されるこ
   とにより、把握径差の大きな加工物について前記センタ
   中心線に対する加工物中心線の交叉を吸収可能としたこ
   とを特徴とする研削盤の加工物把握装置。
2. 【請求項２】 センタを備えた固定主軸に回転自在に支
   持されたスクロールギアと、該スクロールギアに回転自
   在に嵌合し、周方向を等配して半径方向の案内を備えた
   ジョウガイドと、ジョウガイドの案内に滑合し、且つス
   クロールギアとかみ合うスクロールジョウと、スクロー
   ルギアを回転駆動する回転駆動装置とを備え、スクロー
   ルギアが前記回転駆動装置に対し半径方向に隙間を介し
   て半径方向に浮動支持されている研削盤の加工物把握装
   置において、把握径差２０〜８５ミリメートルの加工物
   を把握可能であって、前記回転駆動装置と前記スクロー
   ルジョウとの間に、この回転駆動装置とスクロールジョ
   ウの何れか一方に設けられ内周に突部を有するストッパ
   と、外周に前記ストッパの突部に隙間を有して遊嵌する
   凹溝を有し回転駆動装置とスクロールジョウの何れか他
   方に設けられたフロントプレートと、を軸方向に隙間を
   有して相対移動可能に遊嵌し、前記ストッパとフロント
   プレートの遊嵌した隙間に夫々放射方向、周方向の圧縮
   ばねを縮設し、フロントプレートとスクロールギアとの
   間に軸方向の圧縮ばねを縮設したことを特徴とする研削
   盤の加工物把握装置。