JP2628190B2 - ベルト研削盤のワーク支持体 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は帯状金属板表面を連続的に研削するベルト研
削盤に関し、その帯状金属板の縁部が中央部よりも余計
に削り取られることを防止したワーク支持体に関する。

〔従来技術〕

ベルト研削盤は一例として第６図の如く構成されてい
る。即ち、上下に離間して一対の案内ローラ17及び弾圧
ローラ６が位置され、それらの間に環状ベルト１が懸回
されている。この環状ベルト１表面には砥粒が付着され
ており、弾圧ローラ６及び案内ローラ17の回転により、
ベルト１がローラ6,案内ローラ17間を周回するものであ
る。この環状ベルト１を介し弾圧ローラ６に対向してワ
ーク支持用の支持ローラ３が回動自在に位置されてい
る。そしてこの支持ローラ３と弾圧ローラ６とは、研削
盤使用中に第７図の如く形成されていた。そしてこの弾
圧ローラ６外周に懸回された環状ベルト１と支持ローラ
３の外周との間にワーク２が挿入され、そのワーク２の
一方の表面が環状ベルト１により研削されるものであ
る。なお、ベルトを押圧するローラはその表面が金属体
で構成される場合とゴム材で形成される場合とがある。
ベルト押圧ローラをゴム材で形成する場合には、その研
削量を極めて大きくとることができ、迅速に研削作業を
終了できる長所がある。他方環状ベルト１を押圧するロ
ーラ表面を鋼材で形成すると、その削り量が少なく、１
回の研削で1000分の5mm程の研削しか行えず能率が悪
い。これをゴム製の弾圧ローラ６を用いると、１回当た
りの削り量が10分の1mm〜100分の2mm程度になり、研削
能率は極めて高くなる。

〔解決しようとする課題〕

ところが、ベルト押圧ローラをゴム材で形成した弾圧
ローラ６を用いると、環状ベルト１と支持ローラ３との
間に位置されたワーク２の縁部において、第７図に示す
如く、弾圧ローラ６が中央部とは異なった変形を起こ
し、ワーク２の縁部における押圧力が中央部のそれより
も大となる。すると、研削後のワーク２はその縁部19が
第８図の如くその厚みが中央部のそれよりもわずか小さ
くなる。このことは弾圧ローラ６を用いるとワーク２の
縁部における研削精度が悪くなることを意味する。

〔課題を解決するための手段〕

そこで本発明者は、各種実験の結果、ゴム製の弾圧ロ
ーラ６を用いてもワーク２の縁部に削り過ぎが生じない
ワーク支持体を案出した。その構成は次のとおりであ
る。

即ち、表面に砥粒を有する環状ベルト１と、 該ベルト１を案内すると共に、該ベルト１を帯状金属
板よりなるワーク２表面に弾圧する弾性材料を有する弾
圧ローラ６と、 前記ベルト１を介して前記弾圧ローラ６に対向して位
置され、前記ワーク２の裏面の中間部が支持され、弾性
を有せず剛性的に形成されたワーク支持ローラ３と、 その支持ローラ３の外周に形成された支持面９の両側
にその支持ローラ３とは独立して配置され、前記ワーク
２の両縁部を支持するワーク案内用の一対の案内部材12
と、 を具備し、 前記弾圧ローラ６の軸線と前記支持ローラ３の軸線と
が平行に位置され、 前記支持ローラ３の前記支持面９のワーク支持位置に
並列された位置で、前記ワーク２の縁部の裏面を支持す
る前記案内部材12の裏面側縁部支持面15aが、前記支持
ローラ３の前記支持面９の軸方向中央位置より隙間δだ
け僅かにその支持ローラ３の軸心側に位置され、それに
より両ローラ6,3に介装されるワーク２の両端部がワー
ク中央部に対して前記支持ローラ３側に前記隙間δだけ
弾性変形し得るように構成したことを特徴とする。

また、本発明の好ましい実施例は前記構成において、
前記支持ローラ３は、直径の小なる軸部８にその軸方向
に離間して複数の直径の大なる前記支持面９が一体的に
形成され、 前記案内部材12は、夫々の前記支持面９の両側に配置
され、それらの対向する内側面に夫々ワーク案内用の溝
15が形成されると共に、前記支持面９のワーク支持位置
では、前記ベルト１が接触しないようにその案内部材12
に欠切された欠切部16を有し、その欠切部16が前記溝15
内まで形成されたことを特徴とする。

従って本発明によれば、第１図に示す如くワーク２の
両縁部が支持シーラ３側に弾性変形し、全体として環状
ベルト１とワーク２との押圧力を各部分で一定に保持す
ることができる。しかも、ワーク２の両縁部裏面を支持
する案内部材12の裏面側縁部支持面15aが、支持ローラ
３の軸方向中央位置よりも隙間δだけ僅かに軸心側に位
置されているから、その裏面側縁部支持面15aによりワ
ーク縁部の撓み量を規制し、その結果研削量を厳密に管
理することができる。即ち、その隙間δの量を最適なも
のとすることにより、正確に環状ベルト１とワーク２と
の押圧力を各部分で一定に保持し、それによりワーク２
表面の研削精度をその縁部まで高く維持することができ
る。

〔実施例〕

次に図面に基づいて本発明の実施例につき説明する。

この発明は第６図に示すようなベルト研削盤４におい
て弾圧ローラ６と支持ローラ３の関係が第１図〜第５図
に示すように形成されたものである。第１図はその要部
縦断面図であり、弾圧ローラ６によりワーク２を押圧し
た状態を示す。そして第２図は弾圧ローラ６をワーク２
から離反させたものであり、ワーク２を自由状態で支持
ローラ３の支持面９上に位置させたものである。また、
第３図はワーク２の研削状態を示す要部側面図、第４図
は同斜視図である。この実施例で弾圧ローラ６は公知の
ものであって、ゴム材からなりその外周面に螺旋溝13
（第４図）が多数形成されている。次に、弾圧ローラ６
の下方には複数の案内部材12が互いに軸方向に離間して
平行に位置される。この案内部材12はその側面上端縁に
溝15が形成される。また案内部材12の上端面中央には欠
切部16が形成され、該欠切部16の中央部は溝15を削り取
ったように円弧状に形成されている。次に案内部材12の
下端面には前記欠切部16の下方位置に比較的深い逃げ溝
14が形成され、そこに支持ローラ３の軸部８が挿通され
る。次に支持ローラ３は、第５図に示す如く段付軸状に
形成されている。即ち、軸部８外周に複数の支持面９が
等間隔に突出して配置され、支持面９の幅が隣合う一対
の案内部材12,12の側面間の距離よりも小さく形成され
ている。次に、軸部８の軸線の真上において、支持面９
の上端は案内部材12の欠切部16上端よりもδ高く形成さ
れている。このδは図において極端に表現しているが、
実際には0.1mm程の微小な場合が多い。この微小量δは
次のように決定される。即ち、δは従来型研削盤におい
てワーク２の縁部19が削り取られる高さに比例して大き
く設定され、一例としてその削り過ぎの量にほぼ等しく
する。またこのδはワーク２の板厚や支持面９と案内部
材12との隙間の距離その他の条件によって実験的に変化
する。

しかして、一対の案内部材12,12の夫々の溝15にワー
ク２の両縁を案内させて、それと弾圧ローラ６と支持ロ
ーラ３との間に送り込む。すると、第１図及び第３図に
示す如くワーク２は環状ベルト１と支持ローラ３の支持
面９との間に介装される。このワーク２の両縁部は弾圧
ローラ６の押圧力により支持ローラ３側にわずかに弾性
変形する。このような状態においてはワーク２表面にお
ける弾圧力はその縁部も中央部もほぼ同一になる。従っ
てワーク２の一方の表面は均一に製作されることにな
る。また他方の表面は弾圧ローラ６と支持ローラ３との
上下関係が逆に位置された研削盤により研削される。次
に第10図は本発明の第２実施例であり、第11図は第10図
のＡ−Ａ矢視断面図である。この実施例では支持ローラ
３の支持面９の側面と案内部材12側面との間隔が小さい
ものである。この実施例は、案内部材12の溝15に案内さ
れるワークの幅が比較的小さいものに最適なものであ
る。この実施例では支持ローラ３の支持面９の外周面を
わずかに孤状に形成しているものである。この例におい
ても、支持ローラ３の支持面９中央が、案内部材12の溝
15の裏面側縁部支持面15aよりも図において上方に位置
し、両者の間に隙間δが存在する。そしてワーク２はこ
の裏面側縁部支持面15aに案内され、弾圧ローラ６の押
圧によりワーク２の両縁部は支持ローラ３の支持面９の
頂部よりもδだけ軸線側に弾性変形し、ワーク縁部が過
研削になることを防止している。そして、この支持面９
表面上に導かれたワークは、弾性ローラで押圧されたと
き、この支持面９曲面に沿ってわずかに弾性変形する。
なお、弾性ローラで押圧されたときワークは支持面９表
面の全てに必ずしも接するとは限らない。即ち、その中
央部の一定範囲のみが接する場合もある。

なお、第８図及び第９図は工作機械のバンドソー用の
フープ材（鋸刃として用いるもの）を実際に研削したフ
ープ材の横断面の要部（縁部）を夫々示し、第９図が本
発明によるものであり、第８図は従来型の研削盤による
ものである。この実施例では厚さ1.06mm、幅32mm、長さ
2mのものを用い、夫々拡大した端縁部の状態を示す。こ
の端縁に後に鋸刃が形成されるものである。それ故、こ
の端縁がシャープに形成されればされる程鋸刃の切れ味
が良好となる。本発明では上面及び下面共に１回の研削
で第９図に示すように、フープ材のコーナーがシャープ
に形成された。また、第８図は従来型研削盤によるもの
であり、そのコーナー部にいわゆるダレが生じている。
このようなワークによるバンドソーの鋸刃はその切れ味
が悪いことがわかっている。

〔発明の効果〕

本発明のワーク支持体は以上のような構成としたの
で、ワーク２の縁部が該ワーク２の中央部よりも余計に
削り取られることを防止でき、精度のよいワーク支持体
となる。

即ち、ワーク２はその両縁部を一対の案内部材12によ
り案内され且つ、ワークの研削位置において案内部材12
の裏面側縁部支持面15aが支持ローラ３の支持面９の軸
方向中央位置よりも僅かの隙間δだけ軸心側に位置され
ているから、ワーク両縁部の変形量を隙間δに制御し、
その両縁部が異状に変形することを防止して、ワーク２
の幅方向の各部における研削量を均一にし、精度の高い
研削を可能とする。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１実施例の要部を示す一部縦断面図
であって第５図の部分拡大図、第２図は同断面図であっ
て、ワーク２が自由状態で支持ローラ３表面に位置され
たもの、第３図は同実施例の一部断面側面図、第４図は
同実施例の斜視略図、第５図は同実施例の全体的縦断面
図であって第３図のＶ−Ｖ矢視断面図、第６図は本発明
の支持体を有するベルト研削盤４の全体図、第７図は従
来型ベルト研削盤による研削時の要部縦断面図、第８図
は同研削盤によって研削されたワーク２の端部を示し、
第９図は本発明のワーク支持体を用いて研削したワーク
２の要部横断面図、第10図は本発明の第２実施例の要部
を示し、第11図のＢ−Ｂ矢視断面図、第11図は第10図の
Ａ−Ａ矢視断面図。 １…環状ベルト、２…ワーク ３…支持ローラ、４…ベルト研削盤 ５…ワーク支持体、６…弾圧ローラ ８…軸部、９…支持面 10…ベアリング、11…ボルト 12…案内部材、13…螺旋溝 14…逃げ溝、15…溝 15a…裏面側縁部支持面 16…欠切部、17…案内ローラ 18…冷却液供給装置、19…縁部 20…基盤

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】表面に砥粒を有する環状ベルト１と、 該ベルト１を案内すると共に、該ベルト１を帯状金属板
   よりなるワーク２表面に弾圧する弾性材料を有する弾圧
   ローラ６と、 前記ベルト１を介して前記弾圧ローラ６に対向して位置
   され、前記ワーク２の裏面の中間部が支持され、弾性を
   有せず剛性的に形成されたワーク支持ローラ３と、 その支持ローラ３の外周に形成された支持面９の両側に
   その支持ローラ３とは独立して配置され、前記ワーク２
   の両縁部を支持するワーク案内用の一対の案内部材12
   と、 を具備し、 前記弾圧ローラ６の軸線と前記支持ローラ３の軸線とが
   平行に位置され、 前記支持ローラ３の前記支持面９のワーク支持位置に並
   列された位置で、前記ワーク２の縁部の裏面を支持する
   前記案内部材12の裏面側縁部支持面15aが、前記支持ロ
   ーラ３の前記支持面９の軸方向中央位置より隙間δだけ
   僅かにその支持ローラ３の軸心側に位置され、それによ
   り両ローラ6,3に介装されるワーク２の両縁部がワーク
   中央部に対して前記支持ローラ３側に前記隙間δだけ弾
   性変形し得るように構成したことを特徴とするベルト研
   削盤のワーク支持体。
2. 【請求項２】前記支持ローラ３は、直径の小なる軸部８
   にその軸方向に離間して複数の直径の大なる前記支持面
   ９が一体的に形成され、 前記案内部材12は、夫々の前記支持面９の両側に配置さ
   れ、それらの対向する内側面に夫々ワーク案内用の溝15
   が形成されると共に、前記支持面９のワーク支持位置で
   は、前記ベルト１が接触しないようにその案内部材12に
   欠切された欠切部16を有し、その切欠部16が前記溝15内
   まで形成されたことを特徴とする請求項１に記載のベル
   ト研削盤のワーク支持体。