JP3143678B2 - 両頭平面研削盤 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、立軸砥石頭と横軸砥石
頭を組み合せた両頭平面研削盤に関し、特に不等脚Ｅ型
トランスコアの脚部端面の研削等のように段差のある複
数の被研削面をもつ小物部品の高精度，高生産性研削に
有用な段差部のあるワークのための両頭平面研削盤に関
する。

【０００２】

【従来の技術】例えば電磁開閉器や高周波変成器等に用
いられる図１２の如きＥ型のフェライトコア１や積層鋼
板コア等においては、外側の脚部２の端面２ａと中央脚
部３の端面３ａの間に段差ｔがあるものがあり、このよ
うな箇所の研削は従来、２体の砥石頭を組み合せた専用
機を用いるか、あるいは１個の横軸砥石頭に薄型の砥石
車を装着して２箇所の研削面に対してそれぞれ別の送り
動作で外側脚部と中央脚部の研削を行っていた。

【０００３】図８〜図１１はこの種Ｅ型コア１の脚部研
削の各種従来例を概略的に示したものである。まず図８
の方法は、等脚Ｅ型に成形した複数のコア４を搬送ベル
ト５上に整列させて手置きし、最初に立軸砥石車６でコ
ア４の上面全面を研削し（図８（Ｂ））、続いて図８
（Ｃ）の如く薄形の横軸砥石車７でＥ形の高さの低い中
央脚部３の上面を研削する。図９の場合はロータリテー
ブル８上のクランプ治具にＥ型コア１を１個づつ装着
し、ロータリテーブル８を低速で連続回転させて立軸砥
石車６による全脚部の端面研削と薄形の横軸砥石車７に
よる中央脚部３の端面研削を行い、排出位置から１個づ
つコアを取り出す。図１０はＥ形の３つの脚部端面に合
致した粗研削用および仕上研削用の横軸成形砥石車１
０，１１を一対互いに直角にロータリテーブル８上に配
置し、ワークのＥ型コア１を１個づつクランプ治具へ取
り付け、テーブル８を低速で連続回転させて前記ワーク
を粗、仕上砥石車１０，１１の位置に送って粗、仕上研
削を行い、さらに排出位置へ回転させてワークの取り出
しを行う。図１１は軸方向に往復移動可能な１個の横軸
薄形砥石車１２を用いた例であり、該砥石車１２の移動
方向に直角に往復移動するチャック１３上に複数のＥ型
コア１を並べ、図１１（Ｂ）の如く最初にＥ型コア１の
上面全面を研削した後、各コア１に対して砥石車１２を
同図（Ｃ）の如く軸方向にシフトして各列の中央脚部３
の端面を研削する。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】近年の電子部品の高精
度化、高生産性への要求はこの種のトランスコアに対し
ても例外でなく、段差のある研削面間の寸法公差に厳し
さが要求されるものにおいても、その生産性は要求公差
のゆるいものと同等、またはそれ以上の高い生産性が要
求されてきている。

【０００５】図８に示した複数のコア４をベルト５上に
整列させて載置して立、横軸砥石車の方向へ直線状に送
って行く方法は、ベルト５を介してマグネットレール上
をコア４が滑りながら研削するので、生産性はよいもの
の確実なチャッキングができず、寸法精度が悪い。一
方、図９、図１０に示すロータリテーブル８上にワーク
１を載せる方法では、ワーク１を１個づつクランプ治具
でクランプするので生産性が悪く、特に、図１０の場合
はワーク１の寸法差に合せた専用の成形砥石車を多数用
意しておく必要があり、コスト上からも問題があった。
図１１のように１個の薄形横軸砥石車１２で外側の脚部
２と中央脚部３を研削する方法は、高さの低い中央脚部
３の研削ごとに砥石車１２をワーク１から逃がし、か
つ、軸方向に送っていく必要があるので生産性が非常に
悪く、砥石修正の頻度も多いという不具合があった。

【０００６】本発明は、段差のある複数の被研削面をも
つワークに対しても研削精度と生産性の双方の要求を同
時に満足しつつ研削でき、また、各々の被研削面に対し
て任意、個別に研削条件を設定でき、ワークの段取りや
操作も容易になし得る両頭平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】本発明の１つの形態によ
る段差部のあるワークを研削するための両頭平面研削盤
は、ベッド上に横軸砥石軸線と直角方向に水平直線移動
可能に設けられた横軸砥石頭と、前記ベッド上に前記横
軸砥石頭の横軸砥石軸線と平行な方向に水平直線移動可
能に設けられた立軸砥石頭と、前記両砥石頭の下方に設
けられ、かつ、上面周囲に前記両砥石頭による同時研削
動作が可能な配列ピッチで複数のワーク取付治具を載置
できるようになった円形の割出しテーブルとを有し、前
記ワーク取付治具には各ワークの段差部が一列に整合す
るように複数個のワークが配列され、前記割出しテーブ
ルは、前記ワーク取付治具上のワークの配列方向がテー
ブル接線方向に向くように該ワーク取付治具をその上面
に位置決め固定可能で、かつ、前記立軸砥石頭および前
記横軸砥石頭による研削時に回転停止するようになって
いる。 また、本発明の他の形態による段差部のあるワー
クを研削するための両頭平面研削盤は、ベッド上に横軸
砥石軸線と直角方向に水平直線移動可能に設けられた横
軸砥石頭と、前記ベッド上に固定された立軸砥石頭と、
前記両砥石頭の下方に設けられ、かつ、上面周囲に前記
立軸砥石頭による研削動作が終了した時点で前記横軸砥
石頭による研削動作が可能となる配列ピッチで複数のワ
ーク取付治具を載置できるようになった円形の割出しテ
ーブルとを有し、前記ワーク取付治具には各ワークの段
差部が一列に整合するように複数個のワークが配列さ
れ、前記割出しテーブルは、前記ワーク取付治具上のワ
ークの配列方向がテーブル接線方向に向くように該ワー
ク取付治具をその上面に位置決め固定可能で、かつ、割
出し動作に加えて前記立軸砥石頭による研削時に定速回
転による研削送り動作がなされ、前記横軸砥石頭による
研削時に回転動作が停止されるようになっている。

【０００８】

【実施例】次に、本発明を実施例について図面を参照し
て説明する。図１は本発明の１実施例による両頭平面研
削盤の正面図であり、図２は図１の側面図、図３は平面
図である。研削盤本体のベッド１５上の正面背後部と片
側部にそれぞれ砥石頭保持コラム１７，１８が設けられ
ている。この実施例では前記背後部のコラム１７は左右
方向（図１および図３の矢印Ａ方向）に、また前記片側
部のコラム１８は前後方向（図３の矢印Ｂ方向）にそれ
ぞれ図示しない駆動機構によって移動可能である。背後
部のコラム１７の前面には水平な砥石車１９をもつ立軸
砥石頭２０が、また、片側部のコラム１８には図４に明
示する如くサドル３０がそれぞれ上下動可能に設けられ
ている。サドル３０の下面には水平な砥石軸線をもつ横
軸砥石頭２１が該サドルに対して砥石軸線方向に移動可
能に取り付けられている。３３はこの横軸砥石頭２１を
軸線方向に調整する横軸砥石頭調整ハンドルである。２
２は立軸砥石頭２０の砥石車１９の回転駆動モータ、２
３は横軸砥石頭２１の砥石車２４の回転駆動モータであ
る。砥石頭２０，２１の下方でベッド１５上には後述す
る割出しテーブル２６が割出し回転可能に設置されてい
る。

【０００９】割出しテーブル２６に隣接して横軸砥石頭
２１と反対側のベッド片側部がワークセット位置Ｃとな
っており、立軸砥石頭２０に対向したベッド前面部が研
削済みワークの排出位置Ｄとなっている。なお、ベッド
１５上面の割出しテーブル２６の周囲はカバー板３１に
よって囲包されているが、ワークセット位置Ｃでは後述
のプリセット治具のセット作業ができるようにカバー板
３１が内側に喰い込んでおり、かつ可撓性のゴム板３２
等でカバー内側（テーブル中心側）と遮断している。割
出しテーブル２６上には周方向４箇所等配関係にプリセ
ット治具２７が装着されるようになっている。プリセッ
ト治具２７には予め複数個のワークが一定の方向に並べ
て配置され、この状態でプリセット治具２７がワークセ
ット位置Ｃから割出しテーブル２６が１／４づつ回転す
るごとに該テーブル２６上に順次取り付けられ、同時に
排出位置Ｄから研削の終わったワークとともに順次取り
出される。排出位置Ｄとワークセット位置Ｃとの間で割
出しテーブル２６上に清掃ノズル２５が設けられ、プリ
セット治具２７が取り外された後割出しテーブル２６の
上面が清掃される。

【００１０】なお、本実施例では、ワークセット位置Ｃ
と、排出位置Ｄを異なる位置にしているが、ワークのセ
ットと排出（取り出し）を人手により行う場合、異なる
位置にすると作業者を２名とするか、作業者が移動する
必要があるので、この場合は同じ位置で取り出しとセッ
トを行うようにしても良い。

【００１１】図５（Ａ）〜（Ｄ）は上記実施例において
ワークとなるＥ型コア（図１２参照）の各脚部の端面を
研削する場合の動作順序を示した概略的な平面図であ
る。まず図５（Ａ）は研削動作を開始する前のプリセッ
ト治具２７を割出しテーブル２６上にセットしたときの
状態を示している。横軸砥石頭２１はベッド１５（図５
には図示省略）の前面位置へ移動し、立軸砥石頭２０は
ワークセット位置Ｃと反対側の左端位置に移動してい
る。ワークをセットしたプリセット治具２７をワークセ
ット位置Ｃで割出しテーブル２６へ装着した後、該テー
ブル２６を立軸砥石頭２０側へ９０°割出し回転させ、
図５（Ｂ）のように立軸砥石頭２０を右方へ移動させて
プリセット治具２７上のＥ型コア１（図１２）の上面全
面、即ち、３つの脚部２，３の端面を同一面に研削す
る。立軸砥石頭２０の右行移動と連動して横軸砥石頭２
１も図５（Ａ）のベッド前面位置から背後部位置へと移
動し、この間に次の新たなプリセット治具２７ａをワー
クセット位置Ｃで割出しテーブル２６上にセットする。

【００１２】次に割出しテーブル２６を同方向にさらに
９０°割出し回転させ、立軸砥石頭２０および横軸砥石
頭２１はそれぞれ図５（Ｃ）の如く元の左端位置および
ベッド前面位置へ戻る。そしてこの位置から再び図５
（Ｃ）の如く横軸砥石頭２１がベッド背後部へ移動して
コア上面全面の研削が終った先行プリセット治具２７の
Ｅ型コア１（図１２）の中央脚部３の端面がその横軸砥
石頭２１の砥石車２４（図２、図３）で研削加工される
とともに立軸砥石頭２０も右行移動して次のプリセット
治具２７ａのＥ型コア１の上面全面が図５（Ｂ）と同様
にして研削され、この間に、あるいは、この動作の直後
に次のプリセット治具２７ｂがセット位置Ｃから割出し
テーブル２６上へセットされる。なお、図３では、プリ
セット治具２７の上面に配列される前記ワークの細部の
具体的な形状は明瞭化のため詳細には示していない。

【００１３】先行プリセット治具２７のコア中央脚部お
よび後続プリセット治具２７ａのコア上面全面の研削が
終った後、割出しテーブル２６が同方向に９０°割出し
回転され、前記プリセット治具２７が排出位置Ｄから取
り出され、さらに次の新たなプリセット治具が割出しテ
ーブル２６上にセットされるとともに立軸砥石頭２０お
よび横軸砥石頭２１がそれぞれ左行および前方戻り移動
した後、図５（Ｄ）と同様にコア上面全面および中央脚
部端面の研削がそれぞれの立、横軸砥石頭２０，２１で
行われる。以上の動作で順次研削の完了したプリセット
治具の取り出しと新たなプリセット治具の装着が行われ
る。なおプリセット治具の装着に際しては割出しテーブ
ル２６上を洗浄して塵芥等による取付面の不良を防ぐよ
うに配慮することは勿論である。

【００１４】上述の実施例では立軸砥石頭２０および横
軸砥石頭２１は一方向に移動するときにのみ研削動作を
行うようにしたが、往復動作でそれぞれ研削することも
できる。また、立、横軸砥石頭２０，２１は各々個別の
速度で移動できるようにし、往行、復行時の速度もそれ
ぞれ任意に設定できる。プリセット治具２７に一列にワ
ークを取り付けるだけでなく、ワークを複数列取り付け
たプリセット治具を用意し、横軸砥石頭２１の砥石車を
多重砥石車としてさらに生産性を上げることもできる。

【００１５】図６は本発明の他の実施例による両頭平面
研削盤の平面図である。横軸砥石頭２１は図１の実施例
と同様にベッド１５の片側の上面に設けられ、かつ、ベ
ッド前面側から背後部側へと往復移動可能となっている
が、立軸砥石頭２８および該砥石頭２８を保持するコラ
ム２９は割出しテーブル２６の中心Ｏに対してベッド１
５上のプリセット治具２７のセット位置Ｃから略５０°
前後ベッド背後部側へ寄った位置に固定配置されてい
る。割出しテーブル２６は中心角１／４づつの定速回転
動作と１／４づつの停止を繰り返すようになっている。
なお立軸砥石頭２８は砥石軸の位置調整のために割出し
テーブル２６の直径上で中心方向へまたは中心から遠ざ
かる方向へ調整移動可能である。

【００１６】図６において、ワークセット位置Ｃで割出
しテーブル２６上に載せられたプリセット治具２７は割
出しテーブル２６の定速回転で立軸砥石頭２８の下を通
過するとき立軸砥石頭２８の砥石車３４でプリセット治
具２７上に配列された複数のワークの上面が研削され、
ワークセット位置Ｃと直径上反対測の位置にきて割出し
テーブル２６が停止したとき、横軸砥石頭２１が前後方
向に移動してその砥石車２４の周面でワークの中央脚部
（図１２に示される）の端面が研削され、ベッド前面の
排出位置Ｄで取り出される。横軸砥石頭２１による研削
終了から排出位置Ｄへ移動するときも割出しテーブル２
６は定速回転による研削送り動作を行い、したがって、
この定速回転の間に立軸砥石頭２８により下流側のプリ
セット治具２７上のワーク上面研削がなされる。この実
施例では立軸砥石頭２８の横移動機構が不要のため装置
全体がコンパクト化され、コスト低減が図られる。な
お、図６では、プリセット治具２７の上面に配列される
前記ワークの細部の具体的な形状は明瞭化のため詳細に
は示していない。

【００１７】図７は図６に示す実施例における研削動作
の流れを示した図である。まずステップ１で割出しテー
ブルにプリセット治具を取り付け、該テーブルの電磁チ
ャックをＯＮにする。このチャックＯＮで横軸研削終了
（横軸後進ＯＦＦ）信号がでると、割出しテーブルのス
タート信号が入力される（ステップ２，３）。割出しテ
ーブルは定速研削送り回転を開始し、立軸砥石頭２８の
砥石車３４の端面でワークの上面研削がなされる（ステ
ップ４）。スタート時の研削動作において、割出しテー
ブル２６がワークセット位置から１８０°回転したとき
テーブル回転が停止する（ステップ５）。なお立、横軸
砥石頭２８，２１の主軸冷却水は常時ＯＮとなってい
る。また砥石切込みは手動で砥石頭を上下方向に送り動
作させて行う。次いで横軸砥石頭２１がベッド背後部側
へ移動開始する信号が入り（ステップ６、横軸後進Ｏ
Ｎ）、横軸砥石頭２１の後進動作でワークの中央脚部の
研削がなされて横軸砥石頭２１が停止する（ステップ
７，８）。次いで、割出しテーブル２６が割出し回転さ
れて排出位置Ｄでチャックの脱磁、プリセット治具２７
の取り出しおよびチャック清掃がなされる（ステップ
９，１０，１１，１２）とともに横軸砥石頭２１が退避
し、かつ、研削開始位置へ前進する（ステップ１３，１
４）。

【００１８】チャック清掃後、再びセット位置で割出し
テーブル２６上に新たなプリセット治具２７の装着がな
され、上述したステップ２を経て割出しテーブル２６が
９０°の範囲の定速回転と９０°ごとの停止を繰り返
し、以後は横軸砥石頭２１はステップ６からステップ
８、ステップ１３，１４の工程を繰り返し、割出しテー
ブル２６が９０°回転するごとに順次研削済みプリセッ
ト治具の取り出しと新たなプリセット治具の装着がなさ
れる。図７の例でステップ１，２およびステップ１１，
１２は手動操作で行われる。

【００１９】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、ワ
ークを１個づつテーブル上に装着するのではなく、プリ
セット治具に複数のワークをセットして該プリセット治
具ごと割出しテーブルに装着し、割出しテーブルの回転
ごとに２つの砥石頭で異なる箇所を順次研削していくの
で高い生産性が得られる。また各ワークはプリセット治
具に確実にセットされるため、段差のある研削面間の寸
法公差が厳しくても高い精度で研削できる。プリセット
治具の装着、取り出しもチャックの付勢、消勢で容易に
行い得、研削精度と生産性の双方を満たし得る両頭研削
盤が提供できる。なお本発明は実施例で述べたＥ型コア
の脚部研削に限定されず、Ｌ形の小物部品、かんな身の
研削その他段差のある研削面をもつ任意の部品の研削に
有効に適用できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の１実施例による両頭平面研削盤の正面
図である。

【図２】図１の側面図である。

【図３】図１の平面図である。

【図４】図１のＦ−Ｆ線に沿った横軸砥石頭とサドルの
保持状態を示す概略的な側部断面図である。

【図５】図１に示した実施例によるＥ型コアの研削動作
順序を示す概略的な平面図である。

【図６】本発明の他の実施例による両頭平面研削盤の平
面図である。

【図７】図６に示す実施例によるＥ型コアの研削動作の
流れを示すフローチャート図である。

【図８】従来のＥ型コアの研削方法の１例を示す概略図
である。

【図９】従来の研削方法の他の例を示す概略図である。

【図１０】従来の研削方法のさらに他の例を示す概略図
である。

【図１１】従来の研削方法のさらに他の例を示す概略図
である。

【図１２】本発明に適用されるワークのＥ型コアの正面
図である。

【符号の説明】

１ Ｅ型コア ２ 外側脚部 ３ 中央脚部 １５ ベッド １７，１８，２９ コラム １９，２４，３４ 砥石車 ２０，２８ 立軸砥石頭 ２１ 横軸砥石頭 ２６ 割出しテーブル ２７ プリセット治具 Ｃ ワークセット位置 Ｄ 排出位置

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ベッド上に横軸砥石軸線と直角方向に水平
   直線移動可能に設けられた横軸砥石頭と、前記ベッド上
   に前記横軸砥石頭の横軸砥石軸線と平行な方向に水平直
   線移動可能に設けられた立軸砥石頭と、前記両砥石頭の
   下方に設けられ、かつ、上面周囲に前記両砥石頭による
   同時研削動作が可能な配列ピッチで複数のワーク取付治
   具を載置できるようになった円形の割出しテーブルとを
   有し、前記ワーク取付治具には各ワークの段差部が一列
   に整合するように複数個のワークが配列され、前記割出
   しテーブルは、前記ワーク取付治具上のワークの配列方
   向がテーブル接線方向に向くように該ワーク取付治具を
   その上面に位置決め固定可能で、かつ、前記立軸砥石頭
   および前記横軸砥石頭による研削時に回転停止するよう
   になっていることを特徴とする段差部のあるワークを研
   削するための両頭平面研削盤。
2. 【請求項２】ベッド上に横軸砥石軸線と直角方向に水平
   直線移動可能に設けられた横軸砥石頭と、前記ベッド上
   に固定された立軸砥石頭と、前記両砥石頭の下方に設け
   られ、かつ、上面周囲に前記立軸砥石頭による研削動作
   が終了した時点で前記横軸砥石頭による研削動作が可能
   となる配列ピッチで複数のワーク取付治具を載置できる
   ようになった円形の割出しテーブルとを有し、前記ワー
   ク取付治具には各ワークの段差部が一列に整合するよう
   に複数個のワークが配列され、前記割出しテーブルは、
   前記ワーク取付治具上のワークの配列方向がテーブル接
   線方向に向くように該ワーク取付治具をその上面に位置
   決め固定可能で、かつ、割出し動作に加えて前記立軸砥
   石頭による研削時に定速回転による研削送り動作がなさ
   れ、前記横軸砥石頭による研削時に回転動作が停止され
   るようになっていることを特徴とする段差部のあるワー
   クを研削するための両頭平面研削盤。