JP3199185B2 - 研削装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、砥石の砥面を修正する
砥石修正装置を備えた研削装置に関する。

【０００２】

【従来技術】従来より、ベッド上にスライド可能に設け
られたテーブルと、該テーブル上に設置されワークの一
端を支持し回転させる主軸台と、該主軸台と対向して前
記テーブル上に設置され前記ワークの他端を支持する心
押台と、前記ベッド上に移動可能に設けられ前記心押台
と前記主軸台との間に保持されて回転する前記ワークを
研削する砥石を有する砥石台とからなる研削装置が一般
に知られている。そして、このような研削装置によって
ワークの研削を行う場合、連続的に研削される多数のワ
ークのより高い研削精度を維持するために、砥石の修正
をインターバル的に行う必要があり、ダイヤモンドロー
ル等を回転可能に設けた砥石修正装置が用いられてい
る。この砥石修正装置は、テーブルや砥石台の動きを利
用して砥石修正ができるようにするため、主軸台や心押
台、あるいはテーブルに設置される。テーブルに設置す
る場合には、研削時における砥石台及びテーブルの動き
と干渉しないように主軸台の後方側に設置される。ま
た、砥石修正装置を砥石台に設置したものも知られてお
り、この場合、砥石修正装置はＮＣ送り等により砥石台
に対して相対移動可能に設けられる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記従来の
ように、砥石修正装置がテーブルの主軸台後方側位置
や、主軸台、心押台に設置されている場合には、ワーク
研削終了位置にある砥石台を砥石修正装置と対向する位
置に移動させるときの距離が長いため、砥石台及びテー
ブルの移動範囲を大きく設定しなければならない。その
結果、砥石台及びテーブルを支持しているベッドが大型
化し、その分研削装置も大型化するという問題がある。

【０００４】また、砥石修正装置を砥石台に設置した場
合には、テーブルや砥石台とは別に砥石修正装置専用の
ＮＣ送り等が必要となり、コスト高等の問題が生じる。
本発明は上記問題に鑑み案出されたものであり、その解
決すべき課題は、小型化を可能にするとともに作業能率
の向上を図り得る研削装置を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
本発明は、テーブルと、該テーブル上に設置されワーク
の一端を支持し回転させる主軸台と、該主軸台と対向し
て前記テーブル上に設置され前記ワークの他端を支持す
るセンタを有する心押台と、該心押台と前記主軸台との
間に保持されて回転する前記ワークを研削する砥石を有
する砥石台と、前記砥石の研削面を修正する砥石修正装
置とからなる研削装置において、前記砥石修正装置は、
前記主軸台と前記心押台との間で前記テーブル上に固定
されるベースと、前記ワーク若しくは前記心押台の前記
センタが挿通される挿通孔をもつ軸部を有し、前記ワー
ク若しくは前記心押台の前記センタとは独立して前記ベ
ースに対して鉛直軸まわりに旋回可能な本体と、前記軸
部の外側に回転可能に軸承された砥石修正工具と、該砥
石修正工具を回転させるモータとからなるという構成を
採用している。

【０００６】

【作用】本発明の研削装置は、砥石修正装置が主軸台と
心押台との間に配置され、かつダイヤモンドロールの回
転軸線が主軸台及び心押台によって保持されるワークの
回転軸線とほぼ同一となるように配置される。この場
合、砥石修正工具を軸承する軸部の挿通孔に、心押台の
センタ、あるいはワーク自体を挿通させた状態の位置に
砥石修正装置を配置することにより、ワークの研削位置
から軸方向に最短距離となる位置に砥石修正工具を配置
することが可能となる。これにより、ワーク研削終了位
置にある砥石台が砥石修正装置と対向する位置へ移動す
るときの距離が短くなるため、砥石台及びテーブルの移
動範囲を小さく設定することができ、その結果、砥石台
及びテーブルを支持しているベッドの小型化が可能とな
る。また、砥石修正を行う際の砥石台の移動距離が短く
なることから、移動時間が短縮し作業能率の向上が可能
となる。また、砥石修正措置の本体が、ワーク若しくは
心押台のセンタとは独立してベースに対して鉛直軸まわ
りに旋回可能に設けられていることから、ワークの回転
軸線に対して独立して砥石修正工具の回転軸線を鉛直軸
まわりに旋回させて調整することが可能である。これに
より、例えばテーパ研削時において、テーブルや砥石台
の位置調整を行うことなく、直ちにテーパ研削作業から
砥石修正作業に移行することが可能となり、より一層の
作業能率の向上が可能となる。

【０００７】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図１は本実施例に係る研削装置の平面図であり、
図２はその研削装置の正面図であり、図３は砥石修正装
置の水平方向に切断した断面図であり、図４は図３にお
けるＡ矢視方向の側面図であり、図５は図４におけるＶ
−Ｖ線に相当する部分の断面図である。

【０００８】本実施例の研削装置は、図１及び図２に示
すように、研削装置の本体部を形成するベッド１と、ベ
ッド１の上面前方側にスライド可能に設けられたテーブ
ル２と、テーブル２上に相対向して設置された主軸台３
及び心押台４と、ベッド１の上面後方側にスライド可能
に設けられた砥石台５と、主軸台３と心押台４との間に
位置してテーブル２に設置された砥石修正装置６とを主
要素として構成されている。

【０００９】テーブル２は、図示しない制御部により駆
動されるサーボモータ１１及びベッド１に内蔵された図
示しない送り装置によって左右方向（図中矢印ｕ方向）
へスライド可能に設けられている。このテーブル２は、
スライド方向に長く形成された板状のテーブル基部２１
と、その上方にピボット軸２３を介して水平方向へ（鉛
直まわりに）旋回可能に配設された長尺板状の旋回テー
ブル２２とからなる。旋回テーブル２２は、テーブル基
部２１と平行状になる位置が定位置となり、その一端側
に設けられた調節螺子部２５によりテーブル基部２１に
対して旋回調節可能である。

【００１０】主軸台３は、旋回テーブル２２の左端部上
に設置されている。この主軸台３には、図示しないモー
タにより駆動されるスピンドルが内蔵されており、その
スピンドルの先端部にはワークＷの一端を支持するチャ
ック３１が図中右側方向へ突出して設けられている。心
押台４は、主軸台３と対向して旋回テーブル２２の右端
部上に設置されている。この心押台４は、主軸台３のス
ピンドルの回転軸線Ｌ上でワークＷの他端を支持するセ
ンタ４１を有する。このセンタ４１は、図示しない操作
レバー等によって回転軸線Ｌ方向に移動可能に設けられ
ている。

【００１１】砥石台５は、ベッド１上でテーブル２の後
方側に設けられており、制御部により駆動される図示し
ないサーボモータによってテーブル２のスライド方向と
直交する方向（図中矢印ｗ方向）へ進退動可能である。
この砥石台５には、主軸台３のチャック３１及び心押台
４のセンタ４１により保持されて回転するワークＷを研
削する円板状の砥石５１が配設されている。この砥石５
１の回転軸５２は、図示しないプーリ及び伝達ベルト５
３を介して砥石台５上に設けられたモータ５５と連結さ
れており、このモータ５５により砥石５１は回転駆動さ
れる。なお、図１に示す状態における砥石５１の回転軸
線Ｍは、主軸台３のスピンドルの回転軸線（ワークＷの
回転軸線）Ｌと平行になっている。

【００１２】砥石修正装置６は、主軸台３と心押台４と
の間で心押台４の近傍に位置して旋回テーブル２２上に
設置されている。この砥石修正装置６は、図３及び図４
に示すように、旋回テーブル２２に固定具６１ａにより
着脱自在に固定されたベース６１を備え、ベース６１上
にはピボットピン６２ａを介して水平方向へ（鉛直軸ま
わりに）旋回可能に支持された本体６２が固定ボルト６
２ｂにより固定されている。この本体６２の下端部に
は、図４及び図５に示すように、その下方端がベース６
１に埋設固定されたピン６１ｂの上方端部に対して左右
両側からそれぞれ当接し進退自在な２個の調整螺子６３
が設けられており、この２個の調整螺子６３を、固定ボ
ルト６２ｂを緩めた状態で進退動させることにより、ベ
ース６１に対して本体６２の旋回調整が可能である。前
記固定具６１ａのボルト６１ｃを緩めて砥石修正装置６
を旋回テーブル２２のガイド２２ａに沿ってスライドさ
せ、ボルト６１ｃを締めることにより砥石修正装置６を
ガイド２２ａの任意の位置に固定できる。

【００１３】そして、本体６２は挿通孔６５ａをもつ円
筒状の軸部６５を備えており、この軸部６５はワークＷ
の回転軸線Ｌと同軸状となる位置に配設されている。な
お、図３に示すように、軸部６５の挿通孔６５ａには心
押台４のセンタ４１が挿入されており、挿通孔６５ａか
ら突出するセンタ４１の先端でワークＷの他端部を支持
する状態となる位置に砥石修正装置６は配設されてい
る。

【００１４】軸部６５の外側には、転がり軸受６６ａを
介して回転自在にプーリ６６が軸承されており、さらに
プーリ６６の外側には螺子６７ａによって固定されたド
ーナツ状のダイヤモンドロール（砥石修正工具）６７が
同軸状に配設されている。このプーリ６６は、本体６２
に装着されたモータ６８により、モータ６８側に取り付
けられたプーリ６８ａ及び伝達ベルト６９を介して回転
駆動される。なお、図１に示す状態において、モータ６
８の駆動によりプーリ６６と一体回転するダイヤモンド
ロール６７の回転軸線ＮはワークＷの回転軸線Ｌと一致
している。又、図１及び図６に示す状態において、ダイ
ヤモンドロール６７の回転軸線Ｎは砥石５１の回転軸線
Ｍ（アンギュラ砥石の場合は、ワークＷを研削する研削
面）と一致している。

【００１５】以上のように構成された研削装置によって
ワークＷの研削を行う場合、ワークＷの一端を主軸台３
のチャック３１で把持させるとともに、ワークＷの他端
を心押台４のセンタ４１で押圧させ、主軸台３のスピン
ドルを回転させることによりワークＷを回転させる。こ
の状態で、図示しないサーボモータの駆動により砥石台
５が所定距離ワークＷに対して進退動し、ワークＷに砥
石５１が接触することによって所定の研削が行われる。
トラバース研削の場合には、砥石台５の動きに合わせて
サーボモータ１１の駆動によりテーブル２がスライドす
る。所定の研削が終了すると、砥石台５は後退動して初
期位置に戻る。

【００１６】このようにして多数のワークＷの研削が連
続的に行われる合間に、砥石修正装置６による砥石５１
の修正がインターバル的に行われる。この場合、サーボ
モータ１１の駆動によりテーブル２がスライドし、砥石
修正装置６のダイヤモンドロール６７が砥石台５の砥石
５１と対向する位置で停止する。このとき、テーブル２
のスライド距離は、砥石修正装置６が心押台４の手前側
となる位置に設置されているため極めて短く、したがっ
てスライド時間も短い。また、テーブル２のスライド開
始とともに、図示しないサーボモータの駆動により砥石
台５が所定距離ダイヤモンドロール６７に対して進出動
し、テーブル２がスライドすることによって砥石５１が
修正される。所定の修正が終了すると、砥石台５が後退
動するとともにテーブル２がスライドし、次のワーク研
削を開始する初期位置に戻る。

【００１７】一方、ワークＷにテーパ研削を行う場合に
は、図６に示すように、テーブル２の調節螺子部２５を
操作することにより、テーブル基部２１に対して旋回テ
ーブル２２をピボット軸２３を中心にテーパ角αの分旋
回させる。これとともに、砥石修正装置６の調整螺子６
３を操作することによりベース６１に対して本体６２を
旋回調整し、ダイヤモンドロール６７の回転軸線Ｎが砥
石５１の回転軸線Ｍと平行になるようにしておく。この
状態で、主軸台３のチャック３１及び心押台４のセンタ
４１によってワークＷを保持させ、回転するワークＷに
対して砥石台５が進退動し、テーブル２がスライドする
ことによりテーパ研削が行われる。このとき、センタ４
１と軸部６５の挿通孔６５ａとが干渉しない。

【００１８】そして、多数のワークＷのテーパ研削が連
続的に行われる合間には、砥石修正装置６により砥石５
１の修正がインターバル的に行われる。この場合、ダイ
ヤモンドロール６７の回転軸線Ｎと砥石５１の回転軸線
Ｍとが平行であるため、一つのワークＷの研削終了位置
にあるテーブル２及び砥石台５は、位置調整を行うこと
なく直ちに砥石修正のためのスライド及び進退動を開始
する。そして、上記と同様にして砥石５１の修正を行っ
た後も、砥石修正終了位置にあるテーブル２及び砥石台
５は、そこから直ちに次のワーク研削の動作に移行す
る。

【００１９】以上のように本実施例の研削装置によれ
ば、砥石修正装置６の軸部６５の挿通孔６５ａ内に心押
台４のセンタ４１が挿通された状態で砥石修正装置６が
主軸台３と心押台４との間に配置されているため、多数
のワークＷを連続的に研削する合間に砥石修正を行う際
に、砥石台５及びテーブル２の移動距離を短縮させるこ
とができる。これにより、砥石台５及びテーブル２の移
動範囲を小さく設定できるため、ベッド１の小型化、ひ
いては研削装置の小型化が可能となる。

【００２０】また、本実施例の砥石修正装置６は、テー
パ研削を行う際に、ダイヤモンドロール６７の回転軸線
Ｎが砥石５１の回転軸線Ｍと平行になるよう調整可能に
構成されているため、テーブル２や砥石台５の位置調整
を行うことなく、直ちにテーパ研削から砥石修正に移行
でき、より一層作業能率の向上を図ることができる。な
お、上記実施例における砥石修正装置６は、ワークＷの
中央部を研削する場合を想定して心押台４の近傍に設置
されているが、軸部６５には挿通孔６５ａが形成されて
いるため、ワークＷの研削箇所に応じて主軸台３と心押
台４との間の最適な位置に砥石修正装置６を設置するこ
とができる。例えば図７に示すように、ワークＷの心押
台側の端部をショルダ研削する場合には、砥石修正装置
６を主軸台と心押台との間の中央位置に設置し、ワーク
Ｗの中央部が軸部６５の挿通孔６５ａ内を挿通する状態
で、ワークＷの両端を主軸台のチャック３１及び心押台
のセンタ４１によって保持するようにしてもよい。

【００２１】また、上記実施例の研削装置は、テーパ研
削を行う際に、テーブル基部２１に対して旋回テーブル
２２をテーパ角α旋回させることにより、ワークＷの回
転軸線Ｌを砥石５１の回転軸線Ｍに対してテーパ角αず
らせるように構成したものであるが、ワークＷの一端側
を支持する心押台４のセンタ４１をラム４２の回転軸線
に対して偏心してラム４２の先端に設け、ラム４２を回
転させることにより、センタ４１を砥石５１から離間す
る方向に移動させ、ワークＷの回転軸線Ｌをずらせるよ
うに構成した研削装置の場合にも本発明を適用すること
ができる。この場合、センタ４１を砥石５１から離間す
る方向に移動させても、センタ４１と軸部６５の挿通孔
６５ａとが干渉することがない。

【００２２】

【発明の効果】本発明によれば、砥石修正装置が主軸台
と心押台との間に配置されるように構成されているた
め、研削から砥石修正に移行する際の砥石台及びテーブ
ルの移動距離を短縮することができるので、砥石台及び
テーブルの移動範囲を小さく設定することができる。こ
れにより、砥石台及びテーブルを支持しているベッドの
小型化が可能となり、ひいては研削装置自体の小型化が
可能となる。また、砥石台及びテーブルの移動距離を短
縮できることからその移動時間も短縮することができる
ため、作業能率の向上を図ることができる。さらには、
砥石修正措置の本体が、ワーク若しくは心押台のセンタ
とは独立してベースに対して鉛直軸まわりに旋回可能に
設けられていることから、ワークの回転軸線に対して独
立して砥石修正工具の回転軸線を鉛直軸まわりに旋回さ
せて調整することが可能である。これにより、例えばテ
ーパ研削時において、テーブルや砥石台の位置調整を行
うことなく、直ちにテーパ研削作業から砥石修正作業に
移行することができるため、より一層の作業能率の向上
を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例に係る研削装置の平面図である。

【図２】実施例に係る研削装置の正面図である。

【図３】実施例に係る砥石修正装置の水平方向に切断し
た断面図である。

【図４】図３におけるＡ矢視方向の砥石修正装置の側面
図である。

【図５】図４におけるＶ−Ｖ線に相当する部分の断面図
である。

【図６】実施例に係る研削装置の旋回テーブルが旋回し
た状態の平面図である。

【図７】他の実施例に係る砥石修正装置の図３に対応す
る断面図である。

【符号の説明】

１…ベッド ２…テーブル ３…主軸台 ４…心
押台 ５…砥石台 ６…砥石修正装置 ６１…ベース ６２…本体
６２ｂ…固定ボルト ６３…調整螺子 ６５…軸部 ６５ａ…挿通孔 ６７…ダイヤモンドロール（砥石修正工具） ６８…
モータ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山口 昭次 愛知県刈谷市朝日町１丁目１番地 豊田 工機株式会社内 (56)参考文献 特開 昭62−199360（ＪＰ，Ａ) 実開 平２−110463（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B24B 53/053

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 テーブルと、該テーブル上に設置されワ
   ークの一端を支持し回転させる主軸台と、該主軸台と対
   向して前記テーブル上に設置され前記ワークの他端を支
   持するセンタを有する心押台と、該心押台と前記主軸台
   との間に保持されて回転する前記ワークを研削する砥石
   を有する砥石台と、前記砥石の研削面を修正する砥石修
   正装置とからなる研削装置において、 前記砥石修正装置は、前記主軸台と前記心押台との間で
   前記テーブル上に固定されるベースと、前記ワーク若し
   くは前記心押台の前記センタが挿通される挿通孔をもつ
   軸部を有し、前記ワーク若しくは前記心押台の前記セン
   タとは独立して前記ベースに対して鉛直軸まわりに旋回
   可能な本体と、前記軸部の外側に回転可能に軸承された
   砥石修正工具と、該砥石修正工具を回転させるモータと
   からなることを特徴とする研削装置。