JP3256767B2 - 円筒研削盤 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は円筒研削盤に関し、特
に、主として加工物の両端部を研削するのに適する研削
盤に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、例えば図１３に示す加工物Ｗの両
端部の縮径研削加工部Ｗ１，Ｗ２を研削する場合は先ず
砥石１で研削加工部Ｗ１を研削し次にテーブル２を左行
して研削加工部Ｗ２を研削する。テーブル２の左行距離
はプランジカットで研削する場合は加工物Ｗの中間大径
部の長さＬＯに砥石１の幅Ｆを加えたＬＯ＋Ｆとなる。
又、加工物Ｗに左右送りを与えて研削する場合はテーブ
ル２の右行距離はＬＯ＋Ｆより若干大きい。加工物Ｗの
研削加工部Ｗ１，Ｗ２の長さをＬ１，Ｌ２とすると加工
物の全長Ｌ＝ＬＯ＋Ｌ１＋Ｌ２である。加工物Ｗを支持
する加工物主軸３、心押台４の夫々の後端と加工物Ｗの
端部との距離を夫々ＬＨ，ＬＴとすると、その円筒研削
盤の最大加工物長ＬＭＡＸに対して上記加工を行うには
少くともテーブル２はＬＭＡＸ＋Ｆを移動しなければな
らないので機台５の左右方向の長さＬＢはＬＭＡＸ＋Ｌ
Ｈ＋ＬＴ＋ＬＭＡＸ＋Ｆ＝２ＬＭＡＸ＋ＬＨ＋ＬＴ＋Ｆ
となる。ここで砥石１の幅Ｆを無視し、ＬＨ＋ＬＴ＝一
定値＝ＣとおくとＬＢ＝２ＬＭＡＸ＋Ｃとなる。上記に
おいて機台５のテーブル２の移動限位置の外側に設ける
研削油の回収溝等は除いてあるがこれも研削部直径に適
合する研削盤ではテーブルストロークが変っても一定と
みられるので、ＬＢ＝２ＬＭＡＸ＋Ｃと考えてよい。こ
の式より明らかなように機台５の左右方向の長さは加工
物Ｗの長さの増減に対して乗数２で変化する。そのた
め、加工物Ｗの長さが異なる場合テーブル２、機台５共
に大きさの異なる研削盤を多種用いるのが通常であっ
た。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記のようにテーブル
移動形の円筒研削盤では加工物長さに適合するには複数
の研削盤を用いるのが常であるため、機台、テーブル、
テーブル送り装置が夫々異なることになるため、製作コ
ストが著しく高くなるのみならず製作日数が多くかか
り、工程管理を複雑にしてしまう。そして、このような
テーブル移動形の研削盤では機台左右長ＬＢが加工物Ｗ
の長さＬの影響が倍加して大きくなるため、機台が大き
くなってしまい特に加工物Ｗの長さＬが大きくなると機
台の左右長の大きくなる程度は著しくなる欠点がある。

【０００４】そこで特殊な平面研削盤の一種であるベッ
トウエイ研削盤の或種のもののように加工物を固定して
おいて砥石台を加工物の長手方向に送りを与えるように
することが考えられる。処が上記図１３で説明した研削
方法で加工物の研削加工部Ｗ１，Ｗ２と大径部間で出来
ている段部端面ＷＥ１，ＷＥ２を研削するのに円筒形砥
石を用いているため、砥石修正時、円筒形砥石の両側面
の修正はきわめて時間のかかるものである。そこでアン
ギュラー砥石を用いると加工物主軸台３側又は心押台４
の研削加工部Ｗ１，Ｗ２の端面ＷＥ１又はＷＥ２の何れ
かの側は研削出来るが他の側は研削出来ない。そこで加
工物Ｗを加工物主軸台と心押台から外して、研削加工部
Ｗ１側を加工物主軸で支持し、研削加工部Ｗ２側を心押
台側で支持するように加工物Ｗを１８０度位置を変えね
ばならないことになる。

【０００５】本発明は機械左右方向長さを短かくするこ
とができ、長短加工物に適合でき、特に加工物の両端部
を効果的に加工可能な円筒研削盤を提供することを目的
としている。

【０００６】本発明は上記目的に加えるに加工物の中間
部を研削可能な円筒研削盤を提供することを目的とす
る。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明の第１の発明は作
業者側より見て機台上手前側に左右方向同一中心線上に
軸心を一致させて加工物の両端を支持する夫々左右方向
に位置を調節可能に設けた加工物主軸台と心押台を有す
るテーブルと、作業者側より見てテーブルよりも向側で
機台上に前記中心線と平行に夫々独立して移動自在に配
した左右一つ宛のサドルであって互いに近接あるいは機
台の両端部へ離れる方向に移動可能なサドルと、これら
サドルを夫々独立して工作物と平行に駆動する２つの左
右方向送り装置と、テーブルに支持される加工物の異な
る位置を研削可能にこれらのサドル上で前後方向に移動
自在に設けられた砥石台と、これらの砥石台を夫々駆動
する切込み送り装置と、前記左右一つ宛てのサドルを案
内するために左右方向のほぼ全長にわたって設けた共用
の案内面を有する機台とを備えたことを特徴とする円筒
研削盤である。

【０００８】本発明の第２の発明は２つの左右方向送り
装置は夫々が独立して設けられた送りねじを有するサド
ル送り装置であって、２つの送りねじは互いに平行に配
置されていることを特徴とする第１の発明に記載の円筒
形研削盤である。

【０００９】

【００１０】

【００１１】

【００１２】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に従って説明す
る。

【００１３】「実施例１」図１，２，３は実施例の三面
図を示し、図１は平面図、図２は正面図、図３は側面図
である。図４は上記の斜視図である。

【００１４】作業者側より見て機台５上、手前側に左右
方向同一中心線上に軸心を一致させて加工物の両端を支
持する加工物支承部を構成する加工物主軸台３と心押台
４が設けてある。図５は機台、加工物主軸台、心押台部
を示す正面図である。加工物主軸台３、心押台４を上記
のように設けるため、機台５上には左右方向に細長いテ
ーブルベース６が機台５に垂直なピン軸７を中心に微少
な角度、水平面内で回動可能に固定され、テーブルベー
ス６には左右方向の鳩尾形案内８を上面に有する加工物
主軸台用テーブル９が固定されている。又、テーブルベ
ース６上には左右方向の案内が設けられ、この案内に左
右方向へ移動自在に心押台用テーブル１１が滑合してい
る。心押台用テーブル１１の上面には鳩尾形案内１２が
設けてある。心押台用テーブル１１に固定したナット１
３にねじ込んだ送りねじ１４は心押台側でテーブルベー
ス６に軸受１０で軸承され、テーブルベース６に固定し
たモータ１５のモータ軸に軸継手１６でもって連結され
ている。加工物主軸台用テーブル９上の鳩尾形案内８に
は加工物主軸台３が滑合し、加工物主軸台３に固定した
ナット１７には調節ねじ１８がねじ込まれている。調節
ねじ１８は加工物主軸台用テーブル９に固定した軸受１
９に軸方向移動しないように支持されている。調節ねじ
１８の端部の図示されない工具柄にハンドルを嵌合して
回転することにより、加工物主軸台用テーブル９に対し
て加工物主軸台３の位置を調節可能としている。心押台
用テーブル１１上の鳩尾形案内１２には心押台４が滑合
し、心押台４に固定したナット２１には調節ねじ２２が
ねじ込まれている。調節ねじ２２は心押台用テーブル１
１に固定した軸受２３に軸方向移動しないように支持さ
れている。調節ねじ２２の端部の図示されない工具柄に
ハンドルを嵌合して回転することにより、心押台用テー
ブル１１に対して心押台４の位置を調節可能としてい
る。

【００１５】モータ１５を回転すると軸継手１６を介し
て送りねじ１４は回転し、ナット１３を送るから、心押
台用テーブル１１は移動する。これによって加工物主軸
台３と心押台４の間隔を変更出来る。更に調節ねじ１８
を回転することにより、加工物主軸台用テーブル９に対
して加工物主軸台３の位置を調節でき、調節ねじ２２を
回転することにより、心押台用テーブル１１に対して心
押台４の位置を調節できる。従って、加工物主軸台３と
心押台４間の間隔を広い範囲で調節可能であると共に通
常使用範囲では加工物主軸台３と心押台４間の間隔を同
一としておくようにして且つ加工物主軸台３と心押台４
を夫々左右に移動できる。

【００１６】作業者側より見て加工物主軸台３及び心押
台４よりも向側で機台５上に加工物主軸台３及び心押台
４の中心線と平行に夫々移動自在に左右一つ宛サドル２
４，２５が配設してある。図６の平面図、図７の縦断面
図に示すように加工物主軸台３及び心押台４の中心線と
並行な直線の案内面２６が機台５のほぼ全長にわたり機
台５上に設けられ、共用の案内面２６にサドル２４，２
５が移動自在に嵌合している。

【００１７】上記サドル２４，２５を夫々駆動する左右
方向の送り装置２７，２８が設けてある。これらの送り
装置は同構成であり配設位置及び方向が異なるのみであ
るので送り装置２７についてのべる。図７に示すように
サドル２４の下に固定された送りナット２９には送りね
じ３１がねじ込まれている。送りねじ３１は機台５に固
定された軸受３２，３３に夫々軸承され、機台５に固定
されたサーボモータ３４に軸継手３５により連結されて
いる。サドル２４，２５の夫々の送り装置２７，２８の
送りねじ３１は図６に示すようにくい違っており、これ
により、両側のサーボモータ３４の後端間の距離ＬＳを
短かくすると共にサドル２４，２５の移動範囲を大きく
してある。

【００１８】加工物主軸台３と心押台４に支持される加
工物Ｗの異なる位置を研削可能にこれらのサドル２４，
２５上で前後方向に移動自在に砥石台３６，３７が設け
てある。図７は砥石軸を加工物主軸台３と心押台４の中
心線と平行とした場合で表現してあるが、通常図１に示
すように砥石軸中心線３９，４１は斜設してある。図７
に示すようにサドル２４，２５上には夫々スライドベー
ス４２，４３が固定され、スライドベース４２，４３上
の前後方向の案内面４４に砥石台スライド４６，４７が
移動自在に嵌合している。砥石台スライド４６，４７上
に砥石台３６，３７の本体４８，４９がピン軸７０回り
に回転して位置を調節可能に固定されている（図８参
照）。

【００１９】砥石台３６，３７を駆動する切込み送り装
置５１，５２が設けられている。切込み送り装置５１，
５２は同構成であり、切込み送り装置５１についてのみ
のべる。図８に示すように砥石スライド４６の下面には
送りナット５３が固定され、このナット５３に送りねじ
５４がねじ込まれている。送りねじ５４はスライドベー
ス４２（４３）に固定した軸受５５，５６に軸承されて
いる。スライドベース４２（４３）に固定されたサーボ
モータ５７或は５８と送りねじ５４は軸継手５９でもっ
て連結されている。

【００２０】砥石台３６，３７は通常の円筒研削盤と同
様であり、砥石台本体４８，４９に夫々回転自在に支持
される砥石軸６１には砥石６２，６３が夫々取り付けら
れている。砥石軸６１は砥石軸６１の後端に固定された
プーリ６４と砥石台本体４８，４９上に取り付けたモー
タ６５，６６端のプーリ６７間にはベルト６８が巻掛け
てある。

【００２１】上記において、砥石６２，６３は夫々砥石
台本体４８，４９の作業者側より見て左側に配されてお
り、アンギュラー砥石である。

【００２２】図９に示すように砥石台３６，３７を最も
互いに遠のかせると共に心押台４側のモータ１５を回転
して心押台５を加工物主軸台３から遠のかせて図９
（Ａ）に示す長さＬＭＡＸの加工物Ｗと上記と逆に砥石
台３６位置は同位置で砥石台３６，３７を最も近づけて
心押台４側のモータ１５を回転して心押台４を加工物主
軸台３に近づけて図９（Ｂ）に示す長さＬＭＩＮの加工
物を加工する。例えばＬＭＡＸ＝１８００ミリメートル
ＬＭＩＮ＝１４００ミリメートルである。図９（Ａ），
（Ｂ）の加工物Ｗは本例では両端のジャーナル部ＷＪ部
及びジャーナル部ＷＪより大径部側の段の端面ＷＥを研
削するものである。従来このような大小の加工物Ｗを加
工するには加工物主軸台と心押台を担持した一つのテー
ブルを左右動かして位置決めしてアンギュラー砥石によ
り心押台側のジャーナル部ＷＪ及び端面ＷＥをプランジ
カット又は左右方向に送りを与えて研削し、加工物Ｗを
１８０度反転して他の側のジャーナル部ＷＪ及び端面Ｗ
Ｅを同様に研削するため、段取替えに時間がかかる。
又、テーブル移動範囲が加工物Ｗの長さの差ＬＭＡＸ−
ＬＭＩＮの２倍にわたって変化するため、機械としては
心間距離の異なる２種の研削盤を用いる必要があった。
本発明では、上記において加工物主軸台３と心押台４間
に長さが大きいＬＭＡＸの加工物Ｗを装着し、夫々の砥
石６２，６３を送り装置２７と５１及び２８と５２を組
合せた２軸の数値制御により砥石６２，６３の運動を制
御する。従って、この場合心押台側の砥石台３７は加工
物Ｗの最大長ＬＭＡＸと最小長ＬＭＡＸの差４００ミリ
メートル移動すれば足りる。従って又、機台５の長さも
小さくてすむ。加工物Ｗのジャーナル部ＷＪの加工はプ
ランジカット又はトラバース送りで研削され、端面ＷＥ
はジャーナル部ＷＪがプランジカットの場合は一定切込
みの基に半径方向の送りを与えて研削される。ジャーナ
ル部ＷＪがトラバース送りで研削される場合は端面ＷＥ
はプランジカットで研削れる。

【００２３】「実施例２」この実施例は加工物Ｗの中央
部の大径円筒部を同時に研削可能としたものである。サ
ドル２４を左行させるため、機台５にわずかに延長部を
設けて案内面２６（図６）を左方へ少し延長し、図１０
に示すように砥石台３６の右端が加工物Ｗの左端よりも
左に来るようにしておき、右側の砥石台３７を担持して
いるサドル２５を左行させると砥石６３は加工物Ｗの中
央の大径部の左端まで達するから、トラバース送りで加
工物の中央の大径部の加工が可能となる。尚、この実施
例は後述の各実施例に適用できることは明白である。

【００２４】「実施例３」図１１に示すように砥石台本
体４８，４９の互いに対向している側に砥石６２，６３
を配設すると、中央に段部があり、その端面ＷＥ３を研
削するのに対して適応できる。

【００２５】「実施例４」図１２に示すように砥石台本
体４８，４９の互いに対向している側と反対側に砥石６
２，６３を配設すると、全長が長く、短かい両端のみ研
削加工を行うのに適応でき、且つ、機台後部側の左右長
が小さくできる。従って、機台の左右の全長は加工物主
軸台の後端と心押台の後端間の距離によって定まり、機
台の左右の全長が小さい。

【００２６】実施例はサドル２４，２５上で直接砥石台
４８，４９を前後に移動自在とし、前後方向にねじ送り
するようにしたが、図３に併記したようにサドル２４，
２５上に左右方向の案内面７１を設けて、この案内面７
１に左右方向に移動可能にスライド７２を設け、このス
ライド７２の位置を調節してサドル２４，２５に固定す
るようにし、このスライド７２上に砥石台４８，４９を
前後に移動自在に設け、切込み送り装置５１，５２で可
動としてもよい（図示されない）。かくすると砥石６
２，６３の左右方向の位置の調節範囲が大となり、多
種、多様の加工物に適応可能となる。

【００２７】

【発明の効果】本発明は作業者側より見て機台上手前側
に左右方向同一中心線上に軸心を一致させて加工物の両
端を支持する夫々左右方向に位置を調節可能に設けた加
工物主軸台と心押台を有するテーブルと、作業者側より
見てテーブルよりも向側で機台上に前記中心線と平行に
夫々独立して移動自在に配した左右一つ宛のサドルであ
って互いに近接あるいは機台の両端部へ離れる方向に移
動可能なサドルと、これらサドルを夫々独立して工作物
と平行に駆動する２つの左右方向送り装置と、テーブル
に支持される加工物の異なる位置を研削可能にこれらの
サドル上で前後方向に移動自在に設けられた砥石台と、
これらの砥石台を夫々駆動する切込み送り装置と、前記
左右一つ宛てのサドルを案内するために左右方向のほぼ
全長にわたって設けた共用の案内面を有する機台とを備
えたことを特徴とする円筒研削盤としたため、砥石台の
左右移動量が加工物長さＬ以内にとどまり、機台の左右
方向の大きさが小さくてすみ、従来、テーブル移動型の
円筒研削盤のように加工物を左右に運動させる場合に左
右に加工物長さＬ宛移動させねばならず運動範囲が２Ｌ
となり、機台の左右方向長さが長くなるため、大小の加
工物に対して心間距離の異なる研削盤を多種準備しなけ
ればならなかったが、左右長さの等しい機台一つで大小
の加工物に適合でき、且つ、加工物の少くとも両端部に
加えて中間部をも、加工物の脱着を行うことなく一回の
取付で加工できる。且つ、加工物主軸台、心押台が位置
移動可能であるから、加工物主軸台、心押台を最も後退
させることにより加工物長さＬを大きくできる。

【００２８】２つのサドルの夫々の送り装置の送りねじ
を互いに平行に配置することにより、送り装置の全体の
全長を短くでき、サドル夫々の移動範囲を大きくでき
る。

【００２９】

【００３０】

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例１の平面図である。

【図２】図１の正面図である。

【図３】図１の側面図である。

【図４】図１の斜視図である。

【図５】図１の加工物主軸台と心押台の部分を示す正面
図である。

【図６】サドルの送り装置を示す平面図である。

【図７】サドルの送り装置を示す縦断面図である。

【図８】砥石台の切り込み送り装置を示す縦断面図であ
る。

【図９】（Ａ），（Ｂ）は夫々異なる加工物を示す正面
図である。

【図１０】本発明の実施例２の平面図である。

【図１１】本発明の実施例３の平面図である。

【図１２】本発明の実施例４の平面図である。

【図１３】テーブル移動形の円筒研削盤の平面図であ
る。

【符号の説明】

１ 砥石 ２ テーブル ３ 加工物主軸台 ４ 心押台 ５ 機台 ２４，２５ サドル ３６，３７ 砥石台

フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B24B 5/01 B24B 5/04

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 作業者側より見て機台上手前側に左右方
   向同一中心線上に軸心を一致させて加工物の両端を支持
   する夫々左右方向に位置を調節可能に設けた加工物主軸
   台と心押台を有するテーブルと、作業者側より見てテー
   ブルよりも向側で機台上に前記中心線と平行に夫々独立
   して移動自在に配した左右一つ宛のサドルであって互い
   に近接あるいは機台の両端部へ離れる方向に移動可能な
   サドルと、これらサドルを夫々独立して工作物と平行に
   駆動する２つの左右方向送り装置と、テーブルに支持さ
   れる加工物の異なる位置を研削可能にこれらのサドル上
   で前後方向に移動自在に設けられた砥石台と、これらの
   砥石台を夫々駆動する切込み送り装置と、前記左右一つ
   宛てのサドルを案内するために左右方向のほぼ全長にわ
   たって設けた共用の案内面を有する機台とを備えたこと
   を特徴とする円筒研削盤。
2. 【請求項２】 ２つの左右方向送り装置は夫々が独立し
   て設けられた送りねじを有するサドル送り装置であっ
   て、２つの送りねじは互いに平行に配置されていること
   を特徴とする請求項１に記載の円筒形研削盤。