JPH01171745A - 心無研削盤の砥石位置補正装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、工作物の研削加工技術分野に係り、特に、心
無研削盤の砥石位置補正装置に関する。

（従来の技術） ピン、ローラや役付の円筒状の工作物の円筒面と端面と
を同時研削する場合は、工作物を主軸台と心押し台の各
センタ間に固定し、工作物を回転させながら研削する円
筒研削盤によるのが一般であるが、近時、高速自動研削
が可能でしかも高精度の研削加工を実現し得る心無研削
盤が多用されている。

この種の心無研削盤は、第４図に示すように、研削用の
砥石車７と調整車８とを備えると共に、両車７．８の間
に工作物受板９を配設している。

そして、工作物Ｗの加工時は、工作物搬送用のローダ１
０により順次工作物受板９に工作物Ｗを載置して、工作
物受板９で回転を支持しつつ砥石車７により工作物Ｗを
研削している。

ところで、砥石車７は、工作物Ｗの研削作業が長時間に
亘ると、砥石車７の周面および端面が劣化し、表面が凹
凸状となって工作物の加工精度が低下することから、ダ
イヤモンド等を取付けたドレッサにより砥石車の表面を
修正するツルーイング（目直し）を行なったり、目つぶ
れや目つまり等を惹起した砥石の表面を削って新しい鋭
い砥粒を表面に出す、いわゆるドレッシング（目立て）
を行なっている。

例えば、第６図に示す如く円筒状の一端部に環状縁部を
備えた工作物Ｗでは、円筒面Ｗ＋　に対するドレッシン
グ量に対し、端面Ｗ２に対するドレッシング量はこの約
Ａ程度必要とされる場合がある。このように−回のドレ
ッシング量は極めて僅かであるが、ドレッシングを繰り
返すと砥石車７の端面ば第６図の２点鎖線で示すように
ＳＩ減少し、当初の砥石車の端面位置と交差を生ずるた
め、位置補正を行なう必要がある。

この位置補正は、従来、砥石車７および調整車８が定位
置に配設されているため、工作物Ｗの研削加工時におけ
る軸方向の推進を規制するストッパＳおよびならい板、
ローダ関係部品等を、Ｓｌだけ矢印へ方向に後退させて
、砥石端面の減少量の補正を行なうようにしていた。

（発明が解決しようとする問題点） しかし、砥石端面の位置補正を行なう場合は、常にスト
ッパＳを移動させるので、該ストッパと共に付属装置を
相対的に位置修正する必要があった。すなわち、工作物
Ｗを砥石車７の端面減少方向に移動させて研削するので
、工作物Ｗを搬入し、かつ搬入の位置決めをするローダ
１０の治具や工作物Ｗの下面側を支持する工作物受板９
等も位置補正する必要があった。また、異径段部を有す
る工作物Ｗにおいては、異径段部に対応した段部１２ａ
を有し、ドレッサ１１の軌跡を設定するならい板１２を
もへ方向に位置移動させる必要があった。従って、位置
補正を必要とする毎に芯無研削盤１の主要部および付属
装置を微調整する必要があるので、取扱が煩瑣であるう
え調節時間が長くなり、作業能率が低下する難点があっ
た。また、これらの微調整が煩瑣なことからドレッシン
グ回数を少なくする傾向があるため、砥石車７の表面が
粗くなり、従って工作物Ｗの加工精度が低下するという
問題も残されていた。また、前記ストッパ、ならい板、
ローダ関係部品等を位置調整することはかなりの調整時
間を要し、又煩わしい作業であった。

本発明は、上記問題点に鑑み、芯無研削盤の砥石車側を
位置補正することにより、工作物の研削加工精度を向上
させると共に、加工能率を高めることを目的としている
。

（問題点を解決するための手段） 本発明は、上記目的を達成するために研削盤本体に砥石
車および調整車が所定の開隔をあけて配設され、該調整
車と砥石車の間に配置された工作物受板に工作物を載置
し、砥石車と調整車の回転により工作物の円筒面および
端面を同時研削する芯無研削盤において、砥石車を装着
した砥石軸と、該砥石車を回転自在に軸支するスピンド
ルケースと、該スピンドルケースを摺動自在に支持する
砥石台と、前記スピンドルケースを砥石軸の軸方向に摺
動させる駆動手段とを備えてなることを特徴としている
。

（作　用） 工作物が多数個研削され、砥石車の端面が目つぶれや目
つまり等により加工精度が低下してくると、ドレッシン
グ（砥石車の修正）が行なわれ、ドレッシングによる砥
石端面の減少量に相当する量だけ砥石車の位置補正が行
なわれる。補正時期は、予め工作物の加工数に応じて設
定するかまたは、ドレッシング回数を設定しておき、ド
レッシング直後に行なうようにし、補正量が砥石車の移
動距離に換算されて駆動手段に与えられる。

駆動手段が位置補正量に基づいて駆動すると、スピンド
ルケースが砥石台を摺動し、砥石軸に装着された砥石車
を移動させる。この移動により砥石車の表面が当初の設
定位置に補正されるので、工作物は搬入された定位置で
研削加工される。

（実施例） 以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

芯無研削盤１は、第１図ないし第４図に示すように、研
削盤本体１ａに所定の間隔をあけて配設された砥石車７
．調整車８および工作物受板９等からなり、砥石位置補
正装置２．工作物Ｗを搬入するためのローダ１０．砥石
車７側に配設されて砥石車の端面をドレッシングするド
レッサ３８および砥石車の外周面７ａをドレッシングす
るドレッサ１１ならい板１２等が付設されている。

なお、この６無研削盤により研削加工される工作物Ｗは
、第１図に示す如（円筒状で異径段差を有し、円筒面Ｗ
、および円筒面側の端面Ｗ２が同時に研削加工される。

Ｓは、このワークＷの軸動を規制するストッパであり、
ローダ１０等の基部に配設されている。

砥石位置補正装置２は、前記研削盤本体１ａに取付けら
れた砥石台３と、該砥石台に摺動自在に保持されたスピ
ンドルケース４と、該スピンドルケースに収納されて砥
石車７を装着してなる砥石軸５と、該砥石軸およびスピ
ンドルケース４を軸方向に駆動する駆動手段６等を具備
して構成されている。

砥石台３は第２図および第３図に示すように、上下にス
ライド面３ｆ、３ｄ、３ｇ、３ｅを有して上部３ａおよ
び下部３ｂの各内側面には、段部３ｄ、３ｅが形成され
、該段部側の側面にスライド押え１４がボルトを介して
固着されている。このスライド押え１４の上下部の内側
面にも各々段部が形成されており、該段部にギブ１５，
１５が嵌着されている。段部３ｆにもギブ４０が嵌着さ
れている。そして、該各ギブと前記上下部３ａ。

３ｂの段部３ｄ、３ｅとで軸方向に延びる上下１対の上
下凹所３ｆ、３ｇが形成されてレールを構成し、該上下
凹所に後述のスピンドルケース４の上下凸状部４ｃ、４
ｄを嵌装可能となっている。

なおスライド押え１４の外側面には、平板状のパネル１
６が装着されている。また、前記上下部３ａ、３ｂの各
前端縁および基部１ｃの前端縁には、砥石カバー１７が
固着され、該砥石カバー内に後述の砥石車７が収容され
るようになっている。

スピンドルケース４は、略円筒形で外側面４ａが半円状
、内側面４ｂが垂直に形成されている。

そして、周面の上下に軸方向に延びる上下凹状部４ｃ、
４ｄが一体形成されており、前記収納部３Ｃの上下凹所
３ｆ、３ｇに、上下凸状部４Ｃ１４ｄが各々摺動自在に
嵌挿されている。

砥石軸５は、ロッド状で前端部５ａおよび後端部５ｂの
各々を先細り形状とすると共に、前端側および後端側の
各々に異径段差部５ｃ、５ｄを形成している。そして、
前記スピンドルケース４の軸孔４ｅの前端部および後端
部に装着された各軸受１８，１９に異径段差部５ｃ、５
ｄが回転自在に軸支されている。また、該砥石軸５の前
端部５ａには、砥石フランジ２０が嵌着される一方、後
端部５ｂにはプーリ２１が嵌着されている。砥石フラン
ジ２０は、断面略凹状で周縁後端に係止突部２０ａが形
成されると共に、周縁前端に蓋取付！２０ｂが設けられ
ており、後述の砥石車７を装着可能となっている。プー
リ２１は、複数のＶ溝を設けており、該プーリと図示省
略したモータのプーリとの間にベルトが張設されて、モ
ータの回転駆動力を前記砥石軸７に伝達する。

駆動手段６は、筒状回転部材２２．送りねじ部材２３．
ウオーム部材２４およびステッピングモータ２５等から
成り、前記砥石台３の側方に配設されている。筒状回転
部材２２は、略円筒状で内部に後述の送りねじ部材２３
に螺合するめねじ２２ａが設けられると共に、後端側に
突設したナツト状部２２ｂの外周に外歯車２２ｃが形成
され、前端側には環状突部２２ｄが設けられていて、内
室３ｈに収納されている。この内室は、前記スピンドル
ケース４の収納部３Ｃと並行に形成されており、前部側
と後部側の各々に軸受２６．２７が装着されていて、筒
状回転部材２２の両端を回転自在に軸支している。ナツ
ト状９２２　ｂの外歯車２２ｃにはウオーム部材２４が
螺合するようになっており、ナツト状部２２ｂの一側壁
を内室３６の後部側の軸受保持部２８に当接していて、
ウオーム部材２４の回転時に筒状回転部材２２の軸動を
規制するようになされている。なお、前記軸受保持部２
８に蓋体２９が嵌着されている。送りねじ部材２３は、
ロッド状で周面にねじ２３ａが刻設されると共に、後端
部にねじ８２３ｂが形成され、該ねじ部近傍につば部２
３Ｃが設けられていて、前記回転円筒部材２２に略全体
が収納されており、後端側がブラケット３０に固定され
ている。

このブラケットは、中心に貫通孔が形成され、Ｒ−方、
−側面に凹所３０ａが設けられ、前記スピンドルケース
４の側壁に固定されている。そして、このブラケット３
０の貫通孔には、送りねじ部材２３の後端側が挿通され
、凹所３０ａにつば部２３Ｃを嵌合し、ねじ部２３ｂに
ナツト３１を螺入してブラケット３０を挟持することに
より、送りねじ部材２３がスピンドルケース４に固着さ
れている。なお、前記ねじ２３ａは、筒状回転部材２２
のめねじ２２ａに螺合しており、後述のウオーム部材２
４の回転力をナツト状部２２ｂを介して軸方向の駆動力
に変換するようになっている。ウオーム部材２４は、ロ
ッド状で中央部にウオームギヤ２４ａが設けられており
、砥石台３の軸孔３１に収納されている。この軸孔は、
上部３ａと下部３ｂの間に上下方向に形成され、上部ケ
ース３ａの上面および下部ケース３ｂの下面側の各々に
軸受３２，３３が装着されていて、該上下の軸受にウオ
ーム部材２４の上下両端部が回転自在に軸支されている
。なお、ウオームギヤ２４ａは、前記回転円筒部材２２
のナツト状部２２ｂに噛合しており、後述のステッピン
グモータ２５の回転力を円筒回転部材２２に伝達可能と
なっている。ステッピングモータ２５は、パルス信号に
より微速回転するモータで、前記下部ケース３ｂの下面
にボルトを介して固定されている。そして、前記ウオー
ム部材２４の下端部に、カップリング３４を介してシャ
フトが連結されており、砥石位置の補正信号に基づいて
回転駆動し、ウオーム部材２４゜筒状回転部材２２を連
動させると共に、送りねじ部材２３．スピンドルケース
４および砥石軸５を軸動させて砥石車７の位置補正を決
定可能となっている。

前記砥石車７は、円筒状で外周面７ａにはワークＷの円
筒面Ｗ、に対応する異径段部７ｂが形成され、外端面７
ｃを端面Ｗ２に当接させて同時研削を可能としている。

そして、前記砥石フランジ２０の外周面２０ｃに軸孔７
ｄを嵌合し、係止突部２Ｏａ側に嵌入された開墾３５を
挟んで砥石フランジ２０に装着されている。なお、この
砥石７ランジの外側面には、複数個のねじ孔が配設され
、砥石車７の凹所７ｅに嵌合される蓋体３６の小孔側か
らボルト３７をねじ孔に螺入して蓋体３６を砥石フラン
ジ２０側に固着し、砥石車７を固定するようになってい
る。

前記調整車８は、円盤状で砥石車７より小径に形成され
、外周面８ａがワークＷの円筒面Ｗ、に当接する異径状
とされている。そして、研削盤本体に配設された調整車
受台（図示省略）に回転自在に軸支され、図外モータに
より回転可能とされている。

前記工作物受板９は、平板状で高硬度の金属材からなり
、砥石車７と調整車８の中間部に立設されている。そし
て、工作物受板９の上端は、平面状もしくは鋭角に形成
され、砥石車７の回転による磨擦力によって押し込まれ
るワークＷを回転自在に支持するようになっている。ロ
ーダ１０は、ワークＷを前記両車７．８の間に送り込み
、工作物受板９上に載置する。前記ドレッサ１１は、先
端部にダイヤモンド等を設けており、前記砥石車７の近
傍に配設されていて、該砥石車の端面７Ｃをドレッシン
グする。

ならい板１２は、端縁中央に段部１２ａを設けており、
砥石車７０周面に平行して配置され、砥石車７の外周面
７ａをドレッシングする周面用ドレッサ３８の先端の軌
跡を設定する。

次に、本実施例の動作について説明する。

ワークの研削作業は、第４図に示すように、ワークをロ
ーダ１０から同方向に回転する砥石車７と調整車８の間
に投入し、工作物受板９で支持して行なわれる。ワーク
Ｗは、第５図に示す如くストッパＳ側に移動しつつ円筒
面Ｗ、が研削され、ストッパにより軸方向の推進が規制
されて端面Ｗ２が同時研削される。ワークＷの加工数が
増すと砥石車７の外周面７ａおよび端面７ｃの切れ味が
低下したり、当初の外形が変化するので、ドレッサ３８
および１１により砥石車７の表面がドレッシングされる
。砥石車７は数回のドレッシングを行なうと工作物の端
面との接触位置がずれるので、加工数が所定量に達する
と、ドレッシング後直ちに位置補正がなされる。

この位置補正は、ステッピングモータ２５を駆動し砥石
車７側を移動させて行なわれる。すなわち、この移動距
離は、第５図に示す如くドレッシングによる減少量Ｓ、
を補正量として求められる。

そして、この補正量は第５図のＢ方向の移動距離Ｓ２と
なり、砥石車７の補正位置を設定するステッピングモー
タ２５を回転させる駆動信号として人力され、工作物の
加工個数が設定数に達した時、あるいはドレッシングに
よる減少量が所定量に達した時に補正量をパルス信号に
変換し、ステッピングモータ２５を自動的に一定数回転
して行なわれる。該ステッピングモータが回転すると、
ウオーム部材２４が回転すると共に円筒回転部材２２が
連動する。ナツト状部２２ｄの移動規制によって送りね
じ部材２３が第１図、第２図において右方向に軸動する
と共に、スピンドルケース４および砥石車７が前進する
と、ステッピングモータ２５の停止により砥石車７は、
当初設定された位置に補正される。従って、ワークＷは
常にストッパＳに移動規制された定位置にセットされる
から、研削数量が増加してもローダ１０．ストッパＳお
よびならい板１２等の付属装置を調整することなく、砥
石車７を移動するのみで、適正に研削加工される。

（発明の効果） 以上詳述したように、本発明によれば、工作物の研削に
伴う加工位置の位装置補正は、駆動手段により砥石車を
移動させて行なうので、補正操作が極めて簡単となり、
しかも短時間で的確に行なえるので、作業能率が向上す
る。また、位置補正は、主要部である砥石車のみを移動
させればよいので、従来の如く工作物の加工位置を設定
する付属装置の位置調整が不要となる。従って、従来よ
りもドレッシング回数を増やすことができ、工作物は常
時適正な加工位置にセットされるから、研削加工精度が
向上する。特に、工作物の研削端面に対する砥石端面の
相対位置が一定になるので、寸法精度のよい工作物を得
ることができる。加えて、従来の円筒研削盤等を用いて
工作物の円筒面と端面を同時研削するやり方は、自動化
が難しく又、生産性に欠点があったが、本発明によって
自動化が容易で、しかも作業能率、生産量を格段に高め
ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図フ＝いし第４図は、本発明の一実施例を示し、第
１図は６無研削盤の砥石位置補正を一部断面で示す平面
図、第２図は同装置の縦断側面図、第３図は第２図のＩ
−Ｉ［Ｉ線に沿った横断面図、第４図は６無研削盤の概
略構成図、第５図は本実施例の位置補正を説明する平面
図、第６図は従来の位置補正を説明する平面図である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）研削盤本体に砥石車および調整車が所定の間隔を
   あけて配設され、該調整車と砥石車の間に配置された工
   作物受板に工作物を載置し、砥石車と調整車の回転によ
   り工作物の円筒面および端面を同時研削する心無研削盤
   において、 砥石車を装着した砥石軸と、 該砥石車を回転自在に軸支するスピンドルケースと、 該スピンドルケースを摺動自在に支持する砥石台と、 前記スピンドルケースを砥石軸の軸方向に摺動させる駆
   動手段とを備えてなることを特徴とする心無研削盤の砥
   石位置補正装置。