JPH0343140A - 心なし研削盤におけるワーク保持方法及び装置 - 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、心なし研削盤（以下、単に研削盤という）に
より、たとえばエンジンバルブのように、通し送りの不
可能なワークを研削する際に、ワークを所定位置に保持
する方法及び装置に関する。

〔従来の技術〕

一端に傘部を有するエンジンバルブのように、小径の軸
部と大径部とからなるワークを、研削盤により軸部を研
削する場合には、通し送りができないため、大径部を砥
石車から側方にはみ出させ、軸部を砥石車と調整車との
間に挟持した状態で、研削している。

このとき、ワークを所要の位置に保持するために、軸部
と同径もしくはやや小径としたストッパーを、ワークの
軸線に整合させて設置し、ワークの軸部側の端部をスト
ッパーに当接させ、一方、大径部側には、ワークの軸線
に沿って進退し、がっ、研削盤からのワークの排出時に
は側方に退避するプッシャーを配置して、研削位置に供
給されたワークの大径部側の端面を、プッシャーにより
ストッパーに向けて押しこみ、ストッパーとプッシャー
とをワークの両端に当接させながら、研削を行なうよう
にしている。

〔発明が解決しようとする課題〕

上述したワークを保持する従来手段においては、ワーク
の大径部側に当接するプッシャーの先端部を、ボールベ
アリングを介して回転可能に装着してあり、心なし研削
におけるワークの回転を妨げないようになっている。し
かし、金属製のプッシャー先端部を当接させて回転させ
ると、金属部分同士が接触するために、若干の不都合が
生じる。

すなわち、プッシャーの先端部は、ボールベアリングに
より軽く回転するように装着しであるが。

全くの無抵抗ではないので、ワークに従動して回転する
際に、ワークの回転が不円滑になって研削不良を生じた
り、また、プッシャー先端部とワークとが相対的にずれ
ることにより、ワークの端面にすり疵がつくことがある
。

また、プッシャーは、前述のとおり、作動時のワークの
軸線上の位置と、ワーク排出時の退避位置とに移動する
ように設置しであるため、作動時に、プッシャー先端部
の回転軸線とワークの軸線とを厳密に整合させることは
、構造上困難である。

したがって、仮に先端部がワークの回転にずれを生じる
ことなく従動したとしても、軸線の不一致による相対的
な移動が生じて、すり疵の原因となる。

〔課題を解決するための手段〕

本発明によると上記課題は、次の手段により解決される
。

請求項（１）に記載しであるように。

心なし研削盤の砥石車と調整車との間に、一端に大径部
を有するワークの小径軸部を挟持して研削をするに際し
て、ワークの小径軸部側の端面を所定位置に設置したス
トッパーに当接させるとともに、他端側の大径部の端面
に向けて液体を噴射し、該液体の噴射圧により、ワーク
を前記ストッパーに向けて押圧することを特徴とする心
なし研削盤におけるワーク保持方法。

請求項（２）に記載しであるように。

一端に大径部を有するワークの小径軸部を、心なし研削
盤の砥石車と調整車との間に挟持して研削する際の、ワ
ークを所定位置に保持する装置において。

研削位置のワークの小径軸部側の端面が対向して当接す
るように、ワークの軸線に沿って配置された、ワークの
小径軸部と等径もしくはやや小径のストッパーと、 前記研削位置のワークの大径部側の端面から、やや離間
した位置に対向して設置され、該大径部側の端面に向け
て液体を噴射するノズルとからなる心なし研削盤におけ
るワーク保持装置。

請求項（３）に記載しであるように、 ノズルが、研削位置のワークの軸線に沿って進退するワ
ーク送りこみ用プッシャーの先端に穿設された液体噴射
孔である請求項（２）に記載の心なし研削盤におけるワ
ーク保持装置。

〔作　用〕

ワークの大径部側の端面に、液体を噴射することにより
、ワークはストッパーに向けて押圧され、所要の研削位
置に保持されるとともに、大径部側の端面は、プッシャ
ー等の金属部品には非接触の状態であるため、ワークの
円滑な回転が確保され、かつ、すり疵を生じることがな
い。

ストッパーを、ワークの研削すべき小径軸部と等径もし
くはやや小径に形成することにより、ストッパーをワー
クの軸線に一致するように、砥石車と調整車とに間の所
要位置に設置することができ、他端の大径一部に向けて
ノズルから液体を噴射することにより、ワークの小径軸
部側の端面をストラパーの先端に当接させ、一方、大径
側は非接触の状態で、ワークを所定の位置に保持する。

また、心なし研削盤にワークを送りこむプッシャーの先
端に、液体噴射孔を設けてノズルとすることにより、心
なし研削盤に本来付設されている設備を利用して、非接
触保持を行なうことができる。〔実施例〕 第１図は、本発明の装置の一実施例の要部を示す斜視図
、第２図は、同装置のプッシャーの断面図である。

第１図において、（１）は、一端に大径部を有するワー
ク（エンジンバルブ）、（２）は砥石車、（３）は調整
車、（４）はワーク（１）の支持板である。砥石車（２
）及び調整車（３）は１図示を省略した駆動装置により
、それぞれ矢印方向に回転駆動される。

砥石車（２）は、研削作業による摩耗や、ドレッサーに
よる形状修正等により直径が変化した場合に対応するた
めに、左右方向（第１図では左上から右下への方向）に
位置を調整できるようにしである。

また、調整＋ｌ（（３）は、ワーク（１）の直径に対応
して砥石車（２）との間隔を調整するため、あるいは、
ワーク（１）の供給や排出に際して、適宜間隔を広げる
ために、同じく左右方向に位置を調整できるようにしで
ある。この位置調整の具体的な手段は、本出願人による
特願平１−６７４１４号の明細書及び図面に詳細に説明
してあり、また、本発明の理解には直接には関係がない
ので、説明を省略する。

支持板（４）は、砥石車（２）と調整車（３）との間の
下方に立設され、その上面に、研削位置に送りこまれた
ワーク（１）の小径軸部が載置される。支持板（４）の
前方には、研削位置のワーク（１）の大径部を支持する
ための、■字形をなすワーク受（５）を固設しである。

また、支持板（４）の後方には、研削位置のワーク（１
）の軸線に沿って、ストッパー（６）を配置しである。

ストッパー（６）は、ワーク（１）の小径軸部と等径も
しくはやや小径のロッドで、エアシリンダ（７）により
進退駆動され、エアシリンダ（７）が縮んで後退した位
置において、ストッパー（６）の先端にワーク（１）の
小径軸部の端面を当接させることにより、研削中のワー
ク（１）の位置決めを行ない、また、研削終了後に前進
することにより、ワーク（１）をワーク受（５）の前下
方に設置したシュート（８）に向けて押し出し、排出す
る。

一方、装置の前面側には、供給装置からワーク受（５）
の上に供給されたワーク（１）を、ストッパー（６）に
向けて移動させるプッシャーの駆動装置を設置しである
。

ワーク受（５）の前方適所に設置した上向きＵ字状の軸
受（９）に、減速モータ（１０）により実線示の水平位
置と２点鎖線示の垂直位置とに回動するアーム（１１）
を軸支し、アーム（１１）の先端に、前後方向をなすエ
アシリンダ（１２）を装着しである。アーム（１１）が
実線示の水平位置に回動した場合に、エアシリンダ（１
２）の軸線が、研削位置のワーク（１）の軸線にほぼ一
致するように、軸受（９）及びアーム（１１）の位置と
寸法を選定しである。以下、実線示の水平位置を作動位
置、また２点鎖線示の垂直位置を退避位置と称する。

また、軸受（９）には、その適所に２個のセンサ（１３
）　（１４）を装着して、アーム（１１）が作動位置あ
るいは退避位置のいずれにあるかを検出するようにしで
ある。

エアシリンダ（１２）のロッド（１５）は、後方に向か
って伸縮駆動され、その先端にブツシャ−（１６）を装
着しである。

プッシャー（１６）は、第２図にその断面を示すように
、先端に、ボールベアリングを介して回転リング（１７
）を装着し、また、先端面にノズル（２１）として開口
する液噴射管（１８）を中心軸に沿って穿設しである。

液噴射管（１８）の基部は、ブツシャ−（１６）の側面
に開口し、継手（１９）を介して送液管（２０）に連接
しである。

図示の実施例の作動は、次のとおりである。

まず、エアシリンダ（７）を縮めて、ストッパー（６）
の先端を、研削位置におけるワーク（１）の小径軸部の
端面が当接する位置に設定し、一方、プッシャー側のエ
アシリンダ（１２）を縮めて、かつ、減速モータ（１０
）によりアーム（１１）を実線示の作動位置に回動させ
ておく。

ワーク（１）は、供給装置により大径部がワーク受（５
）に、小径軸部が支持板（４）に載置される位置に搬送
される。しかし、搬送直後には、軸線方向には位置決め
されていないため、小径軸部の端面ばストッパー（６）
の先端から離れている。

次いで、エアシリンダ（１２）のロッド（１５）を伸ば
して、プッシャー（１６）の先端に装着した回転リング
（１７）を、ワーク（１）の大径部の端面に当接させ。

さらにロッド（１５）を伸ばしてワーク（１）を押し、
小径軸部の端面がストッパー（６）の先端に当接する位
置まで移動させる。

ワーク（１）の小径軸部の端面をストッパー（６）に当
接させた後、回転リング（１７）とワーク（１）の大径
部の端面との間に、たとえば０．５ｍｍ程度の隙間（１
）を形成するように、プッシャー（１６）を少し後退さ
せる。このプッシャー（１６）の後退操作は、エアシリ
ンダ（１２）によりロッド（１５）を所要寸法だけ縮め
るようにしてもよいし、あるいは、軸受（９）を前後方
向に所要量移動可能な構造として、軸受（９）の移動に
よって後退させるようにしてもよい。

次いで、送液管（２０）から液体をプッシャー（１６）
に所要の圧力で送りこみ、液噴射管（１８）を通して、
先端のノズル（２１）からワーク（１）の大径部の端面
に向けて噴射する。噴射する液体としては、通常の研削
加工に適用される水又は切削剤を使用すればよい。

ワーク（１）は、液体の噴射圧を受けてストッパー（６
）側に押圧され、小径軸部側の端面がストッパー（６）
の先端に当接し、プッシャー（１６）の回転リング（１
７）から隙間（１）を隔てる位置に保持される。

研削加工中を通じて、プッシャー（１６）のノズル（２
１）から液体を噴射することにより、ワーク（１）は、
小径軸部側の端面がストッパー（６）に当接した位置に
保持され、砥石車（２）と調整車（３）との間に挟持さ
れて、回転しながら研削される。

すなわち、ワーク（１）の大径部側の端面が、プッシャ
ー（１６）の回転リング（１７）から離間した状態で回
転し、かつ、液体の噴射圧によってストッパー（６）へ
の当接を保持するため、回転に対する抵抗はなく、円滑
な回転状態が確保されて研削不良を生ぜず、また、全屈
部品同士の接触によるすり疵の発生を防止することがで
きる。

研削が終了すれば、液体の噴射を停止し、エアシリンダ
（１２）にまりロッド（１５）を縮めて、プッシャー（
１６）を後退させ、減速モータ（１０）によりアーム（
１１）を回転させて、プッシャー（１６）を退避位置に
移動させる。次いで、エアシリンダ（７）を駆動してス
トッパー（６）を伸ばし、加工済みのワーク（１）を前
面側へ押し出し、シュート（８）に排出する。

続いて、ワーク供給装置から次のワークが供給され、同
一手順で研削される。

なお、上述説明では、ブツシャ−（１６）によりワーク
（１）を研削位置に押しこみ、隙間（１）を設けるよう
に後退させた後に、ノズル（２１）からの液体噴射を始
めるように記述したが、より速い時期から噴射するよう
にしてもよく、エアシリンダ（１２）によるプッシャー
（１６）の前進と同時に噴射を開始してもよい。

実作業においては、砥石車（２）と調整車（３）とは、
１個ずつのワーク（１）を研削するごとに停止させるこ
とはなく、連続的に運転されているのが普通であるので
、ワーク（（）は、プッシャー（１６）により研削位置
に押しこまれる段階でも回転させられるため、この段階
でも、プッシャー（１６）のノズル（２１）から液体を
噴射して、終始、非接触の状態を保持することが、実用
的である。

〔発明の効果〕

（１）エンジンバルブのような、小径軸部の一端に大径
部を有するワークを、大径部側の端面が金属等の固体部
品に非接触の状態で保持して研削をするため、心なし研
削におけるワークの円滑な回転が確保され、加工不良を
防止することができる。

（２）ワークの大径部側の端面が、固体部品に非接触で
あるため、すり疵を生じることがない。

（３）心なし研削盤の本来の設備であるプッシャーを利
用して、液体噴射用のノズルとするため、簡単な改造を
加えるのみで、容易に実施できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の１実施例装置の要部を示す斜視図、 第２図は、同装置のプッシャーの断面図である。 （１）ワーク　　　　　（２）砥石車 （３）調整車　　　　　（４）支持板 （５）ワーク受　　　　　（６）ストッパー（７）エア
シリンダ　　（８）シュート（９）軸受　　　　　　　
（１０）減速モータ（１１）アーム　　　　　　（１２
）エアシリンダ（１３）　（１４）アーム位置検出用セ
ンサ（１５）ロンド　　　　　（１６）プッシャー（１
７）回転リング　　　（１８）液噴射管（１９）継手　
　　　　　（２０）送液管（２１）ノズル

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）心なし研削盤の砥石車と調整車との間に、一端に
   大径部を有するワークの小径軸部を挟持して研削をする
   に際して、ワークの小径軸部側の端面を所定位置に設置
   したストッパーに当接させるとともに、他端側の大径部
   の端面に向けて液体を噴射し、該液体の噴射圧により、
   ワークを前記ストッパーに向けて押圧することを特徴と
   する心なし研削盤におけるワーク保持方法。
2. （２）一端に大径部を有するワークの小径軸部を、心な
   し研削盤の砥石車と調整車との間に挟持して研削する際
   の、ワークを研削位置に保持する装置において、 研削位置のワークの小径軸部側の端面が対向して当接す
   るように、ワークの軸線に沿って配置された、ワークの
   小径軸部と等径もしくはやや小径のストッパーと、 前記研削位置のワークの大径部側の端面から、やや離間
   した位置に対向して設置され、該大径部側の端面に向け
   て液体を噴射するノズル とからなる心なし研削盤におけるワーク保持装置。
3. （３）ノズルが、研削位置のワークの軸線に沿って進退
   するワーク送りこみ用プッシャーの先端に穿設された液
   体噴射孔である請求項（２）記載の心なし研削盤におけ
   るワーク保持装置。