JPH0379152B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ●発明の技術分野 この発明は、レンズやセラミツク等の難削材加
工用の研削装置に関するもので、特にその砥石車
の送り機構に関するものである。

●技術の背景 レンズやセラミツク加工用の研削装置は、ワー
クが比較的小さく、切削力も金属加工用のものに
比べてはるかに小さくてよいが、高い加工精度が
要求される。また、これらの加工工場の建屋は、
金属加工工場のような強靱な基礎を有していない
ので、小型で軽量な研削装置が要求されている。

●従来技術と問題点 従来のこの種の研削装置は、第１図に示すよう
に、砥石台１をスライドベツド２に沿つて直線移
動させて砥石車３に切込み送りを与えるようにな
つており、金属加工用の研削装置と同様な送り機
構を有している。図中、４は砥石台１に軸着され
た砥石軸、５はワーク、６，７はワーク５を挟持
する保持体、８，９はワーク５を回転させる回転
スピンドルで、保持体６，７は回転スピンドル
８，９の先端に固着されている。１０は砥石台１
に装着された砥石車駆動用電動機、１１は電動機
１０と砥石軸４とを連結するベルト伝導装置、１
２はスライドベツド２と平行に軸支されて砥石台
１に螺合している送りネジ、１３は送りネジ駆動
用の電動機で、送りネジ１２にパルスエンコーダ
１４を設けてこのパルスエンコーダ１４の出力信
号に基づいて電動機１３の回転角を制御し、砥石
車３の送り量を制御するようになつている。

このようなスライドベツド２を用いた送り機構
は、高い切削力にも充分に耐える高い剛性を有し
ているが、熱変形による誤差が生じ易く、砥石台
１とスライドベツド２との摺動面を高い精度で加
工する必要があつて装置が高価となり、加工誤差
によつて砥石台１の蛇行が生じやすく、また、砥
石台１やベツド２の重量が大きくなる欠点があつ
た。

●発明の目的 この発明は、上述のような従来装置の欠点を改
良して、軽量で安価であり、また、高い加工精度
を実現することができる難削材加工用の研削装置
を得ることを目的としてなされたものである。

●発明の構成 図示実施例の符号を用いて説明すれば、この発
明の研削装置は、機台１６に植設された支点ピン
１５に揺動フレーム１７が枢支されており、この
揺動フレーム１７に支点ピン１５と平行な軸４回
りに回転する砥石車３が装着されており、機台１
６に支点ピン１５と平行な軸２３，２４回りに揺
動自在に駆動筐２０が装着されており、この駆動
筐２０から延びる送りネジ１２と揺動フレーム１
７に支点ピン１５と平行な軸３０，３１回りに揺
動自在に装着されたナツト２７とが螺合してお
り、揺動フレーム１７の接線方向に延びる直線ス
ケール３８とこれを検出するセンサ３７により前
記揺動フレーム１７の揺動量が検出されることを
特徴とするものである。

送りネジ１２を駆動する電動機１３は、センサ
３７の検出信号に基づいてフイードバツク制御さ
れ、これによつて揺動フレーム１７の揺動量が直
線近似によつて比例的に制御される。

●発明の実施例 第２図ないし第４図は本発明の一実施例を示し
たもので、第２図は砥石車送り機構の斜視図、第
３図は送りネジ装着部分の縦断面図、第４図は砥
石軸装着部分の縦断面図である。尚、第４図に示
した砥石車の軸方向送り機構は第２図には示され
ていない。

図中、３ないし１３は第１図において説明した
各部材であり、１５は機台１６（第３図）に植設
された支点ピン、１７は支点ピン１５に枢支され
た揺動フレームで、砥石車３及び砥石車駆動用の
電動機１０はこの揺動フレーム１７に装着されて
いる。

送りネジ１２は、ベアリング１８，１９により
駆動筐２０に軸支されており、歯車２１，２２を
介してこの駆動筐２０に装着された電動機１３に
よつて駆動される。駆動筐２０にはピン２３，２
４が植設され、機台１６に支点ピン１５と平行な
軸線上に設けたベアリング２５，２６により枢支
されている。一方、送りネジ１２に螺合するナツ
ト２７は、揺動フレーム１７に設けた貫通孔２８
内の支持ブロツク２９に嵌着され、この支持ブロ
ツク２９に植設したピン３０，３１は、支点ピン
１５と平行な軸線上に設けたベアリング３２，３
３により揺動フレーム１７に軸支されている。３
４及び３５は揺動フレーム１７に固着されたベア
リング押えである。

３６は揺動フレーム１７に固設したブラケツ
ト、３７はブラケツト３６の先端に装着されたス
リツトセンサ、３８は機台１６側に固着されたス
リツトスケールである。スリツトスケール３８に
は、光学または磁気スリツトが設けられており、
このスリツトをスリツトセンサ３７で検出して揺
動フレーム１７の揺動量が検出される。スリツト
センサ３７は、支点ピン１５と砥石軸４との軸間
距離に等しい距離だけ支点ピン１５から離隔させ
た位置に設けられており、従つて、スリツトセン
サ３７で検出される直線位置移動量は砥石車３の
直線方向移動量に等しい。砥石車３の切込み送り
量は、このスリツトセンサ３７によつて検出さ
れ、電動機１３にフイードバツクされて送りネジ
１２の回転角が制御される。スリツトセンサ３７
の移動軌跡は、支点ピン１５を中心とした円弧軌
跡となるが、難削材加工用の研削装置に要求され
る砥石車３の切込み送り量は通常極めて小さいの
で、この切込み送り量の範囲内では、円弧軌跡を
直線軌跡に近似しても充分な検出及び送り精度を
得ることができる。

第４図は砥石車３に軸線方向の送りを与える機
構を示したものである。砥石軸４は揺動フレーム
１７に上下摺動自在に嵌装された昇降スリーブ３
９に軸着されており、この昇降スリーブ３９を囲
む揺動フレーム１７の壁面に設けた透孔４０を通
つて昇降スリーブ３９からブラケツト４１が突出
しており、このブラケツト４１にナツト４２が装
着されている。このナツト４２には、揺動フレー
ム１７に軸着された送りネジ４３が螺合してお
り、送りネジ４３は、タイミングベルト４４を介
して揺動フレーム１７に装着された電動機４５に
よつて駆動される。４６はパルスエンコーダで、
送りネジ４３の回転角がこのパルスエンコーダ４
６で検出されて電動機４５にフイードバツクさ
れ、砥石車３の軸方向移動量が制御される。

砥石軸４に装着されているベルト伝導装置１１
のプーリ４７は、ベアリング４８，４９によつて
揺動フレーム１７に軸着されており、このプーリ
４７と砥石軸４とはスプライン５０により上下摺
動自在かつ相互回動不能に装着されており、砥石
軸４が昇降しても砥石軸４への回転の伝達が確実
に行われる構造となつている。

●発明の効果 上述のような構造の送り機構を有する研削装置
は、高価で重量の大きなスライドベツドが不要と
なつて装置を安価かつ軽量に製作することがで
き、揺動フレーム１７の熱変形が砥石車の送り方
向と直角の方向に表われるので、スライドベツド
の熱変形や砥石台の蛇行による加工誤差の発生を
避けることができる。また、支点ピン１５と砥石
軸４との軸間距離及び平行度を正確に加工するこ
とによつて高い加工精度を容易に実現することが
でき、装置各部の遊隙による加工誤差の発生を極
小とすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の研削装置における砥石車送り機
構を示す斜視図である。第２図ないし第４図は本
発明の一実施例を示したもので、第２図は砥石車
送り機構を示す斜視図、第３図は送りネジ装着部
分を示す縦断面図、第４図は砥石軸装着部分を示
す縦断面図である。尚、第２図は装置の機台及び
砥石車の軸方向送り機構を省略して示されてい
る。 図中、３は砥石車、４は砥石軸、５はワーク、
１２は送りネジ、１３は電動機、１５は支点ピ
ン、１６は機台、１７は揺動フレーム、２０は駆
動筐、２３，２４はピン、２７はナツト、２８は
貫通孔、２９は支持ブロツク、３０，３１はピ
ン、３６はブラケツト、３７はスリツトセンサ、
３８はスリツトスケールである。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 機台１６に植設された支点ピン１５に枢支さ
   れた揺動フレーム１７に前記支点ピン１５と平行
   な軸４回りに回転する砥石車３が装着されてお
   り、 機台１６に前記支点ピン１５と平行な軸２３，
   ２４回りに揺動自在に装着された駆動筐２０から
   延びる送りネジ１２と前記揺動フレーム１７に前
   記支点ピン１５と平行な軸３０，３１回りに揺動
   自在に装着されたナツト２７とが螺合しており、 揺動フレーム１７の接線方向に延びる直線スケ
   ール３８とこれを検出するセンサ３７により前記
   揺動フレーム１７の揺動量が検出されることを特
   徴とする、 研削装置。