JPH0636758U - 側面研削盤 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】ワークのたわみやずれをなくし、かつ一度の段
取りで多角形状ワークの複数の側面を精度よく自動研削
する。 【構成】左右方向に移動可能なワークテーブルと、上下
および前後方向に移動可能な立軸砥石頭と、このワーク
テーブル上に搭載されかつ上面に電磁チャックを備えた
水平な回転割出装置と、ワークテーブルに保持されかつ
電磁チャック上のワークを上面から押し付けるワークク
ランプ装置と、立軸砥石頭に保持されてワーク側面と係
合するワーク位置決め装置および自動計測装置とを有
し、ワークテーブルの左右方向移動で立軸砥石頭に保持
された砥石車により該ワークテーブルの移動方向に平行
なワーク側面が研削される。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、ワークテーブル上に水平に保持されたワークの任意の側面を、立軸 線をもつ砥石車の周面で研削する側面研削盤に関する。

【０００２】

【従来の技術】

多角柱状のワークや直角６面体のワークの各面を研削する場合、従来は水平な ワークテーブル上にワークを載置してクランプし、その上面を砥石車で研削した 後該ワークを取り外し、再び他の面を上側にしてワーククランプを行い、上面を 研削するという方法が採られている。厚みが小さい平板の側面を研削する場合は 、適当な治具等を用いて該平板をテーブル上に立位姿勢で固定し、前述と同様の 方法で研削する。また小物角棒等のワークを両端で水平に支持しつつ片端の支持 部に設けた割出盤で水平軸線のまわりに割出し回転させ、該ワークの後方で前後 ，左右に移動する砥石台上に、水平軸線まわりに回転するカップ砥石を設けて該 カップ砥石の開口縁の端面でワークの任意の側面を研削するようにした多角柱状 ワークの研削装置も知られている（例えば特公昭６４−１２７５号公報）。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

ワークをテーブル上に直接または治具等を用いてクランプしてその上面を研削 する方法は、ワークの各面を研削しようとすると、一面（例えば上面）の研削が 終った後、一旦ワークを取り外し、再度被加工面を砥石作業面に対峙するように 段取りして研削しなければならず、作業者の労力および作業時間がかかるととも に、ワークの段替えによってワーク側面の平行度や寸法誤差等加工精度が悪くな り、またワーク形状に合った治具を準備しなければならない等コスト高となる。

【０００４】 上述の特公昭６４−１２７５号公報に示す研削装置は、ワークの４側面を一度 の段取りで研削できる利点はあるものの、ワークをその両端の２面で水平に支持 しているのでカップ砥石の研削力によるワークのたわみやワークの自重によるた わみが生じ易く、長尺材や薄板のワークでは研削精度が低下する不具合がある。 また回転砥石としてカップ形の砥石を用い、その前面の開口縁部を砥石作業面と するので、砥石の摩耗が起き易く、ワークの種類も実質上小物角棒等に限定され る。また回転砥石の円周面で研削する構造でないため、ワークの研削面に円形縞 状の、いわゆるあや目模様と称する研削痕が残る欠点があった。

【０００５】 本考案は、研削抵抗やワークの自重によるワークのたわみがなく、一度の段取 りで多角形状ワークの全側面を精度よく自動研削でき、研削面性状もあや目模様 などを生じずに良好な研削面を生成できる側面研削盤を提供することにある。

【０００６】 本考案はまた、既存の立軸研削盤をわずかな改造のみで一段取４側面研削を可 能とした低コストの側面研削盤を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】

本考案によれば、左右方向に移動可能なワークテーブルと、上下および前後方 向に移動可能な立軸砥石頭と、前記ワークテーブル上に搭載されかつ上面に電磁 チャックを備えた立軸形回転割出装置と、前記ワークテーブルに保持されかつ前 記電磁チャック上のワークを上面から押し付けるワーククランプ装置と、前記立 軸砥石頭に保持されてワーク側面と係合するワーク位置決め装置および自動計測 装置とを有し、前記ワークテーブルの左右方向移動で前記立軸砥石頭に軸支され た砥石車が該ワークテーブルの移動方向に平行なワーク側面を研削するようにし た側面研削盤が提供される。

【０００８】

【実施例】

次に、本考案を実施例について図面を参照して説明する。図１〜図３はそれぞ れ本考案の実施例による側面研削盤の全体構成を示す正面図，上面図および側面 図である。まず、これらの図を参照して全体の概略構成を説明すれば、研削盤の 本体ベッド１は上面視Ｔ字形に形成され、その前部上面に左右方向に移動可能な ワークテーブル２が載せられ、またベッド後部の上面に、後述する立軸砥石頭３ を支持するコラム４が前後方向に移動可能に設けられている。図３に示すように 砥石頭３はスライダ１１を介してコラム４に対し上下方向に移動するように支持 されている。ワークテーブル２上には、上面にワーク吸着保持用の電磁チャック ５を備えた立軸形の回転割出装置６が搭載されている。この回転割出装置６の横 側に隣接して、ワーククランプ装置７がテーブル２上に設けられている。さらに 砥石頭３または該砥石頭３を支承しているスライダ１１には、電磁チャック５上 のワーク１０の前後方向位置決めを行うワーク位置決め装置８およびワークの寸 法測定を行う自動計測装置９が設けられている。なお砥石頭３はスライダ１１の 前面に立形に取り付けられ、下端に水平な砥石車１２が軸支され、また上端に砥 石車１２を回転駆動するモータ１３が取り付けられている。スライダ１１はコラ ム上部のモータ２１によりねじ送り機構により上下動する。

【０００９】 図４および図５はそれぞれ図１〜図３の実施例における立軸砥石頭３およびそ の近傍部分をより詳細に示した拡大正面図および拡大平面図である。ワーククラ ンプ装置７は、ワークテーブル２に立設したクランプ支柱１４の上端に水平な枢 軸を介してクランプレバー１５の略中間部が枢支され、該レバー１５の後端と支 柱１４との間にクランプシリンダ１６が装着されている。クランプレバー１５の 先端は電磁チャック５上のワーク１０の略上面中央部まで延び、シリンダ１６の 付勢によりクランプレバー１５の先端でワーク１０を押し付けてクランプする。 ワーク位置決め装置８は、図５に明示するように、位置決めアーム１７が砥石頭 ３からワーク１０と平行に横方向に張り出すように延び、その前側部に複数個の 基準用突起１７ａが取り付けられている。前記砥石頭３の支持コラム４が前進す ることにより、位置決めアーム１７の基準用突起１７ａがワーク１０の後側面に 接当し、これによってワーク１０の前後方向の位置出しがなされる。なおこの実 施例でワーク１０の平面形状は電磁チャック５より大きく、したがってワーク側 面は電磁チャック５より側方へ張り出ている。

【００１０】 自動計測装置９は、砥石頭３のスライダ１１に固着されたブラケット１８に、 前後方向水平軸線まわりに回転可能な測定桿１９が軸支され、その先端に測定子 ２０が装着されている。図４では測定桿１９が上方へ回動された状態を示してい るが、実際の測定時には砥石頭３が上昇して測定桿１９が下降旋回し、ワーク１ ０と係合して該ワークの側面の研削代および寸法を自動測定するようになってい る。自動計測装置９およびワーククランプ装置７あるいはワーク位置決め装置８ にはそれぞれその先端に向ってエアを吹き付けるエアーノズルを備え、これによ ってスケールを吹きとばして誤差の発生を防いでいる。

【００１１】 四角形状薄板のワーク１０の４側面を上述の側面研削盤で研削加工する手順を 図６を参照して説明する。まず、ワーク１０を電磁チャック５にセットし、ワー ク１０の縦，横および、厚みの研削前寸法および仕上寸法を操作盤に入力し、テ ーブル２の左右移動およびコラム４の前後方向移動を行って位置決めアーム１７ がワーク１０の中心からワーク側面のＡ面（前側面），Ｃ面（後側面）間寸法の 略１／２の位置にくるようにする。次にワーク１０を手動にてそのＣ面が位置決 めアーム１７の基準用突起１７ａ（図５）に当るようにセットする。またワーク １０の左右方向は目分量にてほぼワーク中心に対して振分けとなるようにセット し、ワーククランプ装置７を付勢してワーク１０を電磁チャック上にクランプす る。この状態が図６（Ａ），（Ｂ）の状態であり、これから自動運転に入る。

【００１２】 砥石頭３を保持するスライダ１１が上昇し、ワーク位置決め装置８の位置決め アーム１７がワーク１０と干渉しない位置まで移動する。この後、コラム４の前 進で砥石頭３がワーク１０のＡ面より前方に移動し、自動計測装置９の測定桿先 端の測定子がワーク１０のＡ面に研削代があるかを確認した後、図６（Ｃ）の如 くテーブル２の左右移動でワーク１０のＡ面を研削する。次に、電磁チャック５ の付勢状態のままワーククランプ装置７を消勢（アンクランプ又は圧抜き）し、 回転割出装置６を１８０゜回転させる。回転後ワーク１０を再度クランプし、砥 石頭３（コラム４）の前後進動作でワーク１０のＡ面からＣ面までの寸法測定お よびＣ面の研削代を同様にチェックし、装置の前面（作業者側）に向いているＣ 面を研削する（図６（Ｄ））。

【００１３】 次にワーククランプ装置７を消勢、即ちアンクランプまたは圧抜き状態とし、 回転割出装置６にてワーク１０を９０゜回転させる。これによって装置前面側に ワーク１０のＤ面が、その反対側にＢ面がくる。回転後、前述のＣ面の研削と同 様にワーク１０をクランプし、Ｄ面の研削代を自動計測装置９にてチェックし、 テーブル２の左右方向移動でＤ面を研削する。これが図６（Ｅ），（Ｆ）の段階 である。Ｄ面の研削後、ワーク１０をアンクランプとし、回転割出装置６にてワ ーク１０を１８０゜反転させてクランプし、同様にしてＤ面からＢ面までの寸法 測定およびＢ面の研削代をチェックし、図６（Ｇ）の如くＢ面を研削する。この ようにして４側面すべての研削が終った後、ワーククランプ装置７をアンクラン プとし、同時に電磁チャック５を消勢してワーク１０を取り出す。また図６（Ｇ ）の状態から回転割出装置６を９０゜反転させて元の基準位置に戻し、砥石頭３ も初めの待機位置に戻り、１サイクルの自動研削が完了し、次のワークに備える 。以上の動作でワークの被研削面は装置の前面側に向いた位置で回転砥石車１２ の周面により研削がなされ、４側面の研削が終るまでワーク１０の段替えは不要 である。なお、上述の実施例は矩形板の４つの側面全面を研削する場合であるが 、任意の側面（例えば３側面）のみの研削で１サイクル終了とすることもできる のは勿論である。ワーク１０の平面形状が電磁チャック５より小さい場合は、ワ ーク１０より小さい電磁ブロックをワーク１０と電磁チャック５との間にはさみ 、加工時の砥石車１２と電磁チャック５との干渉を防止する。電磁ブロックの介 在によりワーク１０に対する電磁チャック５の吸着力は減少するが、ワーククラ ンプの作用で研削中にワーク１０がずれることはない。上述の各動作はコンピュ ータによるＮＣ制御によりなされ、作業者は当初のワーク形状や加工寸法のデー タ入力の後、所要のワーク側面の研削終了時にワークの取り出しおよび次ワーク の装着のみを行えばよい。

【００１４】

【考案の効果】

以上説明したように本考案によれば、１度の段取りで複数の側面の研削ができ るため、加工寸法精度が向上し、また段取りのための手数や時間が節減されるの で加工能率が上る。ワークは水平面上に固定して上方からクランプした状態で研 削するので、ワークの研削抵抗による変形や自重によるたわみが解消でき、この 点でも加工精度が向上する。ワークの研削面は常に装置の前面側即ち作業者側の 一面としているので、研削中の作業性がよく、また回転砥石車の周面で研削する ので、研削面性状も良好となる。各面の研削前に自動的に寸法チェックがなされ るため、寸法不良時の即時自動運転停止が可能で不良品の発生を未然に防止でき る。研削盤本体は既存のものを使用し、わずかの仕様変更で本考案の側面研削盤 を構成できる等の効果がもたらされる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の実施例による側面研削盤の全体構成を
示す概略的な正面図である。

【図２】図１の上面図である。

【図３】図１の側面図である。

【図４】本考案に係る側面研削盤の砥石頭およびその近
傍部分の拡大正面図である。

【図５】図４の上面図である。

【図６】本考案の側面研削盤によるワーク４側面の研削
工程を示す図である。

【符号の説明】

２ ワークテーブル ３ 砥石頭本体部 ４ コラム ５ 電磁チャック ６ 回転割出装置 ７ ワーククランプ装置 ８ ワーク位置決め装置 ９ 自動計測装置 １０ ワーク １２ 砥石車

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 浜砂 博生 岡山県倉敷市玉島乙島8230番地住友重機械 工業株式会社玉島製造所内

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】左右方向に移動可能なワークテーブルと、
   上下および前後方向に移動可能な立軸砥石頭と、前記ワ
   ークテーブル上に搭載されかつ上面に電磁チャックを備
   えた立軸形回転割出装置と、前記ワークテーブルに保持
   されかつ前記電磁チャック上のワークを上面から押し付
   けるワーククランプ装置と、前記立軸砥石頭に保持され
   てワーク側面と係合するワーク位置決め装置および自動
   計測装置とを有し、前記ワークテーブルの左右方向移動
   で前記立軸砥石頭に軸支された砥石車が該ワークテーブ
   ルの移動方向に平行なワーク側面を研削することを特徴
   とする側面研削盤。