JPH0647662A - 研削砥石の支持装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】砥石の支持剛性を有効に確保して小型化するこ
とができるとともに、前記砥石の着脱作業を容易に簡素
化かつ効率化することを可能にする。 【構成】外周面に砥石１２を固定可能な砥石保持部１４
を有し、砥石着脱側端部にテーパ状孔部１６が形成され
るとともに、モータ１８に連結されて回転駆動される砥
石軸２０と、この砥石軸２０を回転可能に支持する第１
流体軸受２２と、前記砥石軸２０のテーパ状孔部１６に
嵌合するテーパ状軸部２４を有する補助軸２６と、この
テーパ状軸部２４を前記テーパ状孔部１６に嵌合した状
態で該砥石軸２０に前記補助軸２６を同軸的に固定する
ための固定機構２８と、前記補助軸２６を回転可能に支
持する第２流体軸受３０とを備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、研削砥石を両側から支
持した状態で回転駆動させて研削加工を行うための研削
砥石の支持装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば、軸部材を研削加工する場合、こ
の軸部材を回転させるとともに、回転駆動されている砥
石と前記軸部材とを相対的に移動させることにより、該
軸部材の外周部に研削加工を施す研削機が一般に知られ
ている。

【０００３】上記の研削機において、砥石を回転駆動さ
せるための支持装置は、通常、砥石軸の一端側に回転駆
動源が連結されるとともに、この砥石軸の他端側に砥石
が固定されている。このため、砥石が片持ち支持される
ことになり、前記砥石の支持剛性を有効に確保すべく相
当に大径な砥石軸が用いられている。従って、砥石軸自
体が大径となるため、この砥石軸を回転自在に支持する
軸受も相当に大径となってしまい、支持装置全体が大型
化するという問題があった。

【０００４】そこで、砥石を固定軸に軸受を介して支持
させた状態で、取付台に両支持で固定するよう構成され
た支持装置が提案されている（特開昭５９−１６１２６
５号公報参照）。これにより、砥石を両持ち支持するこ
とができ、比較的小径な砥石軸であっても、前記砥石の
支持剛性を有効に向上させることが可能になる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
従来技術では、砥石を交換する際にこの砥石を軸受を介
して支持している固定軸が取付台から取り外された後、
この固定軸から該砥石を取り外す作業が必要となる。こ
のため、砥石の着脱作業が煩雑なかつ時間のかかるもの
となってしまい、研削工程全体の効率化が容易に遂行さ
れないという問題が指摘されている。

【０００６】本発明は、この種の問題を解決するもので
あり、砥石の支持剛性を有効に確保して小型化すること
ができるとともに、前記砥石の着脱作業を容易に簡素化
かつ効率化することが可能な研削砥石の支持装置を提供
することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】前記の目的を達成するた
めに、本発明は、外周面に砥石を固定可能な砥石保持部
を有し、砥石着脱側端部にテーパ状孔部が形成されると
ともに、回転駆動源に連結されて回転駆動される砥石軸
と、前記砥石軸を回転可能に支持する軸受と、前記砥石
軸のテーパ状孔部に嵌合するテーパ状軸部を有する補助
軸と、前記テーパ状軸部をテーパ状孔部に嵌合した状態
で該砥石軸に補助軸を同軸的に固定するための固定機構
と、前記補助軸を回転可能に支持する軸受と、を備える
ことを特徴とする。

【０００８】

【作用】本発明に係る研削砥石の支持装置では、砥石軸
の砥石保持部に砥石が固定された状態で、回転駆動源の
作用下に前記砥石軸が回転駆動されると、該回転される
砥石によって被加工物の外周部に研削加工が施される。
その際、砥石は、それぞれ軸受に支持された砥石軸と補
助軸とに両端が支持されているため、この砥石軸および
補助軸の直径を比較的小径に設定しても、前記砥石の支
持剛性を有効に確保することができ、支持装置全体の小
型化が可能になる。さらに、固定機構を介して砥石軸か
ら補助軸を離脱させるだけで、この砥石軸の砥石保持部
から砥石を取り外すことができ、該砥石の着脱作業が迅
速かつ容易に遂行される。

【０００９】

【実施例】本発明に係る研削砥石の支持装置について実
施例を挙げ、添付の図面を参照しながら以下詳細に説明
する。

【００１０】図１乃至図３において、参照符号１０は、
本実施例に係る支持装置を示す。この支持装置１０は、
外周面に砥石１２を固定可能な砥石保持部１４を有し、
砥石着脱側端部にテーパ状孔部１６が形成されるととも
に、モータ（回転駆動源）１８に連結されて回転駆動さ
れる砥石軸２０と、この砥石軸２０を回転可能に支持す
る第１流体軸受２２と、前記砥石軸２０のテーパ状孔部
１６に嵌合するテーパ状軸部２４を有する補助軸２６
と、このテーパ状軸部２４を前記テーパ状孔部１６に嵌
合した状態で該砥石軸２０に前記補助軸２６を同軸的に
固定するための固定機構２８と、前記補助軸２６を回転
可能に支持する第２流体軸受３０とを備える。

【００１１】支持装置１０を構成する基台３２上には、
矢印Ｘ方向に延びてガイドレール３３ａ、３３ｂとモー
タ３４とが設けられ、このガイドレール３３ａ、３３ｂ
に装置本体３６が矢印Ｘ方向に進退自在に配置されると
ともに、前記モータ３４の回転軸に連結されるボールね
じ３５が前記装置本体３６に螺合している。この装置本
体３６の上部一端側にモータ１８が固着され、このモー
タ１８から延びる回転軸３８には、カップリング４０を
介して砥石軸２０が連結される。この砥石軸２０の砥石
保持部１４は、砥石１２の一方の側面に係合するフラン
ジ部４２を有しており、砥石着脱側端部外周に形成され
るねじ部４４に固定ナット４６が螺合して、この固定ナ
ット４６とフランジ部４２とで砥石１２の両側面が保持
されている。

【００１２】補助軸２６の一端側に大径部４８が設けら
れ、この大径部４８からテーパ状軸部２４が同軸的に延
びている。固定機構２８は、略リング状の締結ナット５
０を備え、この締結ナット５０は、補助軸２６の大径部
４８に係合する突出部５２と、砥石軸２０のねじ部４４
に螺合するねじ溝５４とを有している。

【００１３】第１および第２流体軸受２２、３０は、装
置本体３６に配設されており、この第１流体軸受２２と
第２流体軸受３０との間には、砥石１２を配置すべく開
口部５６が形成されるとともに、前記第１流体軸受２２
と第２流体軸受３０との離間距離は、補助軸２６が砥石
軸２０から離脱された状態でこの砥石軸２０の砥石保持
部１４に対して砥石１２の着脱作業が可能な距離に設定
されている（図４参照）。

【００１４】このように構成される支持装置１０に近接
してワーク保持装置６０が配設される。図２および図３
に示すように、このワーク保持装置６０は、軸部材であ
るカムシャフト６２の両端を回転自在に支持するセンタ
支持機構６４と、このカムシャフト６２の軸線に平行な
回転軸線を有する砥石１２の両側部に近接して該カムシ
ャフト６２の外周部を把持し前記カムシャフト６２を回
転可能な第１および第２回転伝達機構６８、７０と、こ
の第１および第２回転伝達機構６８、７０に回転力を付
与する駆動機構７２とを備える。

【００１５】センタ支持機構６４は、固定フレーム７４
ａ、７４ｂに固着されたモータ７６およびシリンダ７８
を備え、このモータ７６とシリンダ７８とが駆動される
ことにより、カムシャフト６２が、その両端を支持され
た状態で軸線方向（矢印Ｙ方向）に進退変位する。

【００１６】第１および第２回転伝達機構６８、７０
は、ハウジング８０内に配設されて回転駆動される回転
中空主軸８２を備え、この回転中空主軸８２に設けられ
る複数のシリンダ部（図示せず）の作用下に複数のロッ
ド８４がカムシャフト６２の軸心に向かって進退しこの
カムシャフト６２の外周部を把持する（図３参照）。こ
の回転中空主軸８２の外周部には、ギヤ部８６が形成さ
れ、このギヤ部８６に駆動機構７２を構成するアイドル
ギヤ８８が噛合する。それぞれのアイドルギヤ８８は、
同一の回転軸に一体的に係着されるともに、一方のアイ
ドルギヤ８８が、モータ９０に軸着されたギヤ９２に噛
合する。

【００１７】次に、このように構成される支持装置１０
の動作について、ワーク保持装置６０との関連で説明す
る。

【００１８】まず、カムシャフト６２の両端がセンタ支
持機構６４に支持されるとともに、第１および第２回転
伝達機構６８、７０が駆動されて複数のロッド８４によ
りこのカムシャフト６２の所定の外周部が把持される。
そして、駆動機構７２を構成するモータ９０が駆動され
てギヤ９２が回転されると、このギヤ９２に噛合する一
方のアイドルギヤ８８が回転し、さらに他方のアイドル
ギヤ８８が一体的に回転する。このため、それぞれのア
イドルギヤ８８に噛合するギヤ部８６を介して第１およ
び第２回転伝達機構６８、７０を構成する回転中空主軸
８２が回転され、カムシャフト６２が回転駆動される。

【００１９】この状態で、支持装置１０を構成するモー
タ１８が駆動され、カップリング４０を介して砥石軸２
０が回転されると、この砥石軸２０の砥石保持部１４に
固定されている砥石１２が所定の方向に回転駆動され
る。そこで、モータ３４が駆動制御されることにより、
前記回転駆動されている砥石１２が、矢印Ｘ方向に進退
移動してカムシャフト６２の所望のカムに研削加工が施
される。次いで、センタ支持機構６４の作用下にカムシ
ャフト６２が矢印Ｙ方向に順次移動され、前述したよう
に回転駆動されている砥石１２によりこのカムシャフト
６２の所望のカムに研削加工が行われる。

【００２０】この場合、本実施例では、砥石１２を固定
する砥石軸２０の一端側が第１流体軸受２２に支持され
るとともに、この砥石軸２０に連結された補助軸２６が
第２流体軸受３０に支持されている。このため、砥石１
２は、第１および第２流体軸受２２、３０で実質的に両
持ち支持されており、砥石軸２０および補助軸２６の直
径を小さく設定しても砥石１２の支持剛性を有効に確保
することができる。しかも、砥石軸２０および補助軸２
６を支持するために第１および第２流体軸受２２、３０
が使用されており、この第１および第２流体軸受２２、
３０は、通常の軸受に比べて直径が小さい。

【００２１】従って、装置本体３６を容易に小型化する
ことが可能になり、特にワーク保持装置６０のように第
１および第２回転伝達機構６８、７０がカムシャフト６
２を囲繞して支持装置１０側に突出する構造であって
も、前記装置本体３６がこの第１および第２回転伝達機
構６８、７０に干渉することを確実に阻止することがで
きる。また、第１および第２流体軸受２２、３０を使用
することにより、砥石軸２０および補助軸２６の回転時
の求心性が維持され、砥石１２を高精度に回転駆動する
ことが可能になる。

【００２２】さらに、砥石１２の着脱作業を行う場合に
は、まず固定機構２８を構成する締結ナット５０が螺回
され、この締結ナット５０のねじ溝５４から砥石軸２０
のねじ部４４が離脱された後、補助軸２６が砥石軸２０
から離間する方向に引張される。このため、補助軸２６
のテーパ状軸部２４が砥石軸２０のテーパ状孔部１６か
ら取り出され、大径部４８に突出部５２を係合させてい
る締結ナット５０と前記補助軸２６とが該砥石軸２０か
ら離間する（図４参照）。次いで、固定ナット４６が螺
回されてこの固定ナット４６が砥石軸２０のねじ部４４
から取り外された後、砥石１２が砥石保持部１４から離
脱される（図４中、二点鎖線参照）。そして、新たな砥
石１２が砥石保持部１４に配置されてフランジ部４２と
固定ナット４６とで保持された状態で、補助軸２６が砥
石軸２０側に移動されてテーパ状孔部１６にテーパ状軸
部２４が嵌合される。さらに、締結ナット５０が螺回さ
れると、この締結ナット５０の突出部５２が補助軸２６
の大径部４８を砥石軸２０の軸線方向に押圧し、テーパ
状軸部２４がテーパ状孔部１６に圧入され、この補助軸
２６が砥石軸２０に対して同軸的かつ強固に固定され
る。

【００２３】このように本実施例によれば、補助軸２６
が砥石軸２０から離脱されるだけで、装置本体３６の開
口部５６内で砥石１２をこの砥石軸２０から取り外すこ
とができる。このため、前記砥石１２の着脱作業が一挙
に容易かつ迅速に遂行されるという効果が得られる。

【００２４】

【発明の効果】本発明に係る研削砥石の支持装置では、
以下の効果乃至利点が得られる。

【００２５】砥石軸の砥石保持部に固定された砥石は、
それぞれ軸受に支持された砥石軸と補助軸とによって両
端を保持されるため、この砥石軸および補助軸の直径を
比較的小径に設定しても、前記砥石の支持剛性を有効に
確保することができ、支持装置全体の小型化が可能にな
る。さらに、固定機構を介して砥石軸から補助軸が離脱
されるだけで、この砥石軸の砥石保持部から砥石を取り
外すことができ、該砥石の着脱作業が迅速かつ容易に遂
行される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る研削砥石の支持装置の一部縦断正
面図である。

【図２】前記支持装置の概略側面説明図である。

【図３】前記支持装置およびワーク保持装置の概略平面
説明図である。

【図４】前記支持装置において、軸部材を交換する際の
説明図である。

【符号の説明】

１０…支持装置 １２…砥石 １４…砥石保持機構 １６…テーパ状孔部 １８…モータ ２０…砥石軸 ２２…第１流体軸受 ２４…テーパ状軸部 ２６…補助軸 ２８…固定機構 ３０…第２流体軸受 ３６…装置本体 ４２…フランジ部 ４６…固定ナット ５０…締結ナット ６０…ワーク保持装置 ６２…カムシャフト ６４…センタ支持機構 ６８、７０…回転伝達機構 ７２…駆動機構

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】外周面に砥石を固定可能な砥石保持部を有
   し、砥石着脱側端部にテーパ状孔部が形成されるととも
   に、回転駆動源に連結されて回転駆動される砥石軸と、 前記砥石軸を回転可能に支持する軸受と、 前記砥石軸のテーパ状孔部に嵌合するテーパ状軸部を有
   する補助軸と、 前記テーパ状軸部をテーパ状孔部に嵌合した状態で該砥
   石軸に補助軸を同軸的に固定するための固定機構と、 前記補助軸を回転可能に支持する軸受と、 を備えることを特徴とする研削砥石の支持装置。
2. 【請求項２】請求項１記載の支持装置において、補助軸
   は、砥石軸の砥石保持部から砥石を着脱すべく前記砥石
   軸の軸線方向に進退自在に構成されることを特徴とする
   研削砥石の支持装置。
3. 【請求項３】請求項１記載の支持装置において、軸受
   は、流体軸受であることを特徴とする研削砥石の支持装
   置。