JPH0798300B2 - 心なし研削盤のワークガイド装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明は心なし研削盤のワークガイド装置に関し、さ
らに詳細には、通し送り方式の心なし研削盤において、
その入口側または出口側に設けられたワークガイドのガ
イド面を、工作物の形状に対応して自動的に位置決め調
整するワークガイド装置に関するものである。

（従来の技術） 心なし研削盤の通し送り法（through−feed method）
は、工作物を入口側（導入側）から研削砥石車と調整砥
石車の間の研削位置に送り込み、研削後に反対の出口側
（導出側）へ送り出す研削方法であり、主として同一寸
法のものを多量生産する場合に最適な研削方法である。
そして、この通し送り方式の心なし研削盤においては、
その入口側と出口側に、一対のワークガイド（案内板）
がそれぞれ設置され、これらにより、工作物の円滑かつ
正確な送り込みおよび送り出しが確保される。

換言すれば、これらワークガイド、特に調整砥石車側の
ワークガイドの位置決め調整の不良により、工作物の研
削砥石車への衝突や加工精度の不良を招くなど、工作物
の仕上寸法精度が直接影響を受けることになる。

したがって、ワークガイドの位置決め調整は、研削開始
に先立つ最も重要な作業の一つであって、きわめて慎重
かつ正確に行なう必要があり、従来は、熟練作業者がも
っぱらその経験的な勘により手作業で行っていた。

すなわち、ワークガイドは、工作物の径、支持高さおよ
び取代に応じて、工作物が入口側から出口側へ円滑にか
つ直線的に移動できるように調節される必要があり、そ
の調整は工作物の型番（規格寸法）変更ごとに行われる
が、この際、熟練作業者は、正規寸法（仕上がり寸法）
のゲージまたはテストピースを上記両砥石車間に入れ
て、ワークガイドのワーク案内面の当りを見ながら、慎
重にその位置決め調整を行っていた。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、このような熟練作業者の経験的な勘に頼
る、しかも手作業による調整方法では、熟練作業者とい
えどもかなりの時間を要し、多量生産に適した研削方法
であるのに反して、その調整作業性の悪さが長年問題と
なっていた。

また、この調整作業は、熟練作業者の経験・能力に負う
ことがきわめて大きいため、作業者ごと、工作物の型番
変更ごとに、その調整精度にバラツキが生じやすく、ひ
いては工作物の仕上寸法精度が不均一となるなどの問題
があった。

しかも、ワークガイドの配置される個所は、機械構成上
非常に狭く、この作業空間の狭さが上述の作業性の悪さ
にさらに拍車をかけていた。

本発明は、かかる従来の問題点に鑑みてなされたもので
あって、工作物の型番変更に際して、ワークガイドの位
置決め調整を、自動的にかつ高精度で行なうことができ
る心なし研削盤のワークガイド装置を提供することを目
的とする。

（課題を解決するための手段） 上記目的を達成するために、本発明の心なし研削盤のワ
ークガイド装置は、工作物の通し送り方向に対して平行
に設けられた枢支軸に、支持アームが傾動可能に枢着さ
れ、該支持アームの上端部に、ワークガイドが設けられ
るとともに、該ワークガイドは、前記工作物の通し送り
方向に対して平行に延びるワーク案内面を有し、前記支
持アームの下端部は、弾発付勢手段により、一傾動方向
へ弾発的に常時付勢されるとともに、プランジャ機構の
プランジャにより、前記傾動方向と逆方向へ常時押圧さ
れ、該プランジャは、駆動モータにより進退動作される
ようにされ、前記駆動モータは、加工すべき工作物の形
状寸法に対応して、NCコントローラ等の制御手段により
自動的に駆動制御されるようにされている。

これらの構成のうち、支持アーム、弾発付勢手段および
プランジャ機構などの主要部は、その設置空間が、構造
上非常に制限されているため、他の構成間に納まるよう
な構成がとられている。

（作用） 工作物の型番変更に際しては、型番に対応した数値等を
操作パネルにより制御手段に入力すると、制御手段はこ
の入力信号に応じた量だけ駆動モータを回転駆動する。
すると、歯車機構を介してプランジャが進退動作され、
支持アームを弾発付勢手段の弾発力に抗して一定角度だ
け傾動させ、これにより、ワークガイドのワーク案内面
が、工作物の型番に対応した所要位置に自動的に位置決
め調整される。

（実施例） 以下、本発明の実施例を図面に基いて説明する。

本発明に係るワークガイド装置を備えた心なし研削盤を
第１図に示し、該心なし研削盤は、研削砥石車１、調整
砥石車２およびブレード３などを主要部として備えると
ともに、入口側（導入側）Ｉと出口側（導出側）Ｏに
は、工作物Ｗを案内するためのワークガイド装置４がそ
れぞれ設置されている。

ワークガイド装置４は、第１図に示すように、入口側Ｉ
と出口側Ｏとで左右反転した同一構造であり、以下、出
口側Ｏのワークガイド装置４について説明する。

該ワークガイド装置４は、調整砥石車２のワークレスト
12上に設けられており、第２図ないし第４図に示すよう
に、一対のワークガイド5,6、支持アーム７、弾発付勢
機構（弾発付勢手段）８、プランジャ機構９、駆動モー
タ10およびNCコントローラ（制御手段）11などを主要部
として備えている。このうち、支持アーム７、弾発付勢
機構８およびプランジャ機構９などの主要部の構造は、
その設置空間が、構造上非常に制限されているため、他
の構成装置間に納まるように設計されている。

研削砥石車１側のワークガイド５は、上記ブレード３の
側部に取り付け固定されるとともに、該ブレード３が上
記ワークレスト12に支持されている。一方、調整砥石車
２側のワークガイド６は、後述するように、上記支持ア
ーム７の上端部に取り付け固定されている。また、これ
ら両ワークガイド5,6のワーク案内面5a,6aは、第１図に
示すように、工作物Ｗの通し送り方向Ｔに対して平行に
延びて形成されている。

支持アーム７は起立状に配置されるとともに、その長手
方向（起立方向）の中間部分が枢支軸13に枢着されてい
る。該枢支軸13は、上記ワークレスト12上に起立状に設
けられた一対の支持フレーム14,14に水平状に軸支され
るとともに、その軸線は、工作物Ｗの通し送り方向Ｔに
平行に延びている。これにより、上記支持アーム７は、
上記通し送り方向Ｔに垂直な平面内で（第２図において
紙面に平行なA,B方向へ）傾動可能とされている。

該支持アーム７の上端部には、調整砥石車２側のワーク
ガイド６が設けられており、そのワーク案内面6aが上記
枢支軸13と平行とされている。よって、該ワーク案内面
6aは、上記支持アーム７の傾動に伴い、上記通し送り方
向Ｔに対して平行状態を保ちながら、上記A,B方向へ移
動調整される。

また、支持アーム７の下端部には、受圧部材15が取り付
けられている。該受圧部材15は、上記調整砥石車２の下
方へ垂下状に延びており、その両側面15a,15bが受圧面
とされている。そして、一方の受圧面15aには、上記弾
発付勢機構８の押圧棒16の先端16aが弾発的に当接さ
れ、一方、他方の受圧面15bの受座26には、上記プラン
ジャ機構９のプランジャ17の先端17aが当接されてい
る。

弾発付勢機構８は、プランジャ機構９のバックラッシを
除去するためのもので、上記押圧棒16と弾発スプリング
18とからなる。押圧棒16は、調整砥石車２の下方におい
て、一対の支持フレーム19a,19b上に、矢符X,Y方向へ移
動可能に水平状に支持されている。また、上記弾発スプ
リング18は圧縮スプリングからなり、上記押圧棒16のフ
ランジ16bと上記一方の支持フレーム19a間に介装され
て、押圧棒16を矢符Ｙ方向へ付勢している。これによ
り、上記支持アーム７は、第２図の矢符Ｂ方向へ常時弾
発的に付勢されている。

プランジャ機構９は、第４図に示すように、上記プラン
ジャ17と、これを進退動作させる歯車機構20とからな
り、これらは調整砥石車２の下方に配置されたギヤボッ
クス21内に内装されている。上記歯車機構20は、軸受3
1,31により回転可能に支持された従動歯車23と、これに
歯合された駆動歯車24とからなり、該駆動歯車24が駆動
シャフト25上にキー止めされている。上記従動歯車23の
中心部軸心上には、雌ねじ部23aが設けられ、これに上
記プランジャ17の雄ねじ部17bが螺進退可能に螺合され
ている。

上記プランジャ17は、上記ギヤボックス21内に水平方向
へ進退可能に設けられており、その先端部17aがギヤボ
ックス21の外部へ突出されるとともに、上記支持アーム
７の受圧面15bの受座26に当接されている。また、プラ
ンジャ17の雄ねじ部17bは、上述したように従動歯車23
の雌ねじ部23aに螺進退可能に螺合されている。また、
プランジャ17の基端部17cは二又状に形成され、これに
回り止めピン30が挿通されて、プランジャ17の回り止め
がなされている。よって、上記駆動歯車24により従動歯
車23が回転されると、これに螺合されたプランジャ17が
矢符X,Y方向へ螺進退されることとなり、これにより、
該プランジャ機構９は、上記弾発付勢機構８と協働し
て、上記支持アーム７を矢符A,B方向へ傾動させる。

上記駆動シャフト25は、調整砥石車２の下方において、
軸受27…により回転可能にかつ水平状に軸支されてい
る。該駆動シャフト25の一端部25aには、上記ギヤボッ
クス21内の駆動歯車24が固設されるとともに、その他端
部25bには、大径の伝達歯車28が固設されている。該伝
達歯車28は、上記駆動モータ10の駆動軸上に固設された
小径のピニオンギヤ29に噛合されている。よって、駆動
モータ10の回転駆動により、駆動シャフト25が回転され
ると、その駆動力がプランジャ機構９に伝達される。

上記駆動モータ10は、具体的にはサーボモータであっ
て、上記NCコントローラ11からの制御信号により駆動制
御される。

NCコントローラ11は、図示しない制御ボックス内に設け
られ、該制御ボックスの操作パネルにより、所定の制御
数値が入力されると、加工すべき工作物Ｗの形状寸法に
対応した制御信号を、上記駆動モータ10へ出力する。な
お、NCコントローラ11に入力される数値設定は、以下の
要領で行なわれる。

すなわち、まず、上記駆動モータ10を駆動させて、ワー
クガイド６を正規位置の手前で一端停止させる。この状
態で、正規寸法（仕上がり寸法）のゲージまたはテスト
ピース（工作物Ｗと同形状）を、上記両砥石車1,2間に
入れる。次に、上記ワークガイド６を徐々に、そのワー
ク案内面6aが上記ゲージまたはテストピースに接触する
まで近づけながら、該ゲージまたはテストピースを手で
持って、上記両砥石車1,2間へ円滑にかつ直線的に通る
ような位置で、上記ワークガイド６のワーク案内面6aの
位置を調整し決定する。そして、この決定された位置
を、正規の案内面6aの位置として、NCコントローラ11に
入力し記憶させる。なお、この数値設定は、加工すべき
工作物Ｗの型番（規格寸法）ごとに行なう。

また、研削砥石車１側のワークガイド５については、そ
の案内面5aが研削砥石車１の研削面によりも後退した位
置になるように調整されるが、この調整は、調整砥石車
２側のワークガイド６ほどの厳密さは要求されず、ブレ
ード３と共に、ワークレスト12の移動により行なう。

しかして、以上のように構成されたワークガイド装置4,
4を備えた心なし研削盤において、パーツフィーダ（図
示省略）から連続的に供給される工作物Ｗは、入口側
（導入側）Ｉのワークガイド装置４のワークガイド5,6
に沿って上記両砥石車1,2間に送り込まれ、ここを通し
送りされる間に研削された後、出口側（導出側）Ｏのワ
ークガイド装置４のワークガイド5,6に沿って送り出さ
れる。

この場合、同一型番（規格寸法）の工作物Ｗが加工され
る間は、上記ワークガイド6,6は所定の位置に固定さ
れ、一方、加工する工作物Ｗの型番の変更に際しては、
型番に対応して予め設定された数値を、上記操作パネル
のボタンによりNCコントローラ11に入力することによ
り、自動的にワークガイド6,6の位置決め調整が行われ
る。

すなわち、NCコントローラ11に、次に加工すべき工作物
Ｗの型番に対応した数値（上述した要領で予め設定され
たもの）が入力されると、NCコントローラ11は、この入
力数値に応じて、上記駆動モータ10を回転駆動する。す
ると、該駆動モータ10の回転は、ピニオンギヤ29から伝
達歯車28を介して、駆動シャフト25に伝達され、さらに
プランジャ機構９に伝達されて、歯車機構20によりプラ
ンジャ17が矢符ＸまたはＹ方向へ進退動作される。これ
により、上記支持アーム７が矢符ＡまたはＢ方向へ一定
角度だけ傾動されて、ワークガイド６のワーク案内面6a
が、上記工作物Ｗの型番に対応した所定位置に自動的に
位置決め調整されることとなる。

（発明の効果） 以上詳述したように、本発明によれば、ワークガイド装
置の主要構成部が、心なし研削盤の他の構成装置の存在
により制限された空間に収められる構成とされるととも
に、制御手段により、自動的に駆動制御される構成とさ
れているから、工作物の型番変更に際して、ワークガイ
ドの位置決め調整を自動的にかつ高精度で行なうことが
できる。

すなわち、工作物の型番変更に際して、型番に対応した
数値等を操作パネルにより制御手段に入力すると、制御
手段は、この入力信号に応じた量だけ駆動モータを回転
駆動し、さらに、歯車機構を介してプランジャを進退動
作させ、支持アームを弾発付勢手段の弾発力に抗して一
定角度だけ傾動させる。これにより、ワークガイドのワ
ーク案内面は、工作物の型番に対応した所定位置に自動
的に位置決め調整されることとなる。

したがって、従来のように熟練作業者の経験的な勘に頼
よることなく、一般作業者でも何ら熟練を要さずに、ワ
ークガイドの位置決め調整を正確かつ迅速に行なうこと
ができ、段取工程の幅な時間短縮が可能となる。

また、熟練作業者の経験・能力に負うところが全くない
ため、作業者ごと、工作物の型番変更ごとにその調整精
度にバラツキが生じることもなく、高精度で均一な工作
物の仕上寸法を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る一実施例であるワークガイド装置
を備えた心なし研削盤を一部断面で示す平面図、第２図
は第１図におけるII−II線からみた出口側のワークガイ
ド装置を示す側面図、第３図は第１図におけるIII−III
線からみた同ワークガイド装置の一部を示す正面図、第
４図は同ワークガイド装置の一部を拡大して示す平面断
面図である。 １……研削砥石車、２……調整砥石車、３……ブレー
ド、４……ワークガイド装置、５……研削砥石車側のワ
ークガイド、６……調整砥石車側のワークガイド、5a,6
a……ワーク案内面、７……支持アーム、８……弾発付
勢機構（弾発付勢手段）、９……プランジャ機構、10…
…駆動モータ、11……NCコントローラ（制御手段）、13
……枢支軸、15a,15b……支持アームの受圧面、16……
押圧棒、17……プランジャ、18……弾発スプリング、20
……歯車機構、23……従動歯車、23a……従動歯車の雌
ねじ部、24……駆動歯車、17b……プランジャの雄ねじ
部、25……駆動シャフト、Ｉ……入口側（導入側）、Ｏ
……出口側（導出側）、Ｔ……通し送り方向、Ｗ……工
作物

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】工作物の通し送り方向に対して平行に設け
   られた枢支軸に、支持アームが傾動可能に枢着され、 該支持アームの上端部に、ワークガイドが設けられると
   ともに、該ワークガイドは、前記工作物の通し送り方向
   に対して平行に延びるワーク案内面を有し、 前記支持アームの下端部は、弾発付勢手段により、一傾
   動方向へ弾発的に常時付勢されるとともに、プランジャ
   機構のプランジャにより、前記傾動方向と逆方向へ常時
   押圧され、 該プランジャは、駆動モータにより進退動作されるよう
   にされ、 前記駆動モータは、加工すべき工作物の形状寸法に対応
   して、制御手段により自動的に駆動制御されるようにさ
   れている ことを特徴とする心なし研削盤のワークガイド装置。
2. 【請求項２】前記プランジャは、駆動モータの回転駆動
   により、歯車機構を介して進退動作されるようにされて
   なる ことを特徴とする請求項１記載の心なし研削盤のワーク
   ガイド装置。