JPH09155676A - リニアモータによるクイル移動機構を備えたジグ研削盤 - Google Patents

リニアモータによるクイル移動機構を備えたジグ研削盤

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JPH09155676A
JPH09155676A JP31838595A JP31838595A JPH09155676A JP H09155676 A JPH09155676 A JP H09155676A JP 31838595 A JP31838595 A JP 31838595A JP 31838595 A JP31838595 A JP 31838595A JP H09155676 A JPH09155676 A JP H09155676A
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JP
Japan
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quill
linear motor
magnet
coil
jig grinder
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Application number
JP31838595A
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English (en)
Inventor
Shinichiro Nagano
伸一郎 長野
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Mitsui Seiki Kogyo Co Ltd
Original Assignee
Mitsui Seiki Kogyo Co Ltd
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  • Non-Mechanical Conveyors (AREA)
  • Constituent Portions Of Griding Lathes, Driving, Sensing And Control (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 研削加工の際に高速、高加速度でクイルの往
復動が可能なリニアモータによるクイル移動機構を備え
たジグ研削盤を提供すること。 【解決手段】 本実施の形態におけるジグ研削盤は、ク
イルの往復動を高速、高加速度で行うとともに、高精度
の位置決めを可能とするクイル上下用リニアモータ10
を備えている。クイル上下用リニアモータ10は2つの
リニアモータにより形成されており、その下端部には連
結ベース26が取り付けられている。駆動管46はジョ
イント58により高周波電動機70が着脱自在に装着さ
れるクイル61と連結されており、クイル上下用リニア
モータ10が往復動すると、これに合わせてクイル61
が往復動を行い、高周波電動機70に取り付けられた砥
石72により被加工物の切削加工が行われる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はジグ研削盤、より具
体的にはリニアモータによるクイル移動機構を備えたジ
グ研削盤に関する。
【0002】
【従来の技術】ジグ研削盤は、テーブル上に載置された
被加工物の研削加工を高周波電動機に取り付けられた砥
石により行う際、テーブルおよび滑台により被加工物を
前後、左右に移動するとともに、高周波電動機が取り付
けられているクイルを上下に自動往復(チョッピング)
させることにより研削加工を行う。このようなジグ研削
盤の従来技術としては、たとえば特開昭62−2550
65号公報、特開昭62−255064および特開昭6
2−140763号公報に開示されている。
【0003】図6は特開昭62−255065号公報に
開示されている従来のジグ研削盤である。このジグ研削
盤では、クイル80を高速に移動送りする場合には油圧
シリンダ81を用いて行い、高精度の送りと位置決めを
行う場合にはDCモータ82により歯車84、86を介
してボールねじ軸88を回転し、主軸頭83自体をねじ
送りする。クイル移動機構をこのようにすることで、ク
イルの移動を迅速に行うとともに、その送り精度の向上
を実現している。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながらこのよう
な従来技術では、研削加工を行う場合には高精度の位置
決めが必要となるため、主軸頭83をDCモータ82で
駆動することによりクイルの移動を行っていた。したが
って、研削加工の際に、高速、高加速度によりクイルを
動かすことが実質的にできなかった。周知のように、こ
のようなジグ研削盤では、クイルを上下に往復動させる
速度が速いほど、研削処理を行う砥石を高速にチョッピ
ングすることが可能になるので、それにともなってテー
ブルおよび滑台の移動速度を速くすることができる。し
たがって、被加工物の研削加工を迅速に行うことができ
るとともに、テーブルおよび滑台の移動速度が一定であ
れば加工精度を高くすることが可能となる。
【0005】本発明はこのような従来技術の課題を解決
するために、研削加工の際に高速、高加速度でクイルの
往復動が可能なリニアモータによるクイル移動機構を備
えたジグ研削盤を提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明は上述の課題を解
決するために、往復動するクイルに取り付けられた高周
波モータに固定された砥石により被加工物の研削加工を
行うジグ研削盤は、リニアモータによる駆動部を有し、
このリニアモータによりクイルの往復動を行う。
【0007】
【発明の実施の形態】次に添付図面を参照して本発明に
よるリニアモータによるクイル移動機構を備えたジグ研
削盤の実施の形態を詳細に説明する。
【0008】図1は本発明によるジグ研削盤の全体構造
を示す断面図である。本実施の形態におけるジグ研削盤
は、クイルの往復動を高速、高加速度で行うとともに、
高精度の位置決めを可能とするクイル上下用リニアモー
タ10を備えている。クイル上下用リニアモータ10は
2つのリニアモータにより形成されており、その下端部
には連結ベース26が取り付けられている。
【0009】連結ベース26はクイル上下用リニアモー
タ10と駆動管46とを連結する連結部材であり、連結
ベース26に穿設された円筒形の穴に駆動管46が把持
されている。駆動管46はジョイント58により高周波
電動機70が着脱自在に装着されるクイル61と連結さ
れており、クイル上下用リニアモータ10が上下に往復
動すると、これに合わせて駆動管46、クイル61が往
復動を行う。
【0010】駆動管46は、保持部63により天板20
に支持されるとともに、ベアリング44により回転およ
び摺動可能なように支持されている。また、駆動管46
は軸受48により回転可能なように支持されている。軸
受48の近くに設けられているギヤ54およびピン56
は偏心量の設定を行う切り込み系であり、この偏心量の
設定はジョイント58を介して高周波電動機70に伝え
られる。この高周波電動機70の給電部は、上部クイル
の上に高周波電動機用集電部42として設けられてい
る。
【0011】クイル61はその周囲に設けられたクイル
スリーブ62に沿って往復動するように形成されてい
る。また、クイルスリーブ62の外周には軸受66によ
り回転可能なように支持された主軸64が設けられてい
る。クイル61の下端部に取り付けられる高周波電動機
70には、被加工物の切削加工を行う砥石72が着脱自
在に取り付けられている。砥石72は、高周波電動機7
0により駆動されて自転しながらクイル61の回転にし
たがってその回転中心軸線の周りを公転するとともに、
クイル上下用リニアモータ10の上下動により高速に往
復動を行うことで、被加工物の研削加工を行なう。
【0012】図2はクイル上下用リニアモータ10の要
部を示した断面図である。クイル上下用リニアモータ1
0は、図2に示すように、コイル12aおよびマグネッ
ト14aで形成される第1のリニアモータと、コイル1
2bおよびマグネット14bで形成される第2のリニア
モータにより構成されている。コイル12aおよびコイ
ル12bはそれぞれ、支持部材32aおよび支持部材3
2bにより天板20に固定されている。
【0013】これらマグネット14はそれぞれ、コイル
12と約1mmの間隔を隔てて非接触状態で動くクイル
上下用リニアモータ10の可動部であり、コイル12a
およびコイル12bと比べてその移動距離分が長く形成
されている。これらマグネット14は、マグネットベー
ス15の各側面にそれぞれ固着されている。マグネット
ベース15は、その下端部に連結ベース26が取り付け
られるように逆T字形になっており、各リニアモータの
マグネット14a,14bに挟持されることでその両端
に働く力が相殺されるようになっている。
【0014】図3はクイル上下用リニアモータ10の要
部を示した斜視図である。図3に示すように、マグネッ
トベース15の右側面(第2のリニアモータ側)の両端
には、角材状のガイド16が固着されている。また、マ
グネットベース15に固着された面と反対側の各ガイド
16の面には、ガイド16が摺動するためのレールとし
て機能するガイド18が支持部材32bに固着されてい
る。ガイド16がマグネットベース15とともにガイド
18と摺動した状態で往復動することにより、マグネッ
トベース15が高速に往復動した場合でも軌道を外れる
ことがない。
【0015】コイル24a,24bはマグネット14
a,14bとは非接触ではあるが、給電状態でこれらマ
グネット14が高速に動作すると発熱する。コイル24
が発熱すると、ジグ研削盤の発熱部分が膨張・変形し、
これが加工精度に影響を与える。このため、本実施の形
態ではコイル24a,24bの上端部に給水口24aお
よび排水口24bを設け、冷却水により各コイル24が
発熱するのを防止している。
【0016】天板20および連結ベース26に穿設され
た穴22、28はそれぞれ、駆動管46を回動自在に取
り付るための穴である。また、ネジ24は、マグネット
ベース15と連結ベース26とを取り付けるためのネジ
である。
【0017】なお、図3に示した実施の形態では、ガイ
ド16とガイド18を第2のリニアモータ側に設けた
が、本発明はとくにこれに限定されるものではなく、第
1のリニアモータ側でも、また第1および第2のリニア
モータ側にそれぞれ配設してもよい。また、マグネット
ベース15の軌道を保つためのガイドは、とくに図3に
示したガイドに限定されるものではなく、たとえばマグ
ネットベース15のサイドを挟むように凹形のレールを
設け、マグネットベース15がこれに摺動するようにし
てもよい。さらに、本実施の形態ではガイド16がガイ
ド18に摺動するとしたが、必ずしも摺動に限定される
ものではなく、非接触状態にしてもよい。
【0018】図4は図3に示したクイル上下用リニアモ
ータ10の動作を示す斜視図である。クイル上下用リニ
アモータ10は、マグネットベース15に固着されたマ
グネット14a,14b、ガイド16および連結ベース
26が一体になって矢印Aに示すように、上下に往復動
を行う。
【0019】図5はクイル上下用リニアモータ10を上
部から見たとき概念図であり、同図を用いてリニアモー
タ10における力の作用状態を説明する。クイル上下用
リニアモータ10は、第1のリニアモータと第2のリニ
アモータにより形成され、これらリニアモータは図5の
矢印の向きの力でマグネットベース15を付勢する。た
とえば、第1のリニアモータのみが矢印の方向にマグネ
ットベース15を付勢した場合、マグネットベースには
約1tの力が加わる。
【0020】このため、ガイド16は約1tの力が加わ
った状態でガイド18に摺接されることになり、機械的
強度の点からも実質的にマグネットベース15を高速に
動作させることは不可能となる。一方、本実施の形態で
は、第1のリニアモータに対向して第2のリニアモータ
を設け、その中間にマグネットベース15が配設されて
いるため、マグネットベース15に加わるそれぞれの矢
印の向きの力は相殺される。したがって、ガイド16と
ガイド18間に作用する力は1tと比較すると無視でき
る程小さいものになり、マグネットベースをたとえば2
G程度の加速度で高速に動作させることが可能となる。
【0021】以上、詳細に本実施の形態について説明し
たが、ここで説明した本実施の形態は本発明を説明する
ものであって、本発明は必ずしもこれに限定されるもの
ではなく、本発明の精神を逸脱することなく当業者が可
能な変形または修正は本発明の範疇に含まれる。
【0022】
【発明の効果】このように本発明のリニアモータによる
クイル移動機構を備えたジグ研削盤によれば、従来技術
と比較して非常に高速・高加速度でクイルを往復動させ
ることができる。また、リニアモータは非接触状態で動
作するため、振動が無くなり加工精度の向上を期待でき
るとともに、駆動部の摩耗が無くなるためメンテナンス
や高耐久性の点でも従来技術より優れている。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明によるリニアモータによるクイル移動機
構を備えたジグ研削盤の実施の形態を示す全体図であ
る。
【図2】図1に示したジグ研削盤におけるクイル上下用
リニアモータの要部を示す断面図である。
【図3】図1に示したジグ研削盤におけるクイル上下用
リニアモータを示す斜視図である。
【図4】図3に示したジグ研削盤における動作状態を示
す斜視図である。
【図5】図1に示したジグ研削盤におけるクイル上下用
リニアモータの力の作用する方向を示す説明図である。
【図6】従来技術におけるジグ研削盤の断面図である。
【符号の説明】
10 クイル上下用リニアモータ 12a,12b コイル 14a,14b マグネット 15 マグネットベース 20 天板 26 連結ベース 46 駆動管 58 ジョイント 61 クイル 62 クイルスリーブ 70 高周波電動機 72 砥石

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 往復動するクイルに取り付けられた高周
    波モータに固定された砥石により被加工物の研削加工を
    行うジグ研削盤において、 前記ジグ研削盤はリニアモータによる駆動部を有し、こ
    のリニアモータにより前記クイルの往復動を行うことを
    特徴とするリニアモータによるクイル移動機構を備えた
    ジグ研削盤。
  2. 【請求項2】 請求項1に記載のジグ研削盤において、
    前記駆動部は、第1のコイルと第1のマグネットを備え
    た第1のリニアモータと、第2のコイルと第2のマグネ
    ットを備えた第2のリニアモータとを有することを特徴
    とするリニアモータによるクイル移動機構を備えたジグ
    研削盤。
  3. 【請求項3】 請求項2に記載のジグ研削盤において、
    前記第1のコイルと前記第2のコイルは本体側に固定さ
    れるとともに、前記第1のマグネットと前記第2のマグ
    ネットはそれぞれ前記クイルが取り付けられるマグネッ
    トベースの第1の面と第2の面に固着され、 前記第1のコイルと前記第2のコイルに電力が供給され
    ると、前記第1のマグネットと前記第2のマグネットは
    前記マグネットベースを挟持した状態で上下方向に高速
    動作することを特徴とするリニアモータによるクイル移
    動機構を備えたジグ研削盤。
  4. 【請求項4】 請求項3に記載のジグ研削盤において、
    前記マグネットベースは、高速動作による軌道の外れを
    防止するガイドに摺接されることを特徴とするリニアモ
    ータによるクイル移動機構を備えたジグ研削盤。
  5. 【請求項5】 請求項3に記載のジグ研削盤において、 前記マグネットベースの前記第1の面および前記第2の
    面の少なくともいずれかの面の両側に取り付けられた第
    1のガイドと、 前記第1のガイドと摺接される本体側に固定された第2
    のガイドとを有し、 前記第1のガイドが前記第2のガイドと摺動することに
    より、前記マグネットベースが高速動作しても所定の軌
    道を維持することを特徴とするリニアモータによるクイ
    ル移動機構を備えたジグ研削盤。
JP31838595A 1995-12-06 1995-12-06 リニアモータによるクイル移動機構を備えたジグ研削盤 Pending JPH09155676A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002192426A (ja) * 2001-11-16 2002-07-10 Sodick Co Ltd 放電加工の送り装置
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