JPS5939265B2 - 心なし研削盤における外径と端面の同時研削方法とその装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、研削送り研削可能に調整車が設置されてい
る心なし研削盤における外径と端面の同時研削方法とそ
の装置に関する。

例えば段付シャフト、クランクシャフト、カムシャフト
等の工作物において、軸部の外径研削と同時に片側の端
面を研削する場合、従来は調整車の傾き角度で工作物に
研削送シを与えつつ外径研削を行い、この研削送わによ
り工作物の被研削端面をといし車の研削端面に当接させ
て研刷を行つているが、これは研削送わ力で被研削端面
をといし車の研削端面に押しつけるだけであるために、
被研削端面の研削取シ代が不安定で黒皮残りも発生し、
寸法管理が難かしく、特に工咋物の長さにバラツキがあ
つたＢ，といし車の形直し修正を実施した後等において
研削量が一定しないという不都合かある。

また図に示す工昨物のように、軸部と被研削端面とが偏
心し、軸部全周に亘つて被研削端面か存在しないときに
は、工作物の回転において被研削端面かといし車端面に
対向しない状態でも工咋物の切込み送）か行われている
ために、工作物の回転か進行して被研削端面がといし車
端面に接したときといし車の喰い込み現象が発生し、研
削焼けを起こすと共に被研削端面振れか発生して良好な
研削精度が得られない。

一方、特開昭５２−５１１９６号公報で、工作物の調整
車による研削送り方向側端部を受けるストツパを、工作
物研削送シ方向に後退させ、これに研削送りされる工作
物か追従することで工昨物の軸線方向位置および研削送
り移動を規制する方式か知られ、前記のような問題なき
よう端面研削状態を制闘することができる。

しかし、調整車による工作物研削送シは、その速度や推
進力が研削条件、例えば研削代や砥石の切れ昧等の変化
に対応して変動するため不安定であり、後退するストツ
パに工作物か追従し切れなかつたｂ、追従し得てもスト
ツパの後退速度が制限されて、加工精度や加工能率上満
足できないし、適時的な瞬間端面研削に対応できない。

被研削端面位置は工洋物のストツバに対する係止端位置
で位置決めされるので、被研削端面および係止端面寸法
にバラツキがあると、端面の研削代が変動したときには
無理な切り込みも起る。そこでこの発明では、そのよう
な従来の問題点を解決するために、第１に、方法として
、ストツパに工作物を当接させるために調整車に送り角
度を設けた心なし研削盤において、工作物の被研削端面
を、ストツパ方向に送られることで被研削端面かといし
車の研削側面から離れる側に配置して、外径研削を行い
なから工作物の送り方向とは逆方向の軸方向推力をスト
ツパの移動により工作物に与え、該軸方向推力によジ研
削送Ｖ）方向とは逆力向に送られる工作物の被研削端面
の位置を検出して被研削端面の研削量を制御する。

第２に装置としては、研削送シ研削可能に調整車か設置
されている心なし研削盤において、研削送ジされる工作
物の送り停止位置を規定する可動ストツパを設けると共
に、該ストツパを介して工洋物を研削送り方向とは逆方
向に送る推力装置と、推力装置で送られる工洋物の被研
削端面の送り位置を検出する検出手段とを設け、検出手
段か工作物の被研削端面を検出することにより被研削端
面の研削量を制御すべくする。この発明はそのような構
成であつて、ストツパは、研削送りされる工昨物とは逆
方向に移動されて、その工昨物を押し戻しなから軸線方
向の移動および位置決めを行い、端面研削を適時的（瞬
間的にも）に外径と同時研削させる。

またこの際の被研削端面位置の制御か、その被研削端面
自体の実際位置の検出に基づいてなされる。図面はこの
発明の装置の一実施例を示す図であつて、クランクシヤ
フト、カムシヤフト等の偏心部を有する工昨物Ｗの研削
について示している。

図において、１は機械ベツド、２は機械ベツド１に取付
けられたワークレスト、３はといし車、４は調整車であ
る。調整車４は研削送り研削可能とするために、図示し
ないかその軸線をといし車３の軸線に対して僅かに傾け
、第３図に矢符Ａで示すように工作物ｗを軸方向に研削
送ジする。ワークレスト２上に工洋物ｗを支持するブレ
ード５を固設すると共に、センサ取付台６を取付けセン
サ取付台６にセンサ取付金具７を介して、センサ８を取
付ける。センサ８は実施例の場合エヤーノズル方式とし
、そのエヤー吹出口９を工作物ｗの被研削端面Ｗ１に向
つて開口し、該吹出口９から噴出する圧力空気によシ工
作物Ｗの被研削端面Ｗ１の近接を検知しうるようになつ
ている。１０は、センサ取付金具７を介してセンサ８の
エヤー吹出口９の位置を調整するための調整ボルト、３
９はエヤー配管接続口である。

ワークレスト２に取付けたローデイングフレーム３８（
取付状態は図示せず）に取付座１１を固設し、取付ピン
１２を介して圧力流体シリンダ１３の基部を枢着する。

シリンダロツド１３ａにガイドバー取付板１４を固設し
、該取付板１４に固設した２本のバ一１５を、バ一軸受
１６のブツシュ１７に滑動可能に支持させる。２本のバ
一１５の先端には、二又部２０を有する揺動プロツク１
８を取付けてある。

ローデイング用のリフトスライド２２に工作物Ｗを支え
るフツク２７を固定し、その内部にピニオン２９を組込
み、同様にフツク２７に摺動可能に組込んだ可動ストツ
パ３３に形成したラツク部３０に噛合させてある。

可動ストツパ３３はその先端面を、研削される工作物Ｗ
の先端面に対向させてある。３４はフツク２７に取付け
た蓋であつて、ピニオン２９の外側面を覆うと同時にピ
ニオン軸２８の軸受を兼ね、蓋３４から露出するピニオ
ン軸の軸端にアーム１９の基部を固定して、アーム１９
とピニオン２９とが同体に回動しうるようにしてある。

アーム１９はその下端にスリツト３１を設け、固定ボル
ト３２で該部を締結することによりビニオン軸２８を締
めつけている。アーム１９の上端にピン２１を突設し、
リフトスライド２２の下降（図示の状態）によつて揺動
プロツク１８の二又部２０内にピン２１を係 する構成
である。

フツク２７に取付けたプロツク２３にばね２５を内蔵し
、ばねガイド２６をアーム１９に弾接させて、アーム１
９を図中実線の位置に復帰させる復動習性を与え、位置
決め２４によシアーム１９の姿勢を規制する。

３５はシリンダ１３の復帰確認用リミツトスイツチであ
つて、ガイドバー取付板１４に取付けた調整可能な感知
ボルト３７かリミツトスイツチ３５の接触子３６に接触
することによりシリンダ１３の復帰を確認する。

４０は軸受１６の枢付板である。

この発明は以上のような構成であつて、図示しないロー
デイング装置によりフツク２７に工作物ｗが供給され、
リフトスライド２２によつてフツク２７が下降し、工昨
物Ｗをブレード５上に載置すると、（第４図実線の状態
）アーム１９のピン２１が揺動プロツク１８の二又部２
０に係入する。

工洋物ｗはブレード５上においてといし車３と調整車４
により外径研削される。この研削は既述のように研削送
勺されるために、工昨物Ｗは第３図に矢符Ａで示すよう
に軸方向に研削送りされ、その先端面がフツク２７に保
持する可動ストツパ３３に当接することになる。そこで
圧力流体シリンダ１３に圧力流体を供給してロツド１３
ａを左方に作動させると、バ一１５の先端の揺動プロツ
ク１８も左動し、ピニオン軸２８を中心にアーム１９を
図中仮想線１９′位置に向つて 回動させる。

このためピニオン２９がアーム１９の回転角だけ回動し
、ラツク３０を介して可動ストツパ３３を左動させ、研
削送り方向とは逆方向に工作物Ｗを強制的に移動させる
。工昨物ｗの通し送り方向とは逆方向の強制送ジにより
、その被研削端面Ｗ，かといし車３の研削側面３Ａに向
つて送られ、この移動をセンサ８が検知する。すなわち
センサ８が、被研削端面Ｗ１か所定位置に達したことを
検知すると、その時点から研削に必要な時間をタイマに
よつて制御し、或は可動ストツパ３３のストローク制卿
を行つて被研削端面の研削を行う。被研削端面の研削後
、外径の精研に入ると同時に流体圧シリンダかはたらい
て揺動アーム１９か復動し、可動ストツパ３３が元の位
置に戻る。

精研およびスパークアウト完了後調整車４が下り、リフ
トスライド２２が上昇して工作物ｗを持ち上げ図示しな
いアンローダで工作物ｗを排出する。リフトスライド２
２の上昇は、アーム１９をも上昇させ、そのピン２０か
揺動プロツク１８の二又部２０から脱出する。これによ
ジばね２５がアーム１９を位置決め２４に係止させアー
ム１９を安定した状態に保つ。前記被研削端面Ｗ１の研
削において、アーム１９の回動中心からアーム１９先端
までの寸法に対し、ピニオン２９の直径を非常に小さく
設定することができるから、圧力流体シリンダ等の１駆
動部のストロークとその突出速さを、可動ストツパ３３
の微少な突出ストロークと突出速さに変換することがで
き、工作物の被研削端面の研削力（研削送り）を適切に
定めることができ、被研削端面が被研削外径面に対して
偏心している例えばクランクシヤフト、カムシヤフト等
においても従来のようにといし車の喰い込みを生ずる危
険かなく、被研削端面がといし車に近接ないし接触した
位置をセンサで検出して、研削時間、研削ストローク等
を制御することによ）、工作物の全長にバラツキがある
ような場合においても、研削基準面が被研削端面となる
ためにその研削精度か従来に比べて格段に向上する。

この発明によれば、研削送）される工昨物をその送シ方
向とは逆向きに移動するストツパによジ押し戻しなから
、軸線方向移動および被研削端面位置の位置決めを行う
から、移動するストツパに対する工作物の接触か確実で
工作物の軸線方向位置決めが正確であつて、加工精度、
加工能率上問題はないし、被研削端面の研削 石に対し
適時的な瞬間的押し付けによる外径研削中の適時的瞬間
端面加工を可能にする。

また、被研削端面位置は、その端面自体の位置検出によ
つて制御され、前記ストツパによる位置決め方式上工咋
物の寸法バラツキが影響せず、端面研削が研削代の変動
や無理な切込みなしに達成される。さらに、装置も特に
複雑化することがないし、補正手段や難しい調整も要ら
ない。

【図面の簡単な説明】

第１図はセンタレス研削盤主要部の正面図、第２図は側
面図、第３図は平面図、第４図はこの発明装置の実施例
要部を示す正面図、第５図は側面図、第６図は平面図、
第７図は第４図の一線における横断平面図である。 ２・・・・・・ワークレスト、３・・・・・・といし車
、４・・・・・・調整車、５・・・・・・ブレード、８
・・・・・・センサ、９・・・・・・エヤー吹出口、１
３・・・・・・圧力流体シリンダ、１８・・・・・・揺
動プロツク、１９・・・・・・アーム、２０・・・・・
・二又部、２１・・・・・・ピン、２２・・・・・・リ
フトスライド、２４・・・・・・位置決め、２５・・・
・・・ばね、２７・・・・・・フツク、２８・・・・・
・ピニオン軸、２９・・・・・・ピニオン、３０・・・
・・・ラツク、３３・・・・・・可動ストツバ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ ストッパに工作物を当接させるために調整車に送り
   角度を設けた心なし研削盤において、工作物の被研削端
   面を、ストッパ方向に送られることで被研削端面がとい
   し車の研削側面から離れる側に配置して、外径研削を行
   いながら工作物の送り方向とは逆方向の軸方向推力をス
   トッパの移動により工作物に与え、該軸方向推力により
   研削送り方向とは逆方向に送られる工作物の被研削端面
   の位置を検出して被研削端面の研削量を制御することを
   特徴とする心なし研削盤における外径と端面の同時研削
   方法。 ２ 研削送力方向とは逆方向に送られる工作物の送り量
   を小さくすると共にその送力速度を微少にして被研削端
   面の研削を行う特許請求の範囲１記載の心なし研削盤に
   おける外径と端面の同時研削方法。 ３ 研削送り研削可能に調整車が設置されている心なし
   研削盤において、研削送りされる工作物の送り停止位置
   を規定する可動ストッパを設けると共に、該ストッパを
   介して工作物を研削送り方向とは逆方向に送る推力装置
   と、推力装置で送られる工作物の被研削端面の送り位置
   を検出する検出手段とを設け、検出手段が工作物の被研
   削端面を検出することにより被研削端面の研削量を制御
   すべくした心なし研削盤における外径と端面の同時研削
   装置。 ４ 推力装置が、流体圧シリンダで駆動されるバーと、
   先端部を該バーに係脱可能に配置され、基部をリフトス
   ライドに可回転に支持したピニオン軸に一体的に固定し
   て揺動可能としてアームと、該アームを原位置に復帰さ
   せる復帰手段と、ピニオン軸に一体的に固設したピニオ
   ンと、該ピニオンに噛合するラックを有し、ピニオン軸
   を支持する部材に摺動可能に支持されて工作物の軸方向
   端面に対向する前記可動ストッパとからなる特許請求の
   範囲３記載の心なし研削盤における外径と端面の同時研
   削装置。 ５ 検出手段が、空気噴出口をといしの研削端面に向つ
   て推力装置で送られる工作物の被研削端面に対向させて
   ワークレストの適所に固設したエヤーセンサである特許
   請求の範囲３又は４記載の心なし研削盤における外径と
   端面の同時研削装置。