JPS6051993B2

JPS6051993B2 - 研削盤の切込み装置

Info

Publication number: JPS6051993B2
Application number: JP13819977A
Authority: JP
Inventors: 英治石切山
Original assignee: NTN Toyo Bearing Co Ltd
Current assignee: NTN Corp
Priority date: 1977-11-16
Filing date: 1977-11-16
Publication date: 1985-11-16
Also published as: JPS5471494A

Description

【発明の詳細な説明】この発明は研削盤の切込み装置に係り、特にドレッシ
ングによる砥石径減少に対する切込み補正（以下補正と
称す。

）及びドレッサー切味等に起因するドレッシング量の変
動に対する切込み較正（以下較正と称す）等も併せて行
い得る切込み装置に関するものである。そして、その
目的とするところは、新規な且つ簡単な機構で切込み、
補正及び較正を行い得る切込み装置の提供、更に、砥石
交換時等の大ストロークの切込み後退を行い得る切込み
装置の提供にある。

以下この発明の装置を研削盤の外面研削ヘッドに適用
した場合について、図面に示す実施例に従って説明する
。

第１図は研削盤の外面研削ヘッド（以下ヘッドと称す
）の全体を示すもので、１は機械本体ヘッド２にある角
度スイベル可能に支持されたヘッド支持台、３はこのヘ
ッド支持台１に切込方向（第１図の左側方向）に対して
摺動自在に設置されるヘッドで、本発明の切込み装置Ａ
を内蔵する。

更に、ヘッド３上には砥石４及びスピンドル５、砥石４
を駆動するモーター６、ドレス装置７、ドレス補正装置
８の各装置が設置されている。第２図は本発明の切込
み装置を示すものである。

同図に於いて９はヘッド支持台１上に固定される切込み
位置の補正箱で、内部に摺動自在に補正軸１０が装着さ
れている。補正軸１０は雌螺子部材１１及びストッパー
部材１２を固持する。１３は上記雌螺子部材１１に螺合
するヘッド３の補正螺子軸で、図中の左側端部にはギア
１４がキー１５を介して取り付けられている。

又、補正軸１０の上部には、急送り及び急後退用のピス
トン１６とロングインデックス（例えば砥石４の砥石交
換時）用のピストン１７を有するシリンダー１８が固設
されている。１９はピストン１６に固定されたストッパ
ー２０装着用の治具で、両者間には圧縮スプリング２１
が介在する。

ロングインデツクス用のピストン１７の先端はヘッド３
に固定されている。２２は第３図及び第４図に示す切込
みシリンダー２３のピストンロッドで、先端に連動部材
２４を介してラック２５が固設されている。

ラック２５は雌螺子部材２６を介して較正軸２７と螺合
するハウジング２８に固定されるギア２９と噛合する。
３０は較正軸２７の先端に取り付けられたストッパー部
材で、補正軸１０のストッパー部材１２と対同位置し、
これに当接する。

３１は上記ギア２９に設けられるドグ板群で、第３図に
示す様な各ドグ板は円周方向の所定個所に例えは粗研削
１・粗研削■・粗研削■及び精研削（以下粗１・粗■・
粗■及び精研と称す）の切換え機能を持つ切欠３１ａを
有し、この切欠３１ａに対向してヘッド３の一部に、切
込みシリンダー２３の移動速度を切換え制御するマイク
ロスイッチ３２が固定されている。

３３は較正軸２７に固定されるアームである。

このアーム３３は第３図及び第６図に示す如く長窓３４
を有し、長窓３４内には第６図に示す如くベアリング部
材３５を介してピン部材３６が挿入されている。ピン部
材３６は、スラストベアリング３７及び雌螺子部材３８
によりヘッド３に摺動自在に支持される雄螺子軸３９に
固定される。又、雌螺子軸３９の一部には第３図に示す
ステップモーター４０の回転軸に取り付けられる駆動ギ
ア４１に、中間ギア４２を介して噛合するギア４３が上
記雌螺子部材３８を介して取り付けられている。次に以
上の様に構成された切込装置Ａの各動作について説明す
る。

先づ補正動作から説明すると、今、ヘッド３上に設置さ
れた砥石４が粗１・粗■・粗■・精研の各加工を完了し
、急速後退した状態であるとすると、砥石４の摩耗量及
びドレッシング量を見越した分だけヘッド３が補正され
るように、すなわち，ワーク（図示せず）に対して砥石
４が近づくようにドレス補正装置８によつてギア１４が
回転する。

ギア１４の回転は補正螺子軸１３に伝達され、更に雌螺
子部材１１を介して補正軸１０に伝達される。しかしな
がら補正軸１０及びこれに固定される雌螺子部材１１に
廻り止め（図示せず）されているため、結局は補正軸１
０が補正箱９内を軸方向に摺動する。この方向は切込方
向すなわち第２図の左側方向である。補正軸１０にはシ
リンダー１８が固定されており、しかもシリンダー１８
のピストン１６側にボート４４を介して油圧が供給され
ているため、補正軸１０の上記移動はシリンダー１８を
上記補正量だけ第２図左方に移動させることになる。尚
、この場合ピストン１７には、常時ボート４５を介して
ピストン１７に油圧が供給されているが、ピストン１６
とピストン１７に作用する油圧は、ピストン１６の油圧
作用面積が大とされているため、ピストン１６の方が”
大きく、このピストン１６に油圧が供給された状態（補
正動作時）では補正軸１０の補正量だけシリンダー１８
が第２図左方に移動し、ピストン１７及びヘッド３は定
位置に静止待機せしめられている。この様にして補正動
作が完了すると次は切込み動作であ３急送りが行なわれ
る。

急送り動作はシリンダー１８のボート４４を開放し、ピ
ストン１６に作用している油圧をドレンする。これによ
り、ピストン１６はピストン１７に常時作用しているボ
ート４５からの油圧力により押し戻される。（第２図参
照）この場合シリンダー１８は補正軸１０を介して固定
された状態にあるため、ピストン１７のピストン１６を
伴う上記移動は、較正軸２７のストッパー部材３０が補
正軸１０のストッパー部材１２に当接するまでヘッド３
を切込−み方向に移動させるようになり、ヘッド３上に
固定された砥石４を、主軸台の支持装置に支持されるワ
ーク（いずれも図示せず）に急接近させる。そして後は
、切込み動作が開始される。切込み動作は、上記急送り
動作の完了と同時に切替えるバルブ（図示せず）を介し
て切込みシリンダー２３のピストンロッド２２を粗１の
切込み速度に応じて前進させる。ピストンロッド２２に
は連動部材２４によりラック２５が固設されており、こ
のラック２５の前進移動によりこれと噛合するギア２９
が較正軸２７を中心として回動し、ハウジング２８と雌
螺子部材２６を回転させる。一方、、雌螺子部材２６と
螺合する較正軸２７は、アーム３３が雄螺子軸３９のピ
ン部材３６により固定された状態（第６図参照）にある
ため回転せず、雌螺子部材２６及びハウジング２８は較
正軸２７上を切込み方向に移動する。この場合、ヘッド
３は、ピストン１７がシリンダー１８内で油圧力によつ
て第２図の左方向へ押圧され、較正軸２７のストッパー
部材３０が補正軸１０のストッパー部材１２と当接して
いる状態にあるため、上記較正軸２７に対する雌螺子部
材２６及びハウジング２８の切込み方向（第２図左方向
）への移動分だけ、ヘッド３が第２図左方向へ移動する
。すなわちこれが粗１用の切込み動作で、砥石４が粗１
加工を行なう。この様にして粗１加工が終了する位置ま
でギア２９が所定速度で回動されると、これに固設され
たドグ板群３１の粗■用のドグ板の切欠３１ａがマイク
ロスイッチ３２に位置し、マイクロスイッチ３２はこれ
を検知して切込みシリンダー２３のシリンダー速度を切
換え、粗■の切込み速度に応じた速度でピストンロッド
２２を前進させる。以後は粗１の場合と同様にして粗■
の加工を行なわせるべくヘッド３上の砥石４に切込み動
作を行なわせ、更には粗■、精研の切込みを実施する。
精研が完了すると、次いで、急速後退が行なわれる。

急速後退はシリンダー１８のボート４４を介してピスト
ン１６に油圧を供給する。前述の如く、このピストン１
６の油圧の作用する面積は、ピストン１７の面積よりも
大きく、ピストン１７に油圧が供給されている状態であ
つてもピストン１６に油圧を供給すると、ピストン１７
を押し戻し乍ら右側に移動する。この移動はピストン１
６のストッパー部材２０がシリンダー１８端に当つて停
止し、更に治具１９が圧縮スプリング２１を圧縮してス
トッパー部材２０に当接するまで行なわれる。尚、圧縮
スプリング２１はその場合の衝撃緩衝の動きをする。ピ
ストン１６によりピストン１７が押し戻されると、これ
に連結固定されたヘッド３も一体に動作し、急速後退が
なされる。以後は、上述の補正、急送り、切込み、急後
退の各動作を繰り返し、ワークの外面研削を行なう。次
に研削加工時の熱変契約いはドレス装置７のドレッサー
自体の摩耗等の諸々の変化により、ドレッサーとヘッド
３との相対位置関係に誤差が生じた場合のヘッド３の較
正動作について説明する。較正動作は第３図に示すステ
ップモーター４０を駆動して行なわれる。このステップ
モーター４０の動作信号は、ポストプロセスゲージが加
工完了後のワークの加工径を計測し、この信号とポスト
プロセス機構（図示せず）が基準の加工径と比較し、両
者の誤差を以つて得られ、これに相当する分だけ以下に
説明するステップモーター４０を駆動させて、ヘッド３
を較正する。ステップモーター４０が上記信号により駆
動されると、第５図に詳細を示す駆動ギア４１及び中間
ギア４２を介してギア１３が回転する。このギア４３に
は廻り止めがなされた雄螺子軸３９と螺合する雌螺子部
材３８が取り付けられ、しかも雌螺子部材３８がスラス
トベアリング３７により軸方向移動が規制されるため、
ギア４３の回転は雄螺子軸３９を硬方向に摺動させるこ
とになる。その結果雄螺子軸３９に固定されたピン部材
３６がベアリング部材３５を介してアーム３３を旋回動
させ、較正軸２７を回動させる。この場合は雌螺子部材
２６及びハウジング２８が固定状態にあるため、較正軸
２７が軸方向移動をし、その先端のストッパー部材３０
のヘッド３に対する位置関係を修正する。これは次の急
送り動作時にストッパー部材３０と補正軸１０のストッ
パー部材１２が当接した場合ヘッド３の位置を固定部材
である補正軸１０のストッパー部材１２に対して修正し
、ヘッド３の位置較正とする。最後に以上の各動作をす
る切込み装置Ａのロングインデックス（例えば、砥石４
の砥石交換時）について説明する。

ロングインデックスはヘッド３を急速後退させた状態か
ら、シリンダー１８のピストン１７即ちヘッド３を更に
後退させるものである。これはシリンダー１８のボート
４４に油圧を供給し、ピストン１６を急後退（右進）さ
せると、ピストン１６とピストン１７との当接面間にシ
リンダー１８の側面に設けたボート４６（第２図参照）
が連通する。このボート４６に油圧を供給し、ボート４
５を開放するとピストン１６は静止した侭でピストン１
７がシリンダー１８端に当るまで後退することになる。
ヘッド３はピストン１７と一体に後退し、これの上面に
設けられた砥石４交換が容易とな゛る。これ力釦ングイ
ンデツクスである。以上説明した様に本発明は回転砥石
を装備し、ヘッド支持台に切込み方向へ進退勤可能に設
置された研削ヘッドと、ヘッド支持台上に螺子軸を介し
て切込み方向へドレス毎にドレスの取代分を補正するよ
うに摺動自在に取付けられた補正軸と、補正軸に一体化
され、２個の対向配置された分離型ピストンを介して研
削ヘッドに切込み方向への急速前後進動及び砥石交換位
置への後退勤を与えるシリンダーと、研削ヘッドに回転
可能で、且つ、切込み方向に一体的に移動するように取
付けられ、内周に螺子面を有するハウジングと、ハウジ
ング内に切込み方向へ進退勤可能に螺合され、一端を補
正軸と対向して配置された較正軸と、上記ハウジングに
連結した切込み送り機構と、上記較正軸に連結した較正
動作機構とからなり、研削ヘッドの急速前進端位置を補
正軸と較正軸との当接位置で規制し、この当接状態でハ
ウジングを回転させて切込み送りを与えるように制御さ
せたから従来にない新規なこの種装置を提供することが
できる。

又、構造がコンパクトで、メンテナンスに優れ、しかも
高精度である。更に、砥石交換時の段取り等の作業性の
向上もはかることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を適用した研削盤全体を示す側面図、第
２図は本発明の切込み装置を示す縦断面側面図、第３図
は第２図のＩ−１線矢視図、第４図は第３図の■部透視
図、第５図は第３図の■−■線矢視図、第６図は第３図
の■−■線断面矢視図である。Ａ・・・・・・切込み装置、３・・・・・・外研ヘッド
（スライド部材）、１０・・・・・・補正軸、１７・・
・・・ゼストン、１８・・・・シリンダー、２６・・・
・・・雌螺子部材、２７・・・・・較正軸。

Claims

【特許請求の範囲】

１回転砥石を装備し、ヘッド支持台に切込み方向へ進
退動可能に設置された研削ヘッドと、ヘッド支持台上に
螺子軸を介して切込み方向へドレス毎にドレスの取代分
を補正するように摺動自在に取付けられた補正軸と、補
正軸に一体化され、２個の対向配置された分離型ピスト
ンを介して研削ヘッドに切込み方向への急速前後進動及
び砥石交換位置への後退動を与えるシリンダーと、研削
ヘッドに回転可能で、且つ、切込み方向に一体的に移動
するように取付けられ、内周に螺子面を有するハウジン
グと、ハウジング内に切込み方向へ進退動可能に螺合さ
れ、一端を補正軸と対向して配置された較正軸と、上記
ハウジングに連結した切込み送り機構と、上記較正軸に
連結した較正動作機構とからなり、研削ヘッドの急速前
進端位置を補正軸と較正軸との当接位置で規制し、この
当接状態でハウジングを回転させて切込み送りを与える
ように制御させたことを特徴とする研削盤の切込み装置
。