JPS61241051A - 円筒研削盤 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は円筒研削盤に関し、特にプランジ研削及びアン
ギエラー研削可能な円筒研削盤及び加工物を自動的に供
給しうる加工物自動供給装置を備えた円筒研削盤に関す
る。

（従来の技術〕 従来の円筒研削盤は加至物を保持して回転させる主軸台
及び心押台を研削盤の往復台上に固定し、高速回転する
砥石を有する砥石台をベッド上に滑動可能に設け、該砥
石台を加工物に向かって移動させることにより、加工物
への切り込みを行っている。ところで、軸長の短い小物
部品の研削には、主として第８図に示すように加工物Ｗ
の加工長さより長い幅の砥石５を使用し砥石５を加工物
の軸心と直角に切り込む外径だけの研削を行うプランジ
研削と、第９図に示すように軸心に対して斜めから切り
込み、外径と端面を同時に研削するアンギュラ−研削が
ある。これらのプランジ研削とアンギュラ−研削では砥
石の切り込み方向が異なるため、従来はそれぞれ専用の
研削盤が作られ用いられている。また、加工物を研削盤
に自動的に着脱させる自動供給装置として、加工物の保
持位置（主軸先端位置）を取り囲む門形の案内装置を設
け、該案内装置によって走行するマニュピレータにより
機械の側面にあるコンベアから加工物を取り出し機械に
供給するようにしたもの、或いは機械の前面にロボット
を別置し。

機械前面のコンベアから供給するようにしたもの等が知
られている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上記従来の円筒研削盤は、高精度での１例えば外径公差
１μ程度での研削が困難であるという問題があった。ま
た、従来の円筒研削盤は、プランジ研削盤、アンギュラ
−研削盤とが機械のベッドも異なる別の機種として製造
されており、この為使用者側では両機種を備える必要が
あり、製造者側では両機種に共用しろる部品が少ないの
で、製造コストが高くなる等、使用者。

製造者ともに不利となる問題もあった。更に、従来の研
削盤に使用されている加工物自動供給装置は、主として
軸長が少なくとも１００ｍ以上の大物、中物部品に使用
されるもので、大規模且つ高価であり、外径１０龍、軸
長５０ｍ程度の小物部品用には高価すぎ、適さないと言
う問題もあった。

本願はかかる従来の問題を解決せんとするもので。

本願第一の発明は、高精度の研削を可能にし、且つプラ
ンジ研削盤、アンギエラー研削盤のいずれにも使用しう
る円筒研削盤を提供することを目的とする。

また１本願第二の発明は、加工物を自動的に供給しうる
構造簡単な加工物自動供給装置を備えた円筒研削盤を提
供することを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

上記目的を達成すべくなされた本願第一の発明は。

ベッドと２回転部石を有し前記ベッド上に固定される砥
石台と、前記砥石の軸線に直角方向に往復動するよう前
記ベッド上に保持されたテーブル台と、該テーブル台上
に保持されるテーブルと、該テーブル上に取付けられ、
研削されるべき加工物を支持して回転させる主軸台とを
具備し、前記テーブルはその上に支持した主軸台の軸線
を前記テーブル台の移動方向に対して直角又は傾斜方向
になし得るよう、テーブル台に対して旋回可能若しくは
取り外し可能に構成したことを特徴とする円筒研削盤で
ある。

本願第二の発明は、ベッドと９回転部石を有し前記ベッ
ド上に固定される砥石台と、前記砥石の軸線に直角方向
に往復動するよう前記ベッド上に保持されたテーブル台
と、該テーブル台に保持され、研削される、べき加工物
を支持して回転させる主軸台と、前記ベッド上で、前記
主軸台の砥石台とは反対側に配置された加工物自動供給
装置とを有り、該加工物自動供給装置は、加工物を供給
する供給シュートと、該供給シュート内の取り出し位置
にある加工物を把持し、該加工物を後退位置にあるテー
ブル台上の前記主軸台による加工物保持位置に移送する
揺動アームとを有していることを特徴とする円筒研削盤
である。

〔作用〕

上記の如く本願第一の発明の円筒研削盤では、砥石台が
固定され、従って砥石は定位置で回転し、一方主軸台で
保持された加工物がテーブル台の移動により砥石に向か
って送られ、切り込み運動をする構成である。

砥石台は加工物に比べて大きい砥石、該砥石を高速回転
させる比較的大容量の電動機、ベルト等を備えているの
で、全体の重量が太き（、従って大重量の砥石台をベッ
ド案内面上を摺動させて切り込み送りする場合には、切
り込み送りの精度の向上が困難であったが。

本発明では砥石台に比べて軽量な主軸台側を移動させる
構成としたので、切り込み送りの精度が増す。また。

砥石は高速回転しく例えば１７ＱＯｒｐｍ）回転振動を
生じ易いが、砥石台がベッドに固定される構造であるの
で、ベッドに吸振性の材料を使用することにより。

砥石の回転振動を良好に吸振でき、一方加工物を回転さ
せる主軸は比較的低速（例えば１４０〜７００ｒｐｌＩ
）でありしかも回転部分、電動機等は砥石台に比べて小
さいので１回転による振動が少なく、この部分を移動さ
せる構造としても悪影響が少ない、この結果９．研削精
度が向上する。

また、上記円筒研削盤では、主軸台を支持したテーブル
を、テーブル台に対して旋回可能若しくは取り外し可能
としたので、テーブルのテーブル台に対する取付角度を
変えたり、或いは別のテーブルに取り替えたりすること
ができ、テーブル上に保持された主軸台で保持される加
工物の軸線を、砥石の軸線に対して平行にしたり、傾斜
させたりすることができる。砥石軸と加工物とを平行に
した状態でテーブル台の送り運動をすると、プランジ研
削が行われ、傾斜させた状態ではアンギュラ−研削が行
われる。かくして、上記構成の研削盤はプランジ研削、
アンギュラ−研削の両方に使用可能である。

本願第二の発明になる円筒研削盤は、加工物供給シュー
ト及び揺動アームを備えた加工物自動供給装置を備えて
おり、該加工物自動供給装置によれば、供給シュート内
の加工物を揺動アームが把持して抜き出し。

主軸台のところに供給し、主軸台に保持させることがで
きる。ここで、供給シュートで加工物を、主軸台による
保持位置の近くにまで送っているので、揺動アームの単
純な揺動により供給シュート内の加工物を主軸台のとこ
ろに供給でき、自動供給装置を簡単且つコンパクトにす
ることができる。また、＃ａ？動アームによる加工物の
供給は、主軸台を乗せたテーブル台が砥石台から離れる
方向に後退した後退位置で行うように構成しているので
、揺動アームが砥石と干渉することがなく、揺動アーム
やその先端に設ける加工物把持用のグリッパ−の設計が
容易となる。

〔実施例〕

以下、添付図面に示す本発明の好適な実施例を説明する
。第１図は本発明の円筒研削盤の１実施例を示す正面図
、第２図はその平面図であり、いずれもプランジ研削を
している状態を示す、第３図は第１図の円筒研削盤でア
ンギュラ−研削をしている状態を示す平面図、第４図は
第１図のＡ−Ａ断面図である。同図において、ｌは円筒
研削盤のベッド、２はカバー、３は砥石台である。砥石
台３は砥石軸４．砥石５．電動機６等を備え、ベッド１
上に適当な手段例えばボルトにより固定される。７はテ
ーブル台で、砥石５０軸線Ｘ−Ｘに直角なＹ−Ｙ方向（
第２図参照）に、移動可能なように、ベッドＩの摺動保
持面ＩＡに保持される。更にテーブル台７には該テーブ
ル台７をＹ−Ｙ方向に往復動させる駆動装置（図示せず
）が連結される。テーブル台７の上面は第５図に示す形
状をしており、左端部にテーブル支持面７Ａが形成され
ている。テーブル支持面７Ａ上には、テーブル９が旋回
軸８を中心として旋回可能に保持される。テーブル９は
第６図に示す平面形状をなしており、その上面にダブテ
ニル９Ａが形成されている。ダブテール９Ａには主軸台
１２及び心神台１３が向い合って保持され且つボルト１
４により固定される。主軸台１２及び心神台１３はボル
ト１４を緩めることにより、ダブテール９Ａに沿って移
動可能であり、取付位置の調整が可能である。主軸台１
２は主軸１５．加工物保持機構１６（コレット、チャッ
ク等）、主軸駆動用電動８１１７等を有し、心神台１３
は心神台センタ１８を有し、主軸１５．保持機構１６及
び心押第センタ１８により加工物Ｗが保持される。なお
、主軸台１２のみにより、加工物Ｗが強固に保持される
場合には心神台を省略してもよい。テーブル９はその上
の主軸台１２と心神台１３とに保持された加工物Ｗの軸
線が砥石５の軸線ｘ−Ｘに平行となる位置（第２図に示
すプランジ研削位置）及び傾斜する位置（第３図に示す
アンギュラ−研削位置）とに旋回可能であり、且つ、テ
ーブル固定板２０及び固定ボルト２１により各位置に固
定可能である。なお１本実施例では、テーブル９を旋回
軸８を中心として旋回させることにより、テーブル９を
プランジ研削位置とアンギエラー研削位置とに切り換え
可能としているが、この代わりに、単にテーブル９のテ
ーブル台７に対する固定を外し、取付位置、角度を変え
て再度固定するようにしてもよく、更にはプランジ研削
用の専用テーブルとアンギュラ−研削用の専用テーブル
とを用意しておき、テーブル台に保持されるテーブルを
交換することによりプランジ研削とアンギュラ−研削と
の切り換えを行うようにしてもよい。

第１図、第２図、第４図において、ベッド１上には。

テーブル９の砥石台３とは反対側に加工物自動供給装置
３０が配置される。この自動供給装置３０は未加工の加
工物を連続的に供給する供給シュート３１．その下方の
揺動アーム３２．該揺動アーム３２を支持し且つ後述す
る要領で揺動及び軸線方向に移動させる駆動装置３４．
該駆動装置３４を支持するブラケット３５等を有する。

供給シュート３１は加工物を最下端の取り出し位置に１
個ずつ供給しうる任意のものが使用可能である０本実施
例では、加工物Ｗの形状に合わせた槌形に作ってあり、
第７図に概略的に示すように下端近傍にシャッター４０
を設けている。シャッター４０は、加工物の一番下側か
ら１個目と２個目の間及び２個目と３個目との間に出入
りする薄い仕切り板４１゜４２及びその仕切り板を移動
させる空圧シリンダ４３を有している。２枚の仕切り！
Ｊｉ４１．４２はシュートの外側で連結され、一方の仕
切り板がシュート内に進入すると他方は退避するように
構成されている。この構成により、加工物を１個ずつシ
ュート最下部の取り出し位置に供給することができる。

供給シュート３１は駆動装置３４のケーシングに取付け
られており、後述するように駆動装置３４のベッドｌに
対する取付角度を変えても、揺動アームに対して一定の
位置に維持される。

揺動アーム３２はほぼＶ字形をなし、各先端にそれぞれ
グリフパー３３Ａ、３３Ｂを有する。グリフパー３３Ａ
、３３Ｂはそれぞれ空圧シリンダ等のアクチュエータを
備え、加工物Ｗを把持したり、開放することの可能なも
のである。揺動アーム３２はその旋回中心軸線が主軸台
１２と心押台１３とに保持された加工物Ｗに平行となる
ように（第２図参照）配置され、且つ一方のグリッパ−
３３Ａが供給シュート３１内の最下部の加工物を把持す
る位置と、砥石台３から離れた後退位置にあるテーブル
台７上の主軸台と心押台とによる加工物保持位置との間
に移動可能なように配置されており、従って、揺動アー
ム３２は供給シュート３１内の加工物を把持し、後退位
置にあるテーブル台７上の主軸台１２．心押台１３によ
る加工物保持位置に移送することが可能である。他方の
グリッパ−３３Ｂは。

揺動アーム３２が供給シュート３１からの加工物を主軸
台と心押台との間に供給する際、加工済の加工物を取り
外し排出するものである。揺動アーム３２の下方にはグ
リッパ−３３Ｂで取出される加工物を受ける排出シェー
ド３６及び製品受け３７が設けられる。なお。

グリッパ−３３Ｂを省略し、排出シュート３６を主軸台
と心押台とで保持された加工物の下方にまで延ばしてお
き、加工済の加工物を直接排出シュート３６に落下させ
て排出するようにしてもよい、また、排出シュート３６
に代えてコンベアが用いられてもよい、Ｍ動装置３４は
揺動アーム３２に後述する動きを与えろる機構のものを
適宜使用でき、且つその機構は当業者が容易に設計しう
るちのであるので、詳細な説明は省略する０例えば、実
開昭５９−１６３４２９号に開示のものを使用できる。

駆動装置Ｉ３４を支持するブラケット３５は第２図で主
軸１５の軸線に平行なドブテール３５Ａを有し、該ドブ
テール３５Ａに沿って駆動装置の取付位置を調節可能で
ある。駆動装置３４の取付位置調節により揺動アームの
グリッパ−による加工物保持位置を調節できる。第３図
に示すアンギュラ−研削の場合には第２図のブラケット
３５の代わりにブラケット１３５を用い、揺動アーム３
２を保持する駆動装置３４のベッド１！：対する取付角
度を変えて。

揺動アーム３２の旋回中心軸線が主軸台及び心押台に保
持された加工物Ｗの軸線に平行になるようにする。

なお、同時に排出シュート３６もアンギエラー研削用の
排出シュート１３６に取替る。

次に、上記構造の円筒研削盤による研削動作を説明する
。プランジ研削を行う場合、テーブル９はテーブル台７
に対し第２図に示す状態に、即ち主軸台及び心押台の軸
線が砥石５の軸ｗＡＸ−Ｘに平行となる状態に固定され
る。テーブル台７が砥石台３から離れる方向（第２図の
右方）に後退し、後退位置に停止した時に加工物Ｗが供
給され主軸台１２と心押台１３とに保持される（詳細は
後述）、テーブル台７がベッドｌ上を摺動し、砥石台３
に向う前進運動により加工物への砥石の切り込みが行わ
れ所定の研削が行われる。加工物が最終仕上げの状態に
入り、自動定寸装置（図示せず）が加工寸法に仕上がっ
たという信号を出すと、自動定寸装置が加工物着脱に支
障のない位置に退避し。

テーブル台７が後退する。テーブル台７が後退位置に達
すると停止し、そこで加工物の排出及び新たな加工物の
取付が行われる。以上で１回の研削作業が終了する。

アンギュラ−研削の場合には、テーブル９はテーブル台
７に対し第３図に示す状態に、即ち主軸台及び心押台の
軸線が砥石５の軸線に傾斜した状態に固定される。この
状態で、プランジ研削の場合と同様にテーブル台７が砥
石台に向かって前進し、加工物Ｗにアンギュラ−研削が
行われる。この際、加工物の送り方向は砥石５の軸線Ｘ
−Ｘに直角方向即ちＹ−Ｙ方向であるので、この方向に
対して傾斜した加工物Ｗの円筒面に対する切り込み量は
、テーブル台７の送り量にｃｏｓ　α（α：傾斜角）を
乗じた値となる。加工終了後は、テーブル台７が後退位
置に戻り、加工物の交換が行われる。

次に加工物の供給排出動作を説明する。機械が研削中又
は停止中、自動供給装置３０は第１図に示す初期状態に
ある。研削終了後、テーブル台７が後退し後退位置に停
止すると、その信号により自動供給装置３０の作動が開
始する。以下、第７図を参照して説明する。

なお、以下の項目（ａ）〜（幻は第７図の（ａ）〜（蜀
に対応する。

＋８１供給シユート３１の最下端の取り出し位置に１個
の加工物がある。グリッパ−３３Ａ、３３Ｂが開いた状
態で揺動アーム３２が時計方向に揺動する。

山）一方のグリッパ−３３Ａがシュート内の加工物Ｗに
係合し、他方のグリフパー３３Ｂが主軸台の保持機構１
６で保持された加工物Ｗに係合する位置で、揺動アーム
３２が停止する。

（Ｃ）揺動アーム３２が旋回中心軸線方向に且っ心神台
から主軸台に向う方向にシフトしく以下この方向のシフ
トを後退と言い１反対方向を前進と言う）、その後。

グリッパ−３３Ａ、３３Ｂが閉じてそれぞれの加工物Ｗ
を把持する。同時に主軸台及び心神台による加工物の把
持を解除する。

Ｔｄ）グリッパ−で加工物を把持した状態で揺動アーム
３２が前進し、グリッパ−３３Ｂで把持した加工物を主
軸の加工物保持機構から抜き出す。

（ｅｌ揺動アーム３２が反時計方向に揺動し、グリッパ
−３３Ａに保持した加工物Ｗが主軸台及び心神台で保持
される位置で停止する。この際、他方のグリッパ−３３
Ｂは排出シュート３６の上方に位置する。

（ｆ）揺動アーム３２がその軸線方向に後退し、グリッ
パ−３３Ａに保持した加工物を主軸の加工物保持機構内
に挿入させる。加工物を主軸台及び心神台で保持させた
後１両グリッパ−を開放する。一方、供給シュート３１
では下方の仕切り板４１が退避し、シュート内の加工物
が下方に移動し１次いで上方の仕切り板４２が差し込ま
れる。

（幻グリッパ−が開いた状態で揺動アーム３２が軸線方
向に前進する。その後、研削の為テーブル台７が砥石台
に向って前進した後、＃ａ！動アーム３２が時計方向に
揺動し、（ａ）の状態に戻る。また、供給シュート３１
では下方の仕切り板４１が下から１個目と２個目の加工
物の間に差し込まれ、上方の仕切り板４２が退避して（
ａ）の状態に戻る。以上で加工物の自動供給排出の１サ
イクルが終了する。

〔発明の効果〕

以上に説明したように１本願第一の発明になる円筒研削
盤によれば、高精度の研削が可能であり、しかも簡単な
操作により、プランジ研削及びアンギュラ−研削のいず
れにも切り換え可能である。この為、従来のようにプラ
ンジ研削専用機、アンギエラー研削専用機を製造、使用
をする場合に比べて、経済的効果が大きり、シかも高精
度の製品（加工品）を製造可能である。

また１本願第二の発明になる円筒研削盤は、加工物の自
動供給を行う自動供給装置の構造が簡単且つコンパクト
であるので、安価に製造可能である。更に、自動供給装
置がコンパクトである為、自動供給装置及び研削部を包
囲する構造簡単なカバーの取付が可能であり。

研削液のミストによる作業環境の悪化を防止できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の好適な実施例の正面図、第２図はその
平面図であり、いずれもプランジ研削を行う状態を示す
。第３図は第１図の研削盤でアンギュラ−研削を行う状
態を示す平面図、第４図は第１図のＡ−Ａ断面図、第５
図は上記実施例に用いたテーブル台の平面図、第６図は
上記実施例に用いたテーブルの平面図。 第７図は上記実施例に用いた自動供給装置の作動を説明
する図、第８図はプランジ研削の説明図、第９図はアン
ギュラ−研削の説明図である。 ｌ−・−・ベッド　　　　　　２−・カバー３・・−砥
石台　　　　　　４−・・砥石軸５−・−砥石　　　　
　　　７−・・・テーブル台８・・−旋回軸　　　　　
　９−・・テーブル１２−主軸台　　　　　１．１−・
心神台３０・−自動供給装置　　３１−・・・供給シュ
ート３２・−揺動アーム　　　３．３　Ａ、　　３３　
ｆｌ−グリッパ−３４−駆動装置　　　　３５−・−ブ
ラケフトＷ−加工物

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）ベッドと、回転砥石を有し前記ベッド上に固定さ
   れる砥石台と、前記砥石の軸線に直角方向に往復動する
   よう前記ベッド上に保持されたテーブル台と、該テーブ
   ル台上に保持されるテーブルと、該テーブル上に取付け
   られ、研削されるべき加工物を支持して回転させる主軸
   台とを具備し、前記テーブルはその上に支持した主軸台
   の軸線を前記テーブル台の移動方向に対して直角又は傾
   斜方向になし得るよう、テーブル台に対して旋回可能若
   しくは取り外し可能に構成したことを特徴とする円筒研
   削盤。
2. （２）ベッドと、回転砥石を有し前記ベッド上に固定さ
   れる砥石台と、前記砥石の軸線に直角方向に往復動する
   よう前記ベッド上に保持されたテーブル台と、該テーブ
   ル台に保持され、研削されるべき加工物を支持して回転
   させる主軸台と、前記ベッド上で、前記主軸台の砥石台
   とは反対側に配置された加工物自動供給装置とを有し、
   該加工物自動供給装置は、加工物を供給する供給シュー
   トと、該供給シュート内の取り出し位置にある加工物を
   把持し、該加工物を後退位置にあるテーブル台上の前記
   主軸台による加工物保持位置に移送する揺動アームとを
   有していることを特徴とする円筒研削盤。