JPS62246452A - 被加工物の供給装置 - 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、工作機械による加工を受ける被加工物を加工
位置へ供給する被加工物の供給装置に関する。

（従来の技術） 回転する主軸、及び、主軸に対向して配される砥石を備
え、主軸の先端部に取り付けられたチャックによって把
持された円筒状の被加工物を主軸とともに回転させ、こ
の回転する被加工物に砥石を当接させることにより、被
加工物の内面９外面あるいは端面等を研削加工するよう
にされた研削盤が知られている。斯かる研削盤において
、被加工物をチャックに供給する作業、及び、加工され
た被加工物をチャックから排出する作業の自動化を図る
にあたっては、例えば、主軸の近傍に揺動アーム等を設
置し、その揺動アーム等により被加工物を把持して移動
させることにより、被加工物のチャックに対する供給及
び排出を行うことが考えられる。

しかしながら、斯かる方法が採られる場合には、被加工
物のチャックに対する位置決めを行うべく、１ぶ勤アー
ムをチャックに対して適正な位置に停止させるための制
御が必要とされ、そのため、制御系の複雑化をまねくと
ともに、揺動アームの起動及び停止を伴う被加工物のチ
ャックへの供給及び加工された被加工物のチャックから
の排除に要する時間が、比較的長くなってしまう。

そこで、このような方法を採るに代えて、例えば、第６
図に示される如く、回転する主軸９０に、その−罐１部
にチャック９２を設けるとともに、それを回転軸心方向
に貫通するワーク搬送通路部９４を形成し、ワーク搬送
通路部９４内に、主軸９０の回転軸心に沿う方向に移動
可能とされたブ・ノシュロッド９６を配した構成を採り
、主軸９０におけるチャック９２が設けられた端部とは
反対側の端部からワーク搬送通路部９４内に投入された
被加工物Ｗを、ブツシュロッド９６によって押圧するこ
とによりチャック９２に供給するようになずことが提案
されている。斯かる場合には、ワーク搬送通路部９４を
通じてチャック９２に供給され、チャック９２に把持さ
れた被加工物Ｗは、例えば、回動する砥石９８によって
その端面の研削加工がなされた後、ブツシュロッド９６
によってさらに押圧されて、チャック９２から排除され
る。

（発明が解決しようとする問題点） しかしながら、上述の第６図に示される如くの構成をも
って被加工物の研削加工が行われる場合には、被加工物
が、主軸９０におけるチャック９２が設けられた端部と
は反対側の端部からワーク搬送通路部９４に投入されて
チャック９２に供給されることになるので、被加工物の
ワーク搬送通路部９４への投入からチャック９２による
被加工物の把持までの時間が比較的長くなってしまうと
いう不都合がある。

さらに、被加工物のチャック９２に対する位置決めは、
被加工物を押圧するブツシュロッド９６によって行われ
ることになるので、被加工物がチャック９２に供給され
るに際して、ブツシュロッド９６の先端部が適正に被加
工物に当接することが要求される。このため、例えば、
被加工物がチャック９２に供給されるときには、例えば
、被加工物にその被研削面側から所定の位置決め部材を
当接させて、被加工物をブツシュロッド９６の先端部に
圧接させるようになすことが考えられるが、斯かる被加
工物の位置決めにあたっても、そのための構成と作業時
間とが必要とされ、上述の不都合と相俟って、被加工物
の研削加工におけるサイクルタイムの短縮化が図れない
という問題がある。

斯かる点に濫み、本発明は、回転主軸に設けられたチャ
ックに対する被加工物の供給を、被加工物のチャックに
対する位置決めが確実に行われるもとて迅速に行うこと
ができ、それによって、被加工物に対する加工作業にお
けるサイクルタイムの短縮化を図ることができるように
された、被加工物の供給装置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） 上述の目的を達成すべ（、本発明に係る被加工物の供給
装置は、被加工物が径方向から投入される投入開口部が
形成されるとともに、被加工物に対する搬送通路部が回
転軸心に沿う方向に形成された回転主軸と、この回転主
軸の端部に設けられて被加工物を把持するチャック部材
と、回転主軸内において被加工物に当接する当接部を存
した押圧部材と、既加工物が排出される排出１１１１１
ｉ”部を有して回転主軸の回転軸心に沿う方向に移動可
能に配された排出シュートとを備えて構成され、押圧部
材が、当接部を回転主軸の投入開口部を通じて回転主軸
内に投入された被加工物に当接させて移動し、被加工物
を搬送通路部を通じてチャック部材に供給するとともに
、当接部によって被加工物のチャック部材に対する位置
決めを行うものとされ、また、排出シュートが、押圧部
材によってチャック部材に供給された被加工物を、既加
工物を介して押圧部材の当接部側に押圧する弾性部材が
設けられたものとされる。

（作　用） 上述の如くに構成される本発明に係る被加工物の供給装
置においては、被加工物が、回転主軸内に、それに形成
された投入開口部を通じて回転主軸の径方向から投入さ
れ、その後、押圧部材により押圧されて、回転主軸に形
成された搬送通路部を通じてチャック部材に供給される
。その際、チャック部材に把持されていた既に加工が行
われた被加工物、即ち、既加工物が、押圧部材により押
圧される被加工物によってチャック部材から押し出され
、排出シュートに設けられた弾性部材に当接せしめられ
る。斯かる状態において、被加工物は、排出シュートに
設けられた弾性部材により、既加工物を介して、押圧部
材の当接端部に圧接されることになり、そのため、押圧
部材の当接端部によって適正な位置決めが行われた状態
でチャック部材に把持される。そして、被加工物がチャ
ック部材に把持された後、排出シュートが、回転主軸の
回転軸心に沿う方向に、回転主軸から離隔すべく移動せ
しめられ、それにより、チャック部材に把持された被加
工物と排出シュートに設けられた弾性部材とにより挟持
された状態にあった既加工物が、排出シュートの排出通
路部に排出される。

このように、被加工物が、回転主軸内に、それに形成さ
れた投入開口部を通じて回転主軸の径方向から投入され
、回転主軸の回転軸心に沿う搬送通路部を通じてチャッ
ク部材に供給されるので、閲送通路部における被加工物
のチャック部材までの搬送距離が極めて短くされ、被加
工物の回転主軸への投入からチャック部材による被加工
物の把持までの時間が著しく短縮される。また、既加工
物をチャック部材から排出する工程において、同時に、
被加工物のチャック部材に対する位置決めが行われるの
で、被加工物のチャック部材に対する位置決めを行うた
めの格別な工程が不要とされる。

（実施例） 以下、本発明の実施例について図面を参照して説明する
。

第１図は、本発明に係る被加工物の供給装置の一例を、
それが研削盤に適用された状態をもって示す。第１図に
おいて、回転主軸２は、研削盤基台３に固定された主軸
支持部４により、複数のベアリングを介して回転自在に
支持されている。回転主軸２の中心部には、中空の支軸
６が配されていて、この支軸６の一端部は、研削盤基台
３に固定された固定支持部８に取り付けられており、ま
た、その他端部には、比較的大なる内径を存する筒状の
ワーク搬送通路部７が形成されている。

回転主軸２における主軸支持部４と固定支持部８との間
の所定位置には、ベルト１０が掛けられており、回転主
軸２は、図示されていないモータ等の駆動源からベルト
１０を介して伝達される駆動力によって、支軸６の周り
を回転せしめられる。

支軸６の中空部には、回転主軸２の長手方向の寸法より
大なる長さを存するブツシュロッド１２が、回転主軸２
の回転軸心に沿う方向に摺動自在に嵌挿されている。ブ
ツシュロッド１２における支軸６から突出する一端部は
、回転主軸２の回転軸心に沿う方向に伸縮せしめられる
ワーク搬送装置１６のピストン１８に、ブラケット１４
を介して連結されている。

回転主軸２におけるワーク搬送通路部７側の端部には、
チャッキング部２０が設けられている。

チャフキング部２０は、ワーク搬送通路部７を包囲する
ハウジング２１８　ワーク搬送通路部７とハウジング２
１との間に配されたテーバ部を有する締付部材２２、及
び、支軸６の端部に対向して配された、締付部材２２の
テーバ部に係合するテーバ部を有するチャック部材２３
を含んで構成されている。

支軸６の外周には、スリーブ２４が回転主軸２の回転軸
心に沿う方向に摺動自在に嵌合されており、このスリー
ブ２４の一端部は、締付部材２２の一端部に連結されて
いる。また、スリーブ２４における、回転主軸２内に形
成されたチャック開閉用シリンダ２５内に位置せしめら
れた他端部には、スプール２６が固定されており、チャ
ック開閉用シリンダ２５内には油路２８ａ及び２８ｂが
開口している。従って、スプール２６は、油路２８ａも
しくは２８ｂから供給される作動油によってチャック開
閉用シリンダ２５内を移動せしめられ、斯かるスプール
２６の移動に伴って、スリーブ２４及びスリーブ２４に
連結された締付部材２２が、回転主軸２の回転軸心に沿
う方向に移動せしめられて、チャック部材２３が回転主
軸２の径方向に開閉せしめられる。

そして、回転主軸２に設けられたチャッキング部２０に
は、第２図に明瞭に示される如く、支軸６に形成された
ワーク搬送通路部７、及び、チャッキング部２０を構成
するハウジング２１及び締付部材２２の夫々に形成され
た透孔７ａ、２１ａ及び２２ａから成る、ワーク投入開
口部３０が形成されている。卯ち、ワーク投入開口部３
０は、チャッキング部２０を、回転主軸２の径方向に貫
通ずる開口部とされているのである。

ワーク投入開口部３０の直下位置には、チャッキング部
２０に被加工物（ワーク）Ｗを投入するワーク投入装置
３４が設置されている。このワーク投入装置３４は、回
転主軸２の回転軸心に直交する方向に伸縮するピストン
ロッド３８を有しており、ビスＩ・ンロッド３８の上端
部には被加工物Ｗが載置されるワーク載置台部４０が設
けられている。また、第２図に明瞭に示される如く、ワ
ーク投入装置３４に連続的に被加工物Ｗを供給するため
のワークシュート４２が設置されており、ワークシュー
ト４２は、被加工物Ｗを転動させる傾斜通路４４、及び
、傾斜通路４４に設けられて、被加工物Ｗを順次ワーク
投入装置３４のワーク載置台部４０に載置すべく、ワー
ク投入装置３４のピストンロッド３８に連動して作動す
るスト・７バ４６を有している。

なお、被加工物Ｗは、エンジンの吸気通路及び排気通路
を開閉するバルブを支持するバルブリフターとされてお
り、例えば、第３図に示される如くの断面形状を有する
ものとされている。そして、被加工物Ｗは、それがチャ
ック部材２３に把持された状態でチャッキング部２０の
先端部に位置せしめられる被研削面Ｓ、及び、ブツシュ
ロッド１２の先端部に当接せしめられる基準面Ｏを存し
ており、被研削面Ｓの研削精度は基準面Ｏからの距離ｔ
によって設定される。

さらに、チャッキング部２０の先端部に対向する位置に
は、研削加工が施された被加工物、即ち、既加工物Ｗ゛
が排出されるワーク排出用シュート５０が配されている
。ワーク排出用シュート５０は、回転主軸２の回転軸心
に沿う方向に伸縮するピストンロッド５４を有するシュ
ート移動装置５２に支持され、チャック部材２３に対し
て近接する位置及び離隔する位置を選択的にとることが
できるようにされている。そして、ワーク排出用シュー
ト５０は、第４図に示される如くの、チャッキング部２
０から排出された既加工物Ｗ°を転勤させる傾斜通路５
６、及び、傾斜通路５６に排出された既加工物Ｗ°の端
縁部が当接せしめられるガイド板５８を有しており、ガ
イド板５８におけるブツシュロッド１２の先端部に対向
する位置には、チャック部材２３に把持された被加工物
Ｗに対する研削加工を行う砥石６０が挿通される透孔６
２が形成されている。また、ガイド板５８におけるチャ
ック部材２３側の面には、透孔６２と同軸とされ、かつ
、透孔６２より大なる径を有する凹部６４が形成されて
おり、この凹部６４には、透孔６２に対応する透孔を存
するものとされた皿ばね６６が係止されていて、この皿
ばね６６の内径端部はガイド板５８から所定の突出長を
もってチャック部材２３側に突出している。

次に、上述の如くの構成のもとに、被加工物Ｗのチャッ
キング部２０への供給及び既加工物Ｗ。

のチャッキング部２０からの排除がなされる動作を、第
５図Ａ、Ｂ及びＣを参照して述べる。

先ず、チャッキング部２０に対する新たな被加工物Ｗの
供給に先立って、第５国人に示される如く、既にチャッ
キング部２０におけるチャック部材２３に把持されてい
る被加工Ｐ！Ｉｗに対する研削加工が行われる。その際
には、チャック部材２３に把持された被加工物Ｗの被研
削面Ｓに対し、砥石６０が、一点鎖線で示される如く、
ワークリド出用シュート５０のガイド板５８に形成され
た透孔６２及び皿ばね６６に形成された透孔を通じて当
接せしめられ、その状態のもとに回転主軸２及び砥石６
０が回転せしめられて、被加工物Ｗの被研削面Ｓが研削
される。そして、被加工物Ｗに対する研削加工が終了す
ると、砥石６０が実線で示される位置に後退せしめられ
る。

このようにして、既にチャッキング部２０におけるチャ
ック部材２３に把持されている被加工物Ｗに対する研削
加工が終了した後、ワーク投入装置３４のピストンロッ
ド３８が、ワークシュート４２からワーク載置台部４０
にＲ置された新たな被加工物Ｗを伴って上昇せしめられ
、新たな被加工物Ｗがチャッキング部２０に形成された
ワーク投入開口部３０を通じて、支軸６に形成されたワ
ーク搬送通路部７内に搬入される。

被加工物Ｗがワーク搬送通路部７内に位置せしめられる
と、第５図Ｂに示される如く、支軸６に嵌合するスリー
ブ２４が移動せしめられて、締付部材２２のテーバ部と
チャック部材２３のテーバ部との保合状態が解除される
。その後、ワーク搬送通路部７内に位置せしめられた被
加工物Ｗは、その基準面０にブツシュロッド１２の先端
部が当接せしめられ、ブツシュロッド１２によって押圧
されて、ワーク搬送通路部７からチャック部材２３に把
持される位置まで搬送される。これに伴って・それまで
チャック部材２３に把持される位置にあった既加工物Ｗ
°が、プッシュロッＩ”　ｌ　２によって搬送された被
加工物Ｗに押圧されて、チャック部材２３に把持される
位置からチャッキング部２０の外部へｔＪｉ出される。

このとき、既加工物Ｗ°の砥石６０例の端面部が、ワー
ク排出用シュート５０のガイド板５８に係止された皿ば
ね６６に当接して皿ばね６６を圧縮する。そのため、皿
ばね６６は、その弾力によって既加工物Ｗ°を介して被
加工物Ｗをブツシュロッド１２の先端部に圧接させる。

斯かる皿ばね６６の作用により、ブツシュロッド１２の
先端部が被加工物Ｗの基準面０に適正に当接する状態が
維持され、従って、チャック部材２３に対する被加工物
Ｗの位置決めが適正に行われることになる。

被加工物Ｗがチャック部材２３に対する適正な位置に移
動せしめられると、第５図Ｃに示される如く、支軸６に
嵌合してスリーブ２４が移動せしめられて、締付部材２
２のテーバ部とチャック部材２３のテーバ部とが係合せ
しめられ、それにより、被加工物Ｗがチャック部材２３
に把持される。

そして、被加工物Ｗがチャック部材２３に把持された後
、ワーク排出用シュート５ｏが、チャック部材２３に対
して離隔する位置をとるものとされ、それにより、チャ
ック部材２３に把持された被加工物Ｗとワーク排出用シ
ュート５０のガイド板５８に係止された皿ばね６６とに
よって挾持されていた既加工物Ｗ”が、ワーク排出用シ
、−）　５０の傾斜通路５６に落下せしめられる。また
、それとともに、ワーク投入装置３４のピストンロッド
３８が下降せしめられ、斯かるピストンロッド３８の下
降動作に連動して、第２図に示されるワークシュート４
２のストッパ４６が下降し、次の被加工物Ｗがピストン
ロッド３８に設けられたワーク載置台部４０に載置され
る。

このようにして、既加工物Ｗ°がチャフキング部２０か
ら排出された後、ワーク排出用シュート５０が、第５図
Ａに示される如くの、チャック部材２３に対して近接す
る位置をとるものとされ、その後、砥石６０が、再び、
第５図Ａに一点鎖線で示される如くの位置をとるものと
されて、チャック部材２３に把持された被加工物Ｗの被
研削面Ｓに当接せしめられ、被加工物Ｗに対する研削加
工が行われる。

（発明の効果） 以上の説明から明らかな如く、本発明に係る被加工物の
供給装置によれば、被加工物が、回転主軸に形成された
投入開口部に回転主軸の径方向から投入されて、回転主
軸の回転軸心に沿う搬送通路部に位置せしめられ、その
後、押圧部材により押圧されて搬送通路部からチャック
部材に供給されるので、被加工物の搬送通路部からチャ
ック部材までの押圧部材による移送距離が極めて短くさ
れ、被加工物の回転主軸への投入からチャック部材によ
る被加工物の把持までの時間が著しく短縮される。また
、被加工物がチャック部材に供給されるに際し、チャッ
ク部材から排出されて排出シュートに設けられた弾性部
材に当接する既加工物を介して、被加工物が押圧部材の
当接端部に圧接せしめられるので、被加工物のチャック
部材に対する位置決めが適正に行われる。しがも、既加
工物をチャック部材から排出する工程において、同時に
、被加工物のチャック部材に対する位置決めが行われる
ことになるので、被加工物のチャック部材に対する位置
決めを行うための格別な工程が不要とされる。

このため、被加工物の加工に際して、被加工物がチャッ
ク部材に適正に把持される状態を、自動的に、かつ、確
実に得ることができるとともに、被加工物に対する加工
作業におけるサイクルタイムの短縮化を図ることができ
ることになる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る被加工物の供給装置の一例をそれ
が適用された研削盤の一部と共に示す断面図、第２図は
第１図におけるｎ−ｎ線に沿う断面図、第３図は第１図
に示される研削盤によって研削加工される被加工物の例
を示す断面図、第４図は第１図に示される研削盤の側面
図、第５図Ａ。 Ｂ及びＣは第１図に示される例の動作説明に供される部
分断面図、第６図は従来の被加工物の供給装置の説明に
供される部分断面図である。 図中、２は回転主軸、７はワーク搬送通路部、１２はプ
ッシュロンド、２ｏはチャッキング部、２３はチャック
部材、３ｏはワーク投入開口部、３４はワーク投入装置
、４２はワークシュート、５０はワーク排出用シュート
、５２はシュート移動装置、６６は皿ばねである。 ワーク投入装置

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 被加工物が径方向から投入される投入開口部が形成され
   るとともに、被加工物に対する搬送通路部が回転軸心に
   沿う方向に形成された回転主軸と、該回転主軸の端部に
   設けられて被加工物を把持するチャック部材と、上記回
   転主軸内において被加工物に当接する当接部を有し、該
   当接部を上記投入開口部を通じて上記回転主軸内に投入
   された被加工物に当接させて移動し、該被加工物を上記
   搬送通路部を通じて上記チャック部材に供給するととも
   に、上記当接部によって上記被加工物の上記チャック部
   材に対する位置決めを行う押圧部材と、既加工物が排出
   される排出通路部を有して上記回転主軸の回転軸心に沿
   う方向に移動可能に配され、上記押圧部材によって上記
   チャック部材に供給された被加工物を、既加工物を介し
   て上記当接部側に押圧する弾性部材が設けられた排出シ
   ュートとを具備して構成された被加工物の供給装置。