JPS62501277A - 目直し工具を備えた研削機の心押し台 - 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】 本発明は、目直し工具を備えた研削機の心押し台に関する。

従来技術 研削機においてはその研削工具（砥石車）ｔ−元の形状寸法即ち所定の直線母線 に関して回転方向に対称である形状寸法に復元するために、そして古い砥粒を除 去して、鋭い切刃を呈する新しい砥粒を露出させるために研削工具を時折口直し する必要がある。

この目的のために、研削機は、通常、ダイヤモンドなどの極めて硬い材質で形成 され、いろいろな異る寸法形状を有する目直し工具を備えている。多くの場合、 目直し工具は、回転自在のダイヤモンド製シリンダまたはディスクの形とでれて いる。研削工具を目直しする場合は、研削工具をその研削位置から目直し位置へ 移動させ、目直しを終えた後研削位置へ戻して研削を綬ける。

この種の回転自在の目直し工具は、通常、別個のジャーナル軸受に取付けられる ので、砥石車を目直しするとき精度を失わないようにするためにはジャーナル軸 受は頑丈で信頼性の高いものでなければならない。上述のように、目直し工具は 、通常、外周面にダイヤモンドのライニングあるいは、他の高耐摩性材料のコー テングを被覆された円筒体、輪体またはディスクの形である。

研削工具をその研削位置から上記目直し位置へ移動させるのに要する時間は比較 的長いので、研削サイクルを中断するだけでなく、研削サイクルの所要時間を延 長することになる。更に、目直し工具の軸受は、上述のような要件を課せられる ので、コストの高い複雑な構成となｐ、研削機全体のコスｌ−ｅ著しく増大させ る。

目直し工具全取付けるための従来の方法は、容易に解決しえないもう１つの問題 を提起する。即ち、研削工具が工作物に係合する場所と、研削工具が目直し工具 に係合する場所との間にしばしば温度差が存在することである。研削工具、工作 物および目直し工具を支持する研削機の各構成部品は、そのような温度差の結果 として直線状の寸法変化を受け、それによって研削精度に相当に重大な影響ヲ及 ぼすおそれがある。本発明が企図する研削作業は、しばしば１ミクロンの何分の １から寸法精度を要求する。

米国特許第４，２５９．９４０号には、ａ）工作物を回転自在に支持するための 、チャックのような保持具と、 ｂ）研削工具を回転自在に支持するための工具滑り台と１ Ｃ）研削工具を工作物との保合位置へ、そして係合位置から移動させるように、 そして研削工具を軸方向に送るように工具滑り台および／またはチャックを軸方 向に相対移動させるための手段と、 ｄ）研削工具を工作物に係合させるために、そして、研削工具を工作物に対して 横断方向に送るために工具滑り台および／またはチャックを横断方向に相対移動 させるための手段と、 ｅ）前記保持具にそれと共に回転するように連結された目直し工具とから成る、 目直し工具付研削機心理し台が記載されている。

この研削肉の研削ホイール（砥石車）は、がなり大きい径を有している。形直し ホイールと目直しホイールは、互いに並置して同軸的にワークヘッドの工作物支 持軸上に固定されている。目直しホイールと研削ホイールの間に所定幅の間隙を 画定するように研削ホイールを内方へ送って形直しホイールに当接略せるために ホイール送９機溝が用いられる。この間隙に向けて目直し剤として機能する遊離 した砥粒が供給される。この構成は、上述した従来技術の欠点の幾つかを有して いる。

また、米国特許第４，１１２．６２４号には、工作物の一端に係合し工作物全回 転させるようになされており、工作物の外表面に係合するシューを備えた環状プ ラテンを含むワークヘッドが開示されている。工作物クランプに環形状の目直し ホイールが取付けられている。この構成は、異るタイプの研削機に属する。環状 プラテンの軸線が工作物の軸線とも、研削工具の軸線とも同軸ではないので研削 作業の仕上がりに悪い影響を受ける。従って、このような研削機は、高度の研削 精度が要求される場合は使用することができない。

発明の目的 本発明の目的は、上述した諸欠点を回避し、それによって従来のものより高い精 度で、かつ、短い時間で研削作業を実施することを可能にする、目直し工具付研 削機心神し台を提供することである。

発明の開示 本発明の研削機心神し台は、目直し工具を備えておシ、上述した型式のものであ る。主たる特徴は、保持装置例えばチャックが、工作物の外部に軸方向に一定距 １ｗ離れたところに工作物の幾何学的軸線と同軸的に工作物の円形表面の直径よ り大きい内径を有する環状の自直し工具を担持する外方に突出した補助装置を有 し、該保持装置は、例えばダイヤモンド製の内側口直しライニングを有する環状 のホルダ部分を備え、研削工具が工作物との保合位置へもたらされるとき目直し 工具を通して移動されるように構成したこと′ｃおる。

目直し工具の軸線は、従って、工作物の軸線と同軸関係に６Ｃ１目直し工具は研 削工具と同じ高さにおる。

本発明によって得られる１つの重要な利点は、研削部位から目直し部位までの距 離が極めて短いので、特に研削作業に高い精度が要求され、従って研削工具の目 直しが比較的Ｍ繁に必要とされるような場合、作業時間を相当に短縮することが できることである。

研削部位と目直し部位との間の距離が短いことは、また、両部位の間の温度差が 小さいか、あるいは存在しないことを意味し、従って、多くの場合、作業精度を 高める。

目直し工具はチャックを担持するスプンドルと同じ幾何学的回転軸線を有してい るので、目直し工具も精度が高く、研削機にもともと装備されているジャーナル 部品によシ取付けられる。従って、目直し工具だけ・のために設ける追加のジャ ーナル部品のための追加のコストを必要としない。

しかも、本発明によって提供されるこれらの利点は、極めて簡単で頑丈な機械部 品の使用によって得られるので、高価な補助構造や装置の設置を不要にする。

実際の実施においては、目直し工具は、工作物の互いに異る表面を加工するため の１つまたはそれ以上の研削工具の対応する表面を目直しまたは形直しするため の円筒形表面と円錐形表面を備えている。

例えば、円筒形内表面と円錐形座部を有する工作物の場合は、その円筒形表面を 円筒形の研削工具で加工し、該研削工具を目直し工具の円筒形部分によって目直 しし、工作物の円錐形座部即ち底部を対応する円錐形研削工具で加工し、該円錐 形工具は目直し工具の円錐形表面で目直しすることができる。

上記補助装置は、目直し工具と工作物の同心性を表示するだめの、そして、それ に関連してｗ！４節する大めの手段を備えたものとすることができる。

本発明の詳細な説明 参照して記述した以下の説明から明らかになろう。

図面の簡単な説明 第１図は、二重研削機能を有し、本発明による方法を実施するための穴研削機ま たは円筒形内面研削機の平面図である。

第２図は、一方の研削スピンドルの研削ホイール（砥石車）またはディスクを実 線で示す断面図である。

第６図は、第２図と同様の図であり、他方の研削ホイールまたはディスクを目直 しするところを示す。

好ましい実施例の説明 第１図は、工作物の盲穴または内孔の互いに同心の内表面と端面を研削するため の、例えば穴研削機能と座部″！１たは底部研削機能の二重機能を有する円筒形 内面研削機を示す。

この研削機は、２つのテーブルスライド２，３が玉軸受ねじ（図示せず）を介し て移動することができる案内溝（図示せず）を刻設されているワークテーブル１ ｔ−備えている。

各玉軸受ねじは、それぞれのサーボモータ４，５によって回される。ワークテー ブル１上には、また、やはシ玉軸受ねじ（図示せず）によって案内される送りス ライド６が該テーブルに対して横断方向に移動しうるように取付けられている。

このねじは、Ｄ．　Ｃ．モータ７によって回される。送ジスライド６には研削ス ピンドル８が取付けられており、該スピンドルに研削ホイール（砥石車）９が装 着されている。研削スピンドル８は、高１・周波電気モータ１０または空気圧タ ービンによって駆動てれる。

研削ホイール９は、穴研削のためのものであり、テーブルスライド２は研削ホイ ールを軸方向に移動させ、一方、送りスライド６は研削ホイールを半径方向の切 込み方向に送る働きをする。

テーブルスライド３上には、サーボモータ１２によ夛該スライドを横切って動か される揺動スライド１１が配設されている。スライド１１は、研削スピンドル１ ３を支持しており、スピンドル１３には研削ホイールまたはディスク１４が取付 けられている。研削スピンドル１３とモータの組立体は、研削スピンドル８とモ ータの組立体と同様のものでらる。図示の実施例の研削ホイール１４は、盲穴ま たほ内孔の底表面を研削するためのものであるＯ 研削スピンドル８．１３に対向してステッピングユニット１５が配置されている 。ユニット１５は、中心軸線の周りに回転自在のステッピング心理し台１８を有 している。心押し台１８には、心押し台の回転軸線と平行に、該軸線から等距離 離隔して延長した軸線を有する２つテヤツクスピンドル２０．２１が支承されて いる。各チャックスピンドル２０．２１の前端、即ち、研削スピンドル８。

１３に対面した端部には、研削すべき工作物を保持するための調心されたチャッ ク３０．３１が装着されている。

各チャックスピンドルは、個々の駆動モータ２４により駆動ベル）　２６．２７ を介し、て駆動される。

研削スピンドルおよびステッピングユニットの全体的な構成は、その他の点では スエーデン特許明細書第７８０７８７６−５号（公報第４１７，４８５号）に記 載烙れたものと同様である。

各チャックスピンドル２０．２１は、それぞれ工作物３２．３！ｌを保持するた めのチャック３０．３１（第２，３図）を担持している。図示の実施例では、こ れらの工作物ハ、ジーゼルエンジンのだめの燃料噴射ノズルであり、研削作業は ノズルの穴および底部を研削することである。

第２図は、穴研削サイクルを行うために工作物内に挿入された研削ホイールまた はディスク９を破線で示し、第３図は工作物３３内の座部（底部）を研削する場 合の研削ホイールまたはディスク１４を破線で示している。

各チャック３０．３１は、それぞれ環状の目直し、または形直し工具３６．３７ を担持する延長部３４．３５を有している。これらの工具は、それぞれ対応する チャックスピンドル２０．２１の幾何学的軸線と同心関係に配置されている。各 環状口直し工具３６．３７は、ダイヤモンドライニング３６ａ、５７ａまたは他 の高耐摩性材のライニングを被覆されており、円筒形部分と、円錐形拡開部分と を有する。

別の実施例においては、それぞれのライニング３６ａ。

３７ａ　ｆ有する各目直し工具３６と３７の寸法形状は、それぞれ寸法形状およ び特性の異る研削工具の目直しを行うことができるように異るものとすることが できる。例えば、一方の工具は「荒口直し」を行い、他方の工具は「仕上げ目直 し」を行うようにすることができる。あるいは、また、一方の工具が「目直しＪ を行い、他方の工具が「形直し」を行うようにすることもできる。

第２図および５図は、それぞれ、研削ホイール９がダイヤモンドライニング３６ ａの円筒形部分に当接し、研削ホイール１４の円錐形尖端がライニングの円錐形 部分に当接しているところ全示す。

図から分るように、各研削ホイールの研削位置と目直し位置との間の距離は極め て短く、従って１．上述した利点を提供する。

チャックの延長部３４．３５は、それぞれのチャック３０．３１にねじ３８．３ ９によって締着されており、目直し工具５６．３７は、それぞれの延長部３４． ３５にねじ４０．４１によって締着されている。従って、この構成は、それぞれ の目直し工具の同心性の正確な調節を可能にする。それぞれの工具の同心性を調 節するための止めねじ４２．４３は、各々、対をなして設けられており、各対は ９０°の間隔で配置されている。第２図および３図には各対のねじ４２，４３の １つだけが示されている。目直し工具の所定の外周面、例えば第２図に参照番号 ３６ｂで示された表面および第３図に参照番号３７ｂで示された表面は、同心性 に関するずれを表わすための基準表面としての役割を果すことができる。この目 的のために、これらの所定表面は、同心性のずれを示す表示計（図示せず）と協 同するように構成することができ、そのようなずれをねじ４０．４２および４１ ．４３ｉ用いて修正することができる０ 比較的大径の環状工作物を研削する場合は、所望ならば、上述の構成を逆にする ことができる。即ち、図には明示されていないが、目直し工具（その場合は比較 的小さい寸法を有している）をチャック自体に保持させ、環状の工作物をチャッ クの延長部に保持させる。この場合にも、同様な利点が得られることは明らかで あろう。

本発明は、また、目直しライニングを備えた表面が多少複雑な形状の母線を有し 、それによって研削ホイールに目直しライニングと研削ホイールとの間の直線経 路を通る同じ母線を与えることができるようにした実施形態をも包含する。この 方法は、「ならい自直し」と称されることもある。

研削ホイールに上記のようなならい目直しによって所望の寸法形状を与えた後、 多くの場合１回の研削サイクルで対応する寸法形状が工作物に与えられる。この 場合、研削作業の実施において研削ホイールは、その軸線方向に対して直角に送 り込まれ、通常、軸方向に移動せず、いわゆる浮動運動をしない。

目直しライニングには、目直しすべき研削ホイールの寸法形状に対応する寸法形 状を与えることができる。

更に、目直し工具は、一定の厚さを有するライニング３６ａまたは３７ａを備え 、部品５４．３（Ｓまたは３５．３７とねじとで構成されたホルダ内へ交換自在 に挿入することができる単なるリングから成るものとすることができる。

この実施例では、ライニング３６ａ、　５７ａは、リング本体と同じ軸方向の幅 を有する。

以上の説明では目直し工具に関連して述べたが、本発明は形直し工具にも同様に 適用することができることは明らかであろう。

Ｆｉｇ、１ 手続補正書（方式） １、事件の表示 ＰＣＴ／ＳＥ８５１０　Ｏ５３０ ２発明の名称 目直し工具を備えた研削機の心押し台 （補正後の発明の名称） ３、補正をする者 事件との関係　特許出願人 名称　アーベー　ユーバ ４、代　理　人 住所　〒１００東京都千代田区丸の内２丁目４番１号丸ノ内ビルヂング　７５２ 区 （発送日昭和６２年３月１０日） ６、補正の対象 別紙のとおり 閏　否　瑣　審　輔　牛 一１自＋＋ｄＡｓｐｌｉｃｎ唾Ｎａ　ＰＣＴ／ＳＥ［］５１００５３０

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．日直し工具を備えた研削機し台において、該研削機は、 ａ）工作物（３２；３３）を回転自在に支持するためのチャック（３０；３１） のような保持装置と、ｂ）研削工具（９；１４）を回転自在に支持するための工 具スライド（６；１１）と、 ｃ）前記研削工具を工作物との係合位置へ、そして該係合位置から離れる方向に 移動させるように、そして研削工具を軸方向に送るように該研削工具および、ま たはチャックの軸方向の相対移動を行うための手段（２，４；５，５）と、 ｄ）前記研削工具を工作物と係合させ、工作物に対して横断方向に送るために前 記工具スライドおよび、またはチャックの横断方向の相対移動を行うための手段 （６，７；１１，１２）と、 ｅ）前記保持装置に連関させ、該保持装置と共に回転するように取付けられた日 直し工具（３６ａ，３７ａ）とから成り、 ｆ）前記保持装置（３０；３１）は、外方に突出した補助装置（３４；３５）を 有し、該補助装置は、工作物（３２；３３）の円形表面の直径より大きい内径を 有する環状の日直し工具（３６，３６ａ；３７，３７ａ）を工作物の外部に軸方 向に離れたところに工作物の幾何学的軸線と同心関係に担持するようになされて おり、該日直し工具は、ダイヤモンド材のような内側日直しライニング（３６ａ ，３７ａ）を有する環状のホルダ部分（３６，３７）を備えており、該研削工具 （９，１４）が工作物と係合位置へ移動される際該日直し工具を通り抜けて移動 するようになされたことを特徴とする心押し台。 ２前記日直しライニング（３６ａ；３７ａ）は円筒形表面および円錐形の拡開表 面を有することを特徴とする請求の範囲第１項記載の心押し台。 ３前記補助装置（３４；３５）は、前記日直し工具と工作物との同心性を表示し 、その同心性に関して調節するための手段（４０，４２；４１，４３）を有する ことを特徴とする請求の範囲第１項または２項記載の心押し台。 ４．各々研削ホイール（９；１４）を担持した研削スピンドル（８；１３）を備 えたテーブルスライド（２；３）と、中心軸線の周りに回転自在であり、各々一 端にチャック（３０；３１）を取付けられたチャックスピンドル（２０，２１） を支承した割出し心押し台（１８）を有する割出し組立体（１５）とを組入れた 研削機に使用するためのものであって、各チャック（３０，３１）は、それぞれ のチャックスピンドル（２０；２１）の幾何学的軸線と同心関係に支持された環 状の日直し工具（３６；３７）を担持する延長部（３４；３５）を有し、該日直 し工具は、寸法形状および、または特性の異る研削工具を日直しすることができ るように寸法形状の異る内側日直しライニング（３６ａ；３７ａ）を備えている ととを特徴とする請求の範囲第１項〜３項のいずれかに記載の心押し台。 ５．前記日直し工具は、ダイヤモンドまたはモれと類似した材料のライニング（ ３６ａ；３７ａ）を備えた円筒形リングから成り、該ライニンクは該リングと実 質的に同じ幅を有し、該リングは容易に交換自在に支持されていることを特徴と する請求の範囲第１〜４項のいずれかに記載の心押し台。