JPS63267161A - 研削装置 - 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） 本発明は研削加工を行なう研削装置に関する。

（従来の技術） 従来の研削装置は被加工物をチャックして回転せしめる
主軸と、研削砥石を取イ４けるスピンドルと、このスピ
ンドルを支持し、主軸に対し軸芯及び径方向へ手動にて
送る砥石台とを備え、被加工物の表面を研削する際には
、研削砥石をスピンドルにて回転させ被加工物の表面に
沿わせて送りながら研削している。しかし、上記構成の
研削装置は、研削砥石を研削個所ごとにその個所の加工
に適した形状のものと取り換える必要があり、また、研
削工程に応じて被加工物をチャックし直さなければなら
なかった。

而るに、被加工物のチャッキングを繰返を度にチャッキ
ング誤差が生じると共に、加［工程間において研削砥石
を交換する時間ロスが大きく、また上記加工作業を円滑
且つ正確に行なうには高い熟練度が必要であった。

（技術的課題） 本発明の技術的課題は、全研削工程を自動化することで
あり、これによってチャッキングＦ？ｌ　ｊｌを無くす
と共に、作業の短縮及び省技能化を実現することを目的
とするものである。

（技術的課題を解決する為の手段） 本発明が前記した技術的課題を解決する為に講する手段
は、被加工物をチャックする主軸に対し回転中心軸を平
行させて設置すると共に、主軸径方向及び軸方向へ自動
送り自在に支持した回転砥石台と、該回転砥石台の外周
に軸芯を主軸と平行させて複数個設置し、それぞれにｉ
’ｉ！種類の研削砥石をＳ’ｊｌ？するエアーモータ付
スピンドルと、上記回転砥石台の回動と送り及び各スピ
ンドルの作動を制ｔｍｌｌす゛る制御部とから成るもの
である。

（作用） 以上の手段によれば、制御部の制御によって各スピンド
ルに装着した異種類の研削砥石は、被加工物の加工個所
に応じて任意に選択した順番に従って加工位置（被加工
物と対面する位置）まで回動して停止し、この砥石をｖ
ｉ着したスピンドルのエアーモータに圧搾空気が供給さ
れることにより回転し始める。

また、回転する研削砥石は、回転砥石台が制御部に設定
した径路に従って主軸径方向及び軸方向へ所定距離自動
送りされることによって被加工物における所定の加工面
を研削し、研削が終えると被加工物より離れ、上記加工
位置には次の加工面を研削する別の研削砥６が回動して
来て用意され、以後被加工物は各加工個所に適した研削
砥石によって順次研削される。

（効果） 本発明は以上の如きものであるから、以下に列記する如
き効果を奏する。

■　研削砥石の選択、使用順、交換、及び士軸径方向、
軸方向の研削寸法を制御部により任意に制御することに
よって、被加工物の全研削■稈を自動的に完了すること
ができるので、熟練工でなくとも合理的で且つ高精度な
研削加工が可能′Ｃあり、また、−人で複数台掛持ちす
ることもできるので省力化も可能である。

■　研削砥石の交換を短時間で行なうことができるので
、研削工程間において砥石を交換する時間ロスを無くし
加工時間の短縮を図ることができる。

■　被加工物のチャッキングを繰返す必要がなくなるの
で、チャッキング誤差を無くすことができる。

■　スピンドルをエアーモータによって回転させている
ので研削砥石の駆動機構をコンパクトにすることができ
る。

（実施例） 以下、本発明の一実施例を図面に１％づいて説明する。

第１図及び第２図に示ず研削Ｖ４置（Ａ）は装置本体く
Ａ′）の一端に設置した主軸台（２）ぐちって被加工物
（ａ）をチャックする主軸（１）を水平状且つ回動自在
に支持し、且つ同装置本体（八゛）の他端に設けた縦及
び横ベッド（４）（５）上には周面を六角形に構成した
回転砥石台（６）を前記主軸（１）に対し回転軸（７）
を平行にして回動自在に支持すると共に、該回転砥石台
（６）における６つの周面にはエアーモータ（ｄｌ）〜
（ｄ６）によって回転するスピンドル（ｂｌ）〜（ｂ６
）を主軸（１）と軸芯を平行させて取付け、それらの先
端には形状の異なる研削砥石（Ｃ１）〜（０６’）が装
着しである。尚、上記スピンドルは２個以上であれば何
個設けても良いものである。

主軸（１）はその先端に被加工物（ａ）をチャックする
チャック部（１ａ）を備え、主軸台（２）内に内設した
駆動モーターからの駆動りを変１ｍ（不図示）を介して
伝達することによって所定の回転速面にて回転するよう
になっている。

１＠台（２）の反対側に設ける横ベッド（４）は第２図
にて示す如り４５＠に傾斜させたスラントベッドである
。このベッド（５）の上には横送り台（５゛）を設置し
、この横送り台（５′）下面の螺合部（５’　ａ）を横
ベッド（５）に沿わせて設けた横送りねじ（９）に螺合
してあり、横送りねじ（９）をモーター（１０）によっ
て正逆両方に回動することにより、横送り台（５′）が
主軸（１）と同方向へ延びる横ベッド（５）上を往復動
する。

上記横送り台（５′）の上面には縦ベッド（４）を横ベ
ッド（５）と直交する様に設け、同ベッド（４）上に縦
送り台（４′）設置する。そして縦送り台（４′）下面
の螺合部（４’　ａ）を縦ベッド（４）に沿って設けた
縦送りねじ（１１）に螺合し、螺合し、この縦送りねじ
（１１）をモーター（１２）によって正逆両方向に回動
させるこにより、縦送り台（４′）が主＠（１）に対し
直角方向へ延びる横ベッド（４）上を往復動する様に成
す。

また、上記縦送り台（４′）上には支持台（１３）を固
定し、この支持台（１３）によって回転砥石台（６）を
回動自在に支持する。

回転砥石台（６）は前記した様に、回転軸（７）を主軸
（１）の軸芯と平行にして支持するものであり、支持台
（１３）内に内設した駆動モーターとゼネバ機構（不図
示）によって回動及びＬ１ツク自在に成し、回転砥石台
（６）周面に設けたスピンドル（ｂｌ）〜（ｂｅ）及び
これらスピンドル（ｂｌ）〜（ｂｅ）に装着した研削砥
石（Ｃ１）〜（Ｃ６）が被加工物（ａ）と対面する加工
位置（ｅ）に向けて回動し、該加工位置（ｅ）にて正確
に停止してロックされる様に構成されている。

上記した様に研削砥石（Ｃ＋　）〜（Ｃ６）はスピンド
ル（ｂｌ）〜（ｂｅ）や回転砥石台（６）と共に縦送り
台（４′）の上に設置されるものであるから、横送り台
（５′）及び縦送り台（４′）を縦横に送ることによっ
て、前記加工位置（ｅ）で被加工物（ａ）と対面づ′る
研削砥石が被加工物（ａ）に沿って軸芯方向に移動し、
■つ該軸芯に対し径方向に接近若しくは離れる様に送ら
れるものである（第３図及び第４図）。

スピンドル（ｂｌ）〜（ｂｅ）は回転砥石台（６）の周
面に主軸（１）と軸芯を平行にして設置するものであり
、その先端には後）ホする如き異種類の研削砥石（Ｃ１
）〜（Ｃ６）を装着し、スピンドル（Ｌ）＋　）〜（ｂ
ｅ）４ｕ部に付設した各エアーモータ（ｄｌ）〜（ｄ６
）によって高速回転させるものである。各エアーモータ
（ｄｌ）〜（ｄ６）は圧搾空気を供給することによって
回転づるものである。不図示の圧搾ポンプから送られる
圧搾空気は回転砥石台（６）の中央に引き込ましｊ、：
給気９（１４）ヨリ（ｆ＋　）〜（ｆ’ｓ　）（７）分
岐管内を通過して各エアーモータ（ｄｌ）〜（ｄ６）に
供給されるものである。

また、上記分岐管（ｆｌ）〜（ｒ６）の途中にはバルブ
（ｑｌ）〜（Ｃ６）が設けてあり、このバルブ（ｇｌ）
〜（Ｃ６）を開閉させることによって任意のエアーモー
タ（ｄｌ）〜（ｄｌ）の何れか一台に圧搾空気を供給若
しくは停止させ、これらのエアーモータ（ｄｌ）〜（ｄ
ｌ）に対応するスピンドル（ｂｌ）〜（ｂｅ）・研削砥
石（Ｃ１）〜（Ｃ６）を回転及び停止せしめるものであ
る。

前記した回転砥石台（６）の回動及び停止、各バルブ（
Ｑｌ）〜（ｇ６）の開閉、横送り台（５′）及び縦送り
台（４′）を往復動させるモーター（１０）　　＜１２
）は第６図にて示す如く制御部（１５）によって制ｔＩ
ｌ′ｒｊるものである。

制御部〈１５）には、Ｌ記制御対象に対する作動プログ
ラムを予め入力しておくものであり、これによって加工
部分に応じで選択した研削砥石（Ｃ＋　）〜（Ｃ６）の
いずれかを加工位置（０）まで回動して停止させ、この
砥石（Ｃ１）〜（Ｃ６）に対応するバルブ（ｑｌ）〜（
Ｃ６）を開いて同砥石（Ｃ１）〜（Ｃ６）を回動せしめ
る。しかる後、横送り台（５′）及び縦送り台（４′）
を所定の方向へ所定距離送ることににって、主軸（１）
にチャックされた被加工物（ａ）の加工面を上記砥石（
Ｃ１）〜（Ｃ６）でもって所定の寸法に研削する工程を
繰り返す様にするものである。

次に制御部（１５）に入力したプログラムに沿って行な
う加工工程の一例を第５図及び第６図に基づいて説明す
る。

第５図にて示す被加工物（ａ）は施盤等を用いて図示し
た如き形状に切削してあり、この被加工物（ａ）の表面
を前記研削装蓚（Δ）によって所定の寸法に研削して仕
上げるものである。

先ず被加工物（ａ）を主軸（１）のチャック部（１ａ）
にてチャックし、次いで回転砥石台（６）を回動さＵて
軸の周面を研削するのに適した研削砥石（Ｃ１）を加工
部ｔＦｉ（ｅ）にセットしてロック覆る。そして、バル
ブ（ｇｌ）を問いてエアーモータ（ｄｌ）を回動させス
ピンドル（ｂｌ）及　　゛び砥石（Ｃ＋　）を回転させ
ると共に、主軸（１）を所定の速度で回動し被加工物（
ａ）を回転せしめる。

その後、砥石（Ｃ１）を径方向に前進させて被加工物（
ａ）の加工面（ｈｌ）に接触させ、次いで、同加工面（
ｈｌ）の幅と同じ長さで軸芯方向へ往復動させながら徐
々に径方向へ送って加工面（ｈｌ）を所定の直径まで研
削する。

その後、研削砥石（Ｃ＋　）で加工面（ｈｌ）及び（ｈ
３）を上記した加工面（ｈｌ）と同様に研削した後、同
砥石（Ｃ１）を径方向へ後退させる。

砥石（Ｃ１）を後退させた後に回転砥石台（６）を回動
させ、ねじ溝研削用の砥石（Ｃ２）を加工位置（ｅ）に
セットし、該砥石（Ｃ２）の周面をねじ満（ｈ４）の基
端に接触さけた後、同砥石（Ｃ２）を回転させながらね
じ溝（ｈ４）先端側へ向りて軸芯方向へ送る。この際、
砥石（Ｃ２）をねじ溝（ｈ４）に沿わせる為に、砥石（
Ｃ２）の軸方向の送り速度と被加工物（ａ）の回転速度
をねじｔＭ（ｈ＋）のピッチに合わせて正確に連動させ
る必要がある。ねじ溝（ｈ４）の研削が終えたならば砥
石（Ｃ２）を引き、回転砥石台（６）を回転させて砥石
（Ｃ３）を加工位置＜ｅ＞にゼットする。

砥石（Ｃ３）は半円形の溝を研削するのに適するもので
あって、溝（ｈ５）の位置に合わせた後に径方向へ前進
させ、満（ｈ５）の内面を所定寸法まで研削するもので
ある。

砥石（Ｃ４）及び（Ｃｓ　）は凹穴の内面を研削するの
に適した砥石であって、前記した砥石（Ｃ１）〜（Ｃ３
）と同様加工位置（ｅ）にセットし、被加工物（ａ）の
軸芯の延長線上に位置させた後に軸芯方向へ前進させて
凹穴（ｈ６）及び（ｈｌ）の内面を研削するものである
。

砥石（Ｃ６）は端面研削用の砥石であり、」−記砥石（
Ｃ４）　　（Ｏ５＞に換えて加工位置（ｅ）にセットし
た侵、軸芯方向へ前進させて端面（ｈ８）に接触させ、
次いで径方向へ移動させて端面（ｈ８）を所定寸法まで
研削して全工程が終了する。

研削装＠（Δ）は以上の様に６種類の研削砥石（Ｃ＋）
”（Ｃｓ）を備え、これらの砥石（Ｃ＋　）〜（Ｃ６）
の中から加工面に適したものと順次選択しながら研削す
るものであるから、複雑な加工面の研削が可能であり、
また、制御部（１５）に入力されたプログラムに基づい
て全工程を自動的に行なうものであるから、合理的に作
業を遊行させることができるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を実施したω１削板を示す正面図、第２
図は同側面図、第３図及び第４図は研削砥石で被加工物
を研削している状態における正面図及び側面図、第５図
は被加工物の加エエ稈と使用する砥石を示す説明図、第
６図は制御部と各機構の連係を示す説明図である。 図中 Ａ：研削装置　　　　　　　ａ：被加工物す、−、ｂ６
　ニスピンドル Ｃ１〜Ｃａ：（ｊｌ削砥石 ｄ１〜ｄ６　：エアーモータ ｅ：加工位置　　　　　　　１：主　軸６：回転砥石台 ７：（回転砥石台の）回転軸

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 被加工物をチャックする主軸に対し回転中心軸を平行さ
   せて設置すると共に主軸径方向及び軸方向へ自動送り自
   在に支持した回転砥石台と、該回転砥石台の外周に軸芯
   を主軸と平行させて複数個設置し、それぞれに異種類の
   研削砥石を装着するエアーモータ付スピンドルと、上記
   回転砥石台の回動と送り及び各スピンドルの作動を制御
   する制御部とから成る研削装置。