JPS63278754A - 平面研削盤のワ−クキャリヤ装置 - 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１対の砥石間でワークを研削する平面研削盤の
ワークキャリヤ装置に関する。

（従来技術） 従来多量のワークを研削処理する場合には、キャリヤ装
置として例えば常時一方向に移動するいわゆる通り抜は
タイプのキャリヤ円板やキャリヤベルトを設け、それら
にワークを連続的に順次供給し、一方向に通り抜けるよ
うにワークを砥石間に供給し、通り抜ける間に研削する
ようにしている。

ところが上記通り抜はタイプでは、研削中にワーク自体
を回転させることができないので、仕上げ精度を向上さ
せることが難しく、しかも研削中に切り込み、即ち研削
中に砥石間隔を狭めるように動かして研削面を精度良く
仕上げることもできない。

これに対し、例えば特公昭５７−２６９０５のように往
復プレートにワークを装着し、ワークを回転させながら
砥石間を往復して研削する平面研削盤もあるが、キャリ
ヤ装置が大き過ぎ、しかも１工程で１つのワークしか研
削できない。

（発明の目的） 本発明の目的は、１度に複数個のワークを回転させなが
ら研削できるようにすると共に、仕上げ精度を通り抜は
タイプのものより向上させることができ、しかもワーク
キャリヤに複数のワークを所定位置に同時に確実に供給
できるワークキャリヤ装置を供給することである。

（目的を達成するための技術的手段） 上記目的を達成するために本発明は、複数のワークポケ
ットを有する回転ワークホルダーをキャリヤアームの先
端部に回転駆動自在に設け、キャリヤアームを、砥石間
の研削位置と砥石間から離れたセット位置にわたって揺
動駆動自在に備え、上記キャリヤアームのセット位置に
おいてワークホルダーの回転を所定停止位置で停止する
自動定位置停止機構を備え、所定回転位置のワークポケ
ット配列に対応する配列の複数のワーク吸着部材を有す
る供給アームと排出アームとを揺動自在に備え、供給ア
ームと排出アームにより上記セット位置のキャリヤアー
ムのワークホルダーに対して複数個のワークを同時に供
給しかつ同時に取り出すようにしている。

（実施例） 第１図は本発明を適用した平面研削盤の平面図を示して
おり、砥石ガード１内に上下１対の砥石２が配置回転自
在に配置されている。

砥石２の右方にはキャ１）ヤアーム７が配置されており
、キャリヤアーム７は揺動支点Ｏ１を中心として、実線
で示すような砥石２間から離れたセット位置と砥石２間
に挿入される研削位置とにわたって揺動自在となってい
る。

キャリヤアーム７の右方には加工後のワークの研削幅を
測定する測定装置１３及び排出シュート１４が順に配置
されている。ワークキャリヤ７の前方にはワーク供給ア
ーム１０及び排出アーム１１が配置されており、上記両
アーム１０．１１はＶ字形に一体成形され、垂直な揺動
軸１７に固定されて揺動するようになっている。供給ア
ーム１０はローディング装置１８とキャリヤアーム７の
先端ワークホルダー５の間を揺動（往復動）し、排出ア
ーム１１は上記ワークホルダー５と測定装置１３の間を
揺動（往復動）する。

第２図において、上下の砥石２．２は研削中に互いに接
近離反移動できるようになっており、それにより砥石２
間を狭めていわゆる切り込み作業を行えるようになって
いる。

第６図において、キャリヤアーム７を揺動支点Ｏ１を中
心に揺動させるための機構について説明すると、キャリ
ヤアーム７は中間部材３７．３８を介して揺動筒軸３６
に固着されており、揺動筒軸３６は軸受ケース部材３９
に軸受を介して回動自在に支持されている。筒軸３６の
下端部には回動板３３が固着され、回動板３３には揺動
中心ＯＩから間隔を隔てた偏心ピン３１が固着され、該
偏心ピン３１に第５図に示すようにエアシリンダー３０
のロッド３２の先端部が回動自在に連結されている。エ
アシリンダー３０は垂直なピン４３によりベース４２に
回動自在に支持されている。

４７はストッパーボルトであり、ロッド３２の最大伸長
量を規制する。即ちエアシリンダー３０のロッド３１を
１回伸縮（往復動）させることにより、第３図のセット
位置のキャリヤアーム７を矢印Ｆ方向に仮想線の砥石間
の研削位置まで回動し、そして再び矢印Ｂ方向へセット
位置まで戻すことができるようになっている。

第３図において、ワークホルダー５は円板状に形成され
ると共に、キャリヤアーム７の前端部に回転自在に備え
られており、ワークホルダー５にはワークを保持するた
めの複数、例えば４個のワークポケット６が形成されて
いる。ワークポケット６は貫通孔であって、円形に形成
されると共に例えば同一円周上に等間隔を隔てて配列さ
れている。ワークホルダー５はキャリヤアーム７内のリ
ングギヤ２５の内周面に配置され、ワークホルダー５の
上の円弧形状の押さえ部材２１と共に、ボルト等により
リングギヤ２５に着脱自在に固着されている。２３は水
平な上端ガイド面を有するガイド台であり、セット位置
のワークホルダー５に対応する箇所からワークキャリヤ
７の揺動軌跡に沿って砥石２の近接位置まで円弧状に延
びており、ワークホルダー５内に挿入されるワークはガ
イド台２３の上面の接触してガイド台２３の上面を移動
する。

ワークホルダー５を回転させるための機構について説明
すると、リングギヤ２５は２個の中間ギヤ２６．２７を
介して駆動ギヤ２８に噛み合っている。２６ａ、２７ａ
は各中間ギヤ２６．２７の軸部である。

第３図のＩＶ−ＩＶ断面図を示す第４図において、キャ
リヤアーム７は上下２枚の部材７　ａ　ｓ　７　ｂを結
合することにより構成されると共に、上下部材７　ａ　
ｓ　７　ｂ間にギヤ収納スペースを有し、該スペース内
に中間ギヤ２６．２７等を回転自在に収納している。リ
ングギヤ２５は環状段部２５ａを有し、その段部２５ａ
に前記ワークホルダー５が載置され、押さえ部材２１と
共に前記のように固定されている。駆動ギヤ２８は回転
軸３５に固着されており、回転軸３５は軸受を介して第
６図のように前記筒軸３６内に回転自在に支持されてお
り、回転軸３５の下端部はギャードモータ４０の出力軸
４１に連結している。ギーヤードモータ４０は速度変更
及び停止自在である。即ちギャードモータ４０の回転に
より、回転軸３５、第３図の駆動ギヤ２８、中間ギヤ２
７．２６及びリングギヤ２５を介してワークホルダー５
がＲ方向に回転する。

次にセット位置にキャリヤワーク７が戻った時にワーク
ホルダー５を所定停止位置に停止する機構について説明
する。第３図に示すようにキャリヤアーム７の前方にエ
アシリンダー４４がブラケットを介してフレーム２９に
固着されており、エアシリンダー４４はワークホルダー
５の中心に向かって進退自在な係止ロッド４５を有し、
一方ワークホルダー５の外周面には切欠き４６が形成さ
れており、係止ロッド４５が切欠き４６に係合すること
により、第３図のようにワークホルダー５が所定停止位
置に停止するようになっている。

またキャリヤアーム７が矢印Ｆ方向に移動する前段階に
おいて、エアシリンダー４４の圧縮エアがオフされ、エ
アシリンダー４４内のばね８０の作用により、係止ロッ
ド４５は引っ込ように構成されている。

またワークホルダー５の右方には押さえ部材２１に対し
て半径方向外方から対向する近接スイッチ４８が配置さ
れ、ブラケットを介してフレーム２９に固着されると共
に適宜の制御機構に接続されており、押さえ部材２１の
回転方向始端部Ｐｉが近接スイッチ４８部分を通過する
と、第６図のギヤートモ−ター４０に減速指令を発し、
第３図のワークホルダー５の回転を減速し、回転の途中
で、即ち押さえ部材２１が近接スイッチ４８を通過して
いる途中で、エアシリンダー４４にそのロッド４５を突
出させる信号を発し、第３図の状態のように押さえ部材
２１の終端部Ｐ２が近接スイッチ４８に対向する迄減速
状態を保ちながら来ると、第６図のギヤートモ−ター４
０に停止の指令を発する。また上記のように押さえ部材
２１の終端部Ｐ２が近接スイッチ４８を通過した時に、
切欠き４６がロッド４５に対応する位置に来るように設
定されている。

第７図は供給アーム１０の縦断面拡大図を示しており、
揺動軸１７は軸受ケース５３に軸受を介して回動自在に
支持されており、その下端部に駆動ギヤ５１を一体的に
有し、駆動ギヤ５１は駆動ラック５２に噛み合っている
。即ち駆動ラック５２の往復運動により、ギヤ５１、揺
動軸１７を介して供給アーム１０を揺動する。供給アー
ム１０の先端部には上下方向に伸縮するロッド５５を有
するエアシリンダー５４が設けられており、ロッド５５
の上端部にはコネクタ５７を介して昇降ロッド５８が連
結されている。昇降ロッド５８は供給アーム１０°の先
端部に上下方向移動自在に支持されると共に下方に延び
、下端部にパッドホルダー５９を一体的に備え、パッド
ホルダー５９には４個の下向きのエア吸引式吸着パッド
６０が設けられている。吸着パッド６０は吸引及び吸引
停止切り替え自在にエアー吸引装置に接続されている。

４個の吸着パッド６０は、第３図の仮想線で示すように
供給アーム１０がワークホルダー５の上に来たときに、
停止状態のワークホルダー５の各ボケラト６の位置に対
応するように配列されている。

一方第８図に示すようにローディング装置１８には、４
個のポケット凹部６２を有するワーク分配ホルダー６１
が備えられている。ポケット凹部６２は、供給アーム１
０が上記分配ホルダー６１の上に来た時にその４個の吸
着パッド６０の配列位置に対応するように配列されれて
いる。また各ポケット凹部６２にはそれぞれワークロー
ディングシュート１８ａが臨み、自動ストッパー機構６
５の開閉により供給アーム１０の１往復毎に同時にそれ
ぞれワークＷが供給されるようになっている。

第１図の排出アーム１１も特に図示しないが供給アーム
１０と同様な構造になっており、４つのエア吸引式吸着
パッドを有し、パッドはエアシリンダーにより昇降自在
に構成され、しかも排出アーム１１がワークホルダー５
の上に来た時には上記４つの吸着パッドがワークホルダ
ー５のワークポケット６の位置に対応する位置に来るよ
うに構成されている。

第９図及び第１０図は安全装置であり、厚過ぎるワーク
がワークホルダー５に供給された時にキャリヤアーム７
を停止する装置である。即ち第９図において、軸受ケー
ス７３に回動自在に支持されたアーム７１の先端に邪魔
板板７０を固着し、邪魔板７０の下端とガイド台２３と
の隙間ｄを所望のワーク許容幅に設定している。軸受ケ
ース７３には近接スイッチ７４が固着され、一方アーム
７１の他端部には上記近接スイッチ７４に対向するボル
ト７５が設けられている。第１０図において、邪魔板７
０はセット位置のキャリヤアーム７に対して矢印Ｆ方向
側に位置している。即ち第９図のワーク許容幅ｄより厚
いワークがワークホルダー５に供給されると、キャリヤ
アーム７が矢印Ｆ方向に回動する時に上記ワークが邪魔
板７０に当接し、邪魔板７０及びアーム７１がキャリヤ
アーム７と共に矢印Ｆ方向に回動して、第９図のボルト
７５が近接スイッチ７４から離れる。それにより第３図
のエアシリンダー３０に停止指令が送られ、キャリヤア
ーム７が停止するようになっている。

次に作動について説明する。

（１）第８図の分配ホルダー６１の各ポケット凹部６２
に各ローディングシュート１８ａからワークＷが供給さ
れると、分配ホルダー６１の上方で待機している吸着パ
ッド６０が第７図のように下降し、吸引作用によりそれ
ぞれワークＷを吸着する。

（２）エアシリンダー５４の上昇により吸着パッド６０
は上昇し、揺動軸１７の回動により供給アーム１０は第
３図の仮想線で示すようにワークホルダー５の上方まで
移動し、そして下降して吸引を解除することにより各ワ
ークを各ワークポケット６に供給し、再び上昇し、第８
図のローディング装置１８へと戻る。これと同時に第１
図の排出アーム１１がワークホルダー５の上に来る。

（３）ワークポケット６にワークが供給されると、第３
図のエアシリンダー４４の係止ロッド４５が引っ込み、
駆動ギヤ２８の回転によりワークホルダー５が矢印Ｒ方
向に回転すると共に、エアシリンダー３０の伸長動作に
よりキャリヤアーム７が矢印Ｆ方向へと回動する。即ち
ワークを回転させながらガイド台２３の上面を砥石２側
へと移動させる。

（４）ワークは回転しながら砥石２間に供給され、キャ
リヤアーム７が仮想線で示す研削位置まで回動すると、
今度はエアシリンダー３０のロッド３２が縮み、キャリ
ヤアーム７を矢印Ｂ方−向へと戻す。ワークが砥石２間
を揺動する間に、例えば上下の両砥石２の間隔は所望の
切削幅まで狭められ、いわゆる切り込み作業が行われる
。

（５）切削後キャリヤアーム７が第３図のセット位置に
戻り、ワークホルダー５の回転により押さえ部材２１の
始端部Ｐｉが近接スイッチ４８部分を通過すると、ワー
クホルダー５の回転が減速されると共に、エアシリンダ
ー４４の係止ロッド４５が突出してワークホルダー５の
外周面に当接する。

（８）減速回転の状態で押さえ部材２１の終端部Ｐ２が
近接スイッチ５８の位置に来ると、係止ロッド４５が切
欠き；１６に係合すると同時にワークホルダー５の回転
は停止する。

（７）第１図の排出アーム１１の吸着パッドが下降して
切削後のワークを吸着し、上昇し、測定装置１３部分ま
で回動し、下降し、ワークを離す。ワークは測定装置１
３でその切削幅を測定された後排出シュート１４から排
出される。

また上記排出アーム１１よる排出工程と同時に、前述の
ように供給アーム１０によるローディング装置からキャ
リヤアーム７へのワーク供給が行わ（別の実施例） ワークホルダー５のワークポケット６の数は４個に限定
はされず、２個、３個あるいは５個以上でもよい。

（発明の効果） 以上説明したように本発明は、複数のワークポケット６
を有する回転ワークホルダー５をキャリヤアーム７の先
端部に回転駆動自在に設け、キャリヤアーム７を、砥石
２間の研削位置と砥石間から離れたセット位置にわたっ
て揺動駆動自在に備え、上記キャリヤアーム７のセット
位置においてワークホルダー５の回転を所定停止位置で
停止する自動定位置停止機構を備え、所定停止位置のワ
ークポケット配列に対応する配列の複数のワーク吸着部
材を有する供給アーム１０と排出アーム１１とを揺動自
在に備え、供給アーム１０と排出アーム１１により上記
セット位置のキャリヤアーム７のワークホルダー５に対
して複数個のワークを同時に供給しかつ同時に取り出す
ようにしているので、次のような利点がある。

（１）揺動自在なキャリヤアーム７により、ワークを砥
石間内で往復するように供給し、しかも回転ワークホル
ダー５によりワークを回転状態で切削できるよう゛にし
ているので、従来のいわゆる通り抜はタイプのキャリヤ
装置に比べ、切り込み動作を十分に行うことができると
共に、仕上げ精度を向上させることができる。

（２）ワークホルダー５に複数のワークを保持し、複数
のワークを回転させながら同時に切削できるようにして
いるので、上述のように仕上げ精度を十分に保ちながら
も、１０ツトのワークの作業時間を大幅に短縮でき、合
理的である。

（３）所定停止位置のワークポケット配列に対応する配
列の複数のワーク吸着部材を有する供給アーム１０と排
出アーム１１とを揺動自在に備え、供給アーム１０と排
出アーム１１により上記セット位置のキャリヤアーム７
のワークホルダー５に対して複数個のワークを同時に供
給しかつ同時に取り出すようにしているので、同時に複
数ワークを供給するための自動化がし易く、研削作業の
作業能率が一層向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を適用した平面研削盤の平面図、第２図
は第１図の■矢視図（正面図）、第３図は第１図の■部
分の拡大平面図、第４図は第３図のＩＶ−ＩＶ断面上側
図、第５図は第３図のＶ′部分の下部のＶ矢視図、第６
図は第３図のＶＩ−ＶＩ断面図、第７図は第１図の■−
■断面拡大図、第８図は第７図の１部分の上面拡大図、
第９図は安全装置の縦断面図、第１０図は第９図のＸ矢
視図である。 ２・・・砥石、５・・・ワークホルダー、６・・・ワー
クポケット、７・・・キャリヤアーム、１０・・・供給
アーム、１１・・・排出アーム、４４．４５．４６・・
・エアシリンダー、係止ロッド、切欠き（自動定位置停
止機構）、６０・・・吸着パッド（吸着部材）特許出願
人　　大昌精機株式会社 第１図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 複数のワークポケットを有する回転ワークホルダーをキ
   ャリヤアームの先端部に回転駆動自在に設け、キャリヤ
   アームを、砥石間の研削位置と砥石間から離れたセット
   位置にわたって揺動駆動自在に備え、上記キャリヤアー
   ムのセット位置においてワークホルダー回転を所定停止
   位置で停止する自動定位置停止機構を備え、所定停止位
   置のワークポケット配列に対応する配列の複数のワーク
   吸着部材を有する供給アームと排出アームとを揺動自在
   に備え、供給アームと排出アームにより上記セット位置
   のキャリヤアームのワークホルダーに対して複数個のワ
   ークを同時に供給しかつ同時に取り出すようにしたこと
   を特徴とする平面研削盤のワークキャリヤ装置。