JP2009136936A - アンギュラ型円筒研削盤における砥石遮蔽装置 - Google Patents

Abstract

【課題】アンギュラ型の砥石台が横方向にトラバースすることに着目し、単純な固定カバーで、あるいは固定カバーを用いずに、アンギュラ砥石が見えないように遮蔽するアンギュラ型円筒研削盤における砥石遮蔽装置を提供する。
【解決手段】ベッド１１に設置された全体カバー４０に開閉可能に設けられた開閉扉４１と、開閉扉を開閉する開閉装置４２と、工作物の着脱時に、トラバース台２２をアンギュラ砥石３３が心押台１４に対応する固定位置に固定した保安カバー４３によって遮蔽される遮蔽トラバース位置まで移動させるトラバース移動手段（Ｓ１０２）と、トラバース移動手段によってトラバース台が遮蔽トラバース位置まで移動されたことに基づいて、開閉装置を作動して開閉扉を開放する開閉装置制御手段（Ｓ１０４、Ｓ１０６）とを備えた。
【選択図】図４

Description

本発明は、工作物の着脱時に、アンギュラ砥石を作業者位置に対して遮蔽するアンギュラ型円筒研削盤における砥石遮蔽装置に関するものである。

一般に、円筒研削盤においては、研削盤全体を覆う全体カバーが設けられ、全体カバーの作業者位置側に、主軸台と心押台との間に支持された工作物を着脱できるように開口部が設けられ、開口部には開閉扉が開閉可能に設けられている。そして、工作物の着脱時には、開閉扉を開放し、作業者の手作業で工作物の着脱を行うようになっている。

この種のアンギュラ型円筒研削盤においては、例えば、特許文献１に記載されているように、工作物の着脱時には、回転しているアンギュラ砥石から作業者の安全を確保するために、アンギュラ砥石の前面側を覆う可動式（回動式）の保安カバーが設けられている。

特許文献１に記載された保安カバーは、工作物の研削加工時においては、研削加工に支障がない退避位置に位置決めされているが、工作物の着脱時においては、シリンダ装置によって回動され、アンギュラ砥石と工作物との間に介在されるようになっている。これにより、工作物を着脱する作業者がアンギュラ砥石に触れることがないようにしている。
特開昭５３−４４９８７号公報

上記した特許文献１に記載された保安カバーにおいては、保安カバーが開閉作動される構成であるため、使用につれて保安カバーの可動部にスラッジ等が堆積し、保安カバーが動きにくくなったり、故障する要因となる。また、保安カバーを作動するシリンダ装置および保安カバーの開閉を確認するスイッチ等が必要となるため、部品点数が多くなり、コストアップを招く問題がある。

しかも、アンギュラ型の円筒研削盤においては、アンギュラ砥石が通常６０°傾いているため、単にアンギュラ砥石の研削面と工作物との間に保安カバーを介在させるだけでは、アンギュラ砥石の傾斜した側面が作業者位置より見えてしまう特有の問題がある。この場合、例えば、主軸台および心押台を設置した工作物テーブルを横移動させて、アンギュラ砥石の傾斜した側面と保安カバーとを対応する位置関係に保持することもできないわけではないが、工作物テーブルを横移動させると、主軸台と心押台との間に支持された工作物と、全体カバーの開口部との位置関係がずれてしまい、工作物の着脱作業に支障を来たす新たな問題を発生する。

本発明は、上記した従来の問題点を解消するためになされたもので、アンギュラ型の砥石台が横方向にトラバースすることに着目し、単純な固定カバーで、あるいは固定カバーを用いずに、アンギュラ砥石が見えないように遮蔽するアンギュラ型円筒研削盤における砥石遮蔽装置を提供することを目的とするものである。

上記の課題を解決するため、請求項１に係る発明の特徴は、ベッド上に設置したテーブル上に工作物を支持する主軸台と心押台を設置し、前記ベッド上にトラバース台を前記工作物の軸線と平行な方向にトラバース移動可能に支持し、該トラバース台上にアンギュラ型の砥石台を前記トラバース台の移動方向と交差する方向に移動可能に支持し、前記砥石台に砥石軸を前記トラバース台の移動方向と所定角度傾斜した軸線の回りに回転可能に軸承し、該砥石軸の前記心押台側に対向する一端にアンギュラ砥石を取付けたアンギュラ型円筒研削盤において、前記ベッドに設置された全体カバーに開閉可能に設けられた開閉扉と、該開閉扉を開閉する開閉装置と、前記工作物の着脱時に、前記トラバース台を前記アンギュラ砥石が前記心押台に対応する固定位置に固定した保安カバーによって遮蔽される遮蔽トラバース位置まで移動させるトラバース移動手段と、該トラバース移動手段によって前記トラバース台が前記遮蔽トラバース位置まで移動されたことに基づいて、前記開閉装置を作動して前記開閉扉を開放する開閉装置制御手段とを備えたことである。

請求項２に係る発明の特徴は、請求項１において、前記アンギュラ砥石を遮蔽する固定の保安カバーを、前記心押台に取付けたことである。

請求項３に係る発明の特徴は、ベッド上に設置した工作物テーブル上に工作物を支持する主軸台と心押台を設置し、前記ベッド上にトラバース台を前記工作物の軸線と平行な方向にトラバース移動可能に支持し、該トラバース台上にアンギュラ型の砥石台を前記トラバース台の移動方向と交差する方向に移動可能に支持し、前記砥石台に砥石軸を前記トラバース台の移動方向と所定角度傾斜した軸線の回りに回転可能に軸承し、該砥石軸の前記心押台側に対向する一端にアンギュラ砥石を取付けたアンギュラ型円筒研削盤において、前記ベッドに設置された全体カバーに開閉可能に設けられた開閉扉と、該開閉扉を開閉する開閉装置と、前記工作物の着脱時に、前記トラバース台を前記アンギュラ砥石が前記心押台によって遮蔽される遮蔽トラバース位置まで移動させるトラバース移動手段と、該トラバース移動手段によって前記トラバース台が前記遮蔽トラバース位置まで移動されたことに基づいて、前記開閉装置を作動して前記開閉扉を開放する開閉装置制御手段とを備えたことである。

請求項１に係る発明によれば、工作物の着脱時に、砥石台を支持したトラバース台をアンギュラ砥石が心押台に対応する固定位置に固定した保安カバーによって遮蔽される遮蔽トラバース位置まで移動させた状態で、開閉扉を開放するように構成したので、トラバース台のトラバース移動を利用することにより、工作物の着脱時には、固定の保安カバーによって、アンギュラ砥石を作業者位置に対して遮蔽することができるようになる。これにより、保安カバーを作動するシリンダ装置や保安カバーの開閉を確認するスイッチ等を不要にできるとともに、保安カバーを固定したことにより、スラッジ等によって保安カバーが作動不良を起こすこともなくなり、長期に亘ってアンギュラ砥石の遮蔽機能を安定して行うことができる。

しかも、トラバース台のトラバース移動を利用して、アンギュラ砥石を心押台側に位置させることにより、アンギュラ砥石の傾斜した側面を、作業者位置から見え難くすることができるので、小型の保安カバーでアンギュラ砥石の遮蔽作用を効果的に行うことができる。

請求項２に係る発明によれば、アンギュラ砥石を遮蔽する固定の保安カバーを心押台に取付けたので、心押台上に保安カバーを固定するだけの簡単な操作によって、アンギュラ砥石の遮蔽機能を確実に行うことができる。

請求項３に係る発明によれば、工作物の着脱時に、砥石台を支持したトラバース台をアンギュラ砥石が心押台によって遮蔽される遮蔽トラバース位置まで移動させた状態で、開閉扉を開放するように構成したので、特別な構成部品を付設することなく、トラバース台のトラバース移動と心押台を利用して、工作物の着脱時には、アンギュラ砥石を遮蔽することができるとともに、アンギュラ砥石の心押台側への移動によって、アンギュラ砥石の傾斜した側面を、作業者位置から見え難くすることができる。

以下、本発明の第１の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１は、アンギュラ型の円筒研削盤１０の全体を示す平面図で、当該円筒研削盤１０のベッド１１上には、工作物テーブル１２が固定的に載置され、工作物テーブル１２上には主軸台１３と心押台１４とが対向して設置されている。主軸台１３および心押台１４には、センタ１５、１６を取付けた主軸ラム１７および心押ラム１８が摺動可能に支持されている。両センタ１５、１６にて支持された工作物Ｗは、主軸台１３および心押台１４に設置された駆動モータ１９，２０によりＺ軸と平行な軸線の回りに両端駆動されるようになっている。

また、ベッド１１上には、一対のガイドレール２１が工作物Ｗの軸線と平行なＺ軸方向に沿って設けられ、これらガイドレール２１にトラバース台２２がＺ軸方向にトラバース移動可能に案内支持されている。トラバース台２２はＺ軸サーボモータ２３によって駆動されるボールねじ送り機構２４により、Ｚ軸方向にトラバース移動されるようになっており、トラバース台２２のＺ軸方向位置は、Ｚ軸サーボモータ２３に連結されたエンコーダ２５によって検出される。

トラバース台２２上には、一対のガイドレール２６がＺ軸に対して所定角度（６０°）傾斜した傾斜軸線方向（以下、これを便宜上ＸＡ軸方向という）に沿って設けられ、これらガイドレール２６にアンギュラ型の砥石台２７がＸＡ軸方向に進退移動可能に案内支持されている。砥石台２７はＸＡ軸サーボモータ２８によって駆動されるボールねじ送り機構２９により、ＸＡ軸方向に進退移動されるようになっており、砥石台２７のＸＡ軸方向位置は、ＸＡ軸サーボモータ２８に連結されたエンコーダ３０によって検出される。

砥石台２７には、砥石軸３１がＸＡ軸に直交する軸線の回りに回転可能に支持され、砥石台２７に設置された砥石駆動モータ３２によりベルト伝動装置３４を介して回転駆動されるようになっている。心押台１４側に対面する砥石軸３１の一端には、アンギュラ型の円筒砥石（以下、単にアンギュラ砥石と称する）３３が取付けられ、アンギュラ砥石３３は、工作物Ｗの回転軸線に平行な研削面３３ａを備えている。

これにより、砥石台２７のＸＡ軸方向の進退移動により、アンギュラ砥石３３の研削面３３ａによって、工作物Ｗの円筒部をプランジ研削により研削加工できるとともに、トラバース台２２のトラバース移動により、工作物Ｗの円筒部をトラバース研削によって研削加工できるようになっている。

円筒研削盤１０のベッド１１には、円筒研削盤１０を覆う全体カバー４０が取付けられている。全体カバー４０の作業者位置に対応する前面には、工作物Ｗの着脱等のために所定幅Ｂの開口部４０ａが形成されている。全体カバー４０には、開口部４０ａを開閉するスライド式の開閉扉４１が左右方向に開閉可能に設けられ、開閉扉４１は、例えば、エアシリンダからなる開閉装置４２によって開閉される。開閉扉４１は、工作物Ｗの研削加工時には閉止されているが、工作物Ｗの着脱時には開放されて、作業者による工作物Ｗの着脱を可能にするようになっている。なお、開閉扉４１は、後述するように、トラバース台２２が心押台１４側のトラバース端に位置決めされた条件で開放されるように、電気的なインタロックがとられている。

工作物Ｗの着脱時には、トラバース台２２がＺ軸サーボモータ２３によって、心押台１４側のトラバース端（図１中の右端）まで移動され、これによって、アンギュラ砥石３３の前面側を心押台１４の後方に位置するようになっている。心押台１４上には、工作物Ｗの着脱時に、アンギュラ砥石３３を作業者位置に対して遮蔽する固定の保安カバー４３が取付けられている。すなわち、保安カバー４３は、図２にも示すように、心押ラム１８を摺動可能に嵌装した心押台本体１４ａに固定され、工作物Ｗの軸線方向および心押台１４の上方向に延在する矩形状の板状カバーからなっている。固定の保安カバー４３は、トラバース台２２が心押台１４側のトラバース端まで移動された場合に、アンギュラ砥石３３の研削面３３ａと工作物Ｗとの間に介在されて、アンギュラ砥石３３を遮蔽するようになっている。この場合、アンギュラ砥石３３を心押台１４側に移動させたことにより、通常作業者側に露呈されるアンギュラ砥石３３の傾斜した側面が、作業者位置からは死角となって見え難くなる。これにより、比較的小型の保安カバー４３によって、作業者位置からは、アンギュラ砥石３３の前面（研削面３３ａ）および傾斜した側面を見ることも、触れることもできないようになる。

なお、工作物テーブル１２に設置された主軸台１３には、図１に示すように、アンギュラ砥石３３をツルーイングするためのツルーイング装置５０が配設されている。ツルーイング装置５０は、ツルーイング工具５１と、ツルーイング工具５１を回転駆動する駆動モータ５２からなり、砥石台２７を所定位置に位置決めした状態で、トラバース台２２をＺ軸方向にトラバース移動させることにより、アンギュラ砥石３３の研削面３３ａをツルーイングできるようになっている。

次に、上記した実施の形態における動作について説明する。工作物Ｗの研削加工時には、開閉扉４１が閉止されており、トラバース台２２が所定の位置に位置決めされた状態で、砥石台２７がＸＡ軸方向に前進され、アンギュラ砥石３３の研削面３３ａによって、工作物Ｗの円筒部がプランジ研削により研削加工される。あるいは、砥石台２７が所定位置まで前進された状態で、トラバース台２２がトラバース移動されることにより、アンギュラ砥石３３の研削面３３ａによって、工作物Ｗの円筒部がトラバース研削により研削加工される。

工作物Ｗの研削加工が完了すると、図３に示すように、砥石台２７が後退端位置まで後退（ステップＳ１００）されるとともに、トラバース台２２が心押台１４側のトラバース端位置に向かって移動される（ステップＳ１０２）。トラバース台２２がトラバース端位置まで移動されると、トラバース台２２はそのトラバース端位置で位置決め停止される。そして、トラバース台２２がトラバース端位置まで移動されたことが、エンコーダ２５からの検出信号に基づいて検出されると（ステップＳ１０４）、開閉扉４１を開閉するための開閉装置４２の開方向への作動が指令される（ステップＳ１０６）。

すなわち、トラバース台２２がトラバース端位置まで移動されると、図４に示すように、アンギュラ砥石３３の前面側、すなわち、アンギュラ砥石３３の研削面３３ａおよびアンギュラ砥石３３の傾斜した側面は、心押台１４上に固定された保安カバー４３によって完全に遮蔽された状態となり、全体カバー４０の開口部４０ａの前に立つ作業者からは、アンギュラ砥石３３の前面および側面を見ることができなくなる。

上記したステップＳ１０２によって、請求項におけるトラバース移動手段を構成しており、また、ステップＳ１０４およびステップＳ１０６によって、請求項における開閉装置制御手段を構成している。

このように、トラバース台２２の位置を検出するエンコーダ２５の検出信号に基づいて、開閉扉４１を開閉するための開閉装置４２の開方向への作動が指令されると、開閉装置４２によって開閉扉４１が開放作動され、開口部４０ａが開口される。この状態で、作業者により工作物Ｗの着脱が行われる。この場合、アンギュラ砥石３３の研削面３３ａおよび傾斜した側面は、心押台１４上の保安カバー４３によって、作業者位置から完全に遮蔽されるため、工作物Ｗの着脱を安全に行える。

このように、上記した第１の実施の形態によれば、トラバース台２２のトラバース移動を利用して、アンギュラ砥石３３の前面側を心押台１４に固定した保安カバー４３によって遮蔽するものであるので、固定の保安カバー４３によって、アンギュラ砥石３３を遮蔽できるようになり、保安カバー４３を作動するシリンダ装置や保安カバー４３の開閉を確認するスイッチ等を不要にすることができる。また、保安カバー４３を固定できることにより、スラッジ等によって保安カバー４３が作動不良を起こすこともなくなり、長期に亘ってアンギュラ砥石３３の遮蔽機能を安定して行うことができる。

しかも、トラバース台２２のトラバース移動を利用して、アンギュラ砥石３３を主軸台１３側ではなく心押台１４側に位置させるようにしたので、アンギュラ砥石３３の傾斜した側面を、作業者位置から見え難くすることができ、小型の保安カバー４３でアンギュラ砥石３３の遮蔽作用を効果的に行うことができる。

さらに、トラバース台２２のトラバース移動を利用するものであるので、工作物テーブル１２を移動させる必要がなくなり、工作物テーブル１２を移動させることによる弊害、すなわち、工作物Ｗの着脱時における全体カバー４０の開口部４０ａと工作物Ｗとの位置関係がずれることによって、工作物Ｗの着脱作業に支障を来たす恐れもない。

上記した第１の実施の形態においては、保安カバー４３を心押台１４上に固定した例について述べたが、保安カバー４３を、心押台１４を設置した工作物テーブル１２、あるいは工作物テーブル１２を設置したベッド１１に固定しても上記したと同様な作用効果を期待できる。勿論、この場合の保安カバー４３の固定位置は、心押台１４に対応した位置となる。

また、上記した第１の実施の形態においては、トラバース台２２がトラバース端位置まで移動された検出信号に基づいて、開閉扉４１を開閉装置４２によって開放作動するようにしたが、開閉扉４１を手動で開閉する構成の研削盤においては、通常は開閉扉４１をロック機構によって開放できないようにロックしておき、トラバース台２２がトラバース端位置まで移動されたことに基づいて、ロック機構のロックを解除するようにすればよい。なお、アンギュラ砥石３３を遮蔽するために、必ずしもトラバース台２２をトラバース端位置まで移動させる必要はなく、アンギュラ砥石３３を遮蔽できる心押台１４側の遮蔽トラバース位置まで移動させればよい。

さらに、上記した第１の実施の形態においては、アンギュラ型砥石台２７を、Ｚ軸に対して所定角度（６０°）傾斜した傾斜軸線方向（ＸＡ軸方向）に沿って進退移動可能に設けた例について説明したが、本発明は、アンギュラ型砥石台２７を、トラバース台２２上にＺ軸方向と直交するＸ軸方向に進退移動可能に支持したアンギュラ型円筒研削盤にも適用できるものである。

図５は、本発明の第２の実施の形態を示すもので、上記した第１の実施の形態と異なる点は、保安カバー４３を廃止したことである。すなわち、第１の実施の形態においては、心押台１４上に固定した保安カバー４３によって、アンギュラ砥石３３を作業者位置に対して遮蔽するようにしたが、アンギュラ型円筒研削盤１０の仕様によって、心押台１４（心押台本体１４ａ）が、作業者位置からアンギュラ砥石３３の前面側を遮蔽できるに十分な高さ寸法を有する場合、あるいは、アンギュラ砥石３３の径が小さく、既存の心押台１４でアンギュラ砥石３３の前面を十分に遮蔽できる場合には、保安カバー４３をわざわざ設けなくても、トラバース台２２を心押台１４側のトラバース端位置まで移動させることにより、心押台１４自体によって、アンギュラ砥石３３を作業者位置から遮蔽することが可能となる。

なお、その他の構成は、第１の実施の形態で述べた構成と同じであるので、同一の構成については、同一の参照符号を付し、その説明は省略する。

このように、第２の実施の形態によれば、心押台１４を利用してアンギュラ砥石３３を作業者位置から遮蔽できるので、固定の保安カバー４３も廃止でき、特別な構成部品を付設する必要がない。従って、第１の実施の形態に比して、より簡素な構成で、アンギュラ砥石の遮蔽機能を実現することができる。

以上、本発明を実施の形態に即して説明したが、本発明は、実施の形態で述べた構成に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載した本発明の主旨を逸脱しない範囲内で種々の形態を採り得るものである。

本発明の第１の実施の形態を示すアンギュラ型円筒研削盤の全体を示す平面図である。 心押台の後方から見た図１の側面図である アンギュラ砥石の遮蔽動作および開閉扉の開閉動作を説明するフローチャートである。 図１の作動状態を示すアンギュラ型円筒研削盤の平面図である。 本発明の他の実施の形態を示すアンギュラ型円筒研削盤の全体を示す平面図である。

符号の説明

１１…ベッド、１２…工作物テーブル、１３…主軸台、１４…心押台、２２…トラバース台、２３、２８…サーボモータ、２５、３０…エンコーダ、２７…アンギュラ型砥石台、３１…砥石軸、３３…アンギュラ砥石、４０…全体カバー、４１…開閉扉、４２…開閉装置、４３…保安カバー、Ｗ…工作物、Ｓ１０２…トラバース移動手段、Ｓ１０４、Ｓ１０６…開閉装置制御手段。

Claims (3)

1. ベッド上に設置した工作物テーブル上に工作物を支持する主軸台と心押台を設置し、前記ベッド上にトラバース台を前記工作物の軸線と平行な方向にトラバース移動可能に支持し、該トラバース台上にアンギュラ型の砥石台を前記トラバース台の移動方向と交差する方向に移動可能に支持し、前記砥石台に砥石軸を前記トラバース台の移動方向と所定角度傾斜した軸線の回りに回転可能に軸承し、該砥石軸の前記心押台側に対向する一端にアンギュラ砥石を取付けたアンギュラ型円筒研削盤において、
   前記ベッドに設置された全体カバーに開閉可能に設けられた開閉扉と、該開閉扉を開閉する開閉装置と、前記工作物の着脱時に、前記トラバース台を前記アンギュラ砥石が前記心押台に対応する固定位置に固定した保安カバーによって遮蔽される遮蔽トラバース位置まで移動させるトラバース移動手段と、該トラバース移動手段によって前記トラバース台が前記遮蔽トラバース位置まで移動されたことに基づいて、前記開閉装置を作動して前記開閉扉を開放する開閉装置制御手段とを備えたことを特徴とするアンギュラ型円筒研削盤における砥石遮蔽装置。
2. 請求項１において、前記アンギュラ砥石を遮蔽する固定の保安カバーを、前記心押台に取付けたことを特徴とするアンギュラ型円筒研削盤における砥石遮蔽装置。
3. ベッド上に設置した工作物テーブル上に工作物を支持する主軸台と心押台を設置し、前記ベッド上にトラバース台を前記工作物の軸線と平行な方向にトラバース移動可能に支持し、該トラバース台上にアンギュラ型の砥石台を前記トラバース台の移動方向と交差する方向に移動可能に支持し、前記砥石台に砥石軸を前記トラバース台の移動方向と所定角度傾斜した軸線の回りに回転可能に軸承し、該砥石軸の前記心押台側に対向する一端にアンギュラ砥石を取付けたアンギュラ型円筒研削盤において、
   前記ベッドに設置された全体カバーに開閉可能に設けられた開閉扉と、該開閉扉を開閉する開閉装置と、前記工作物の着脱時に、前記トラバース台を前記アンギュラ砥石が前記心押台によって遮蔽される遮蔽トラバース位置まで移動させるトラバース移動手段と、該トラバース移動手段によって前記トラバース台が前記遮蔽トラバース位置まで移動されたことに基づいて、前記開閉装置を作動して前記開閉扉を開放する開閉装置制御手段とを備えたことを特徴とするアンギュラ型円筒研削盤における砥石遮蔽装置。
   

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