JP2024066662A - 円筒研削盤 - Google Patents

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Abstract

【課題】心押台をワークの長さの違いに合わせて自動的に移動して固定することができ、生産性を向上しうる円筒研削盤を提供する。【解決手段】NC円筒研削盤1は、ベースとしてのテーブル4と、テーブル4上に配置された主軸台5およびNC心押台6と、主軸台5およびNC心押台6のうちの少なくともいずれか一方をZ軸方向に移動させる移動機構7と、テーブル4に設けられて移動機構7を保護する保護カバー8とを備えている。主軸台5とNC心押台6との間の部分における保護カバー8よりも上方の高さ位置に、ツーリング機器設置用のツーリング台9がZ軸方向に移動自在に配置されている。テーブル4とツーリング台9との間に、ツーリング台9をZ軸方向に案内するとともにテーブル4に対して所要の位置で固定しうるガイド機構が設けられている。【選択図】図2

Description

この発明は円筒研削盤に関する。
以下の説明において、図1、図3、図5、図7、図9、図11および図12の下側を前、これと反対側を後といい、同図の左右を左右というものとする。また、図2、図4、図6、図8、図10および図13の上下を上下というものとする。
従来の標準心押台を備えた円筒研削盤600を図11に示す。図11において、円筒研削盤600は、ベッド601と、ベッド601上にX軸方向(図11の上下方向)に移動可能に配置された砥石台602と、砥石台602に設けられかつ先端に砥石603を保持する回転自在な砥石軸(工具主軸)と、砥石軸を回転させる砥石軸モータ(工具主軸モータ)と、砥石台602の前側(作業者側)においてベッド601上にZ軸方向(左右方向)に移動可能に配置されたテーブル604と、テーブル604上に配置されかつワークWの一端を保持する主軸台605と、テーブル604上に配置されかつワークWの他端を保持する心押台606と、テーブル604上の主軸台605および心押台606の間に配置されかつ定寸装置やワークレストなどのツーリング機器Tが設置されたツーリング台607とを備えている。この円筒研削盤600では、ツーリング台607は、主軸台605や心押台606とともに、ワークWの長さに合わせて手動でZ軸方向に移動させられて固定されるようになっている。
円筒研削盤において、心押台として、加工するワークの長さに合わせてZ軸方向に自動的に移動させることができるNC心押台を用いることが考えられている。図12および図13に、数値制御されるNC心押台を備えたNC円筒研削盤の一例を示す。図12および図13において、この種の円筒研削盤700は、テーブル604上にZ軸方向に移動可能に配置されかつワークWにおける主軸台605に保持された側とは反対側の端部を保持するNC心押台701と、NC心押台701を案内するZ軸方向に延びる前後1対のガイドレール702と、数値制御によりNC心押台701をガイドレール702に沿ってワークWの軸線方向であるZ軸方向に移動させる移動機構703と、ガイドレール702および移動機構703をクーラントなどから保護する保護カバー704とを備えており、移動機構703は、両ガイドレール702間に配置されたZ軸方向に延びるボールねじ軸およびボールねじ軸に複数のボールを介してねじ嵌められたボールナットからなるボールねじ705と、NC心押台701の右側に配置されかつボールねじ705のボールねじ軸を回転させるモータ706とよりなり、モータ706が図示しない制御装置により数値制御されるようになる。その他の構成は図11に示す円筒研削盤600と同様であり、同一物には同一符号を付す。
しかしながら、図11に示す円筒研削盤600では、心押台606を、主軸台605およびツーリング台607と同様に、ワークWの長さに合わせて手動でZ軸方向に移動させて固定するようになっているので、その作業が面倒であった。
また、図12および図13に示すNC円筒研削盤700では、NC心押台701をワークWの長さに合わせて自動的にZ軸方向に移動させて固定することができるので作業が容易になるが、テーブル604上にはガイドレール702、移動機構703およびこれらをクーラント等から保護する保護カバー704が設けられているので、定寸装置やワークレストなどのツーリング機器が設置されたツーリング台をテーブル604上に設置することができないという問題がある。一般的に、円筒研削盤では、ツーリング機器の取付頻度が高いので、ツーリング台をテーブル上に設置できないということは致命的な問題であり、旋盤では一般的なNC心押台が円筒研削盤では普及せず、円筒研削盤による生産性向上の阻害要因となっている。
この発明の目的は、上記課題を解決し、心押台をワークの長さの違いに合わせて自動的に移動して固定することができ、生産性を向上しうる円筒研削盤を提供することにある。
本発明は、上記目的を達成するために以下の態様からなる。
1)ベースと、前記ベース上に配置されてワークの一端を回転可能に支持する主軸台と、前記ベース上に配置されて前記ワークの他端を回転可能に支持する心押台と、前記ベースに設けられて前記主軸台および前記心押台のうちの少なくともいずれか一方を前記ワークの軸線方向であるZ軸方向に移動させる移動機構と、前記ベース上に設けられて前記移動機構を保護する保護カバーとを備えており、
前記主軸台と前記心押台との間の部分における前記保護カバーよりも上方の高さ位置に、ツーリング機器設置用のツーリング台が前記Z軸方向に移動自在に配置され、前記ベースと前記ツーリング台との間に、前記ツーリング台を前記Z軸方向に案内するとともに前記ベースに対して所要の位置で固定しうるガイド機構が設けられている円筒研削盤。
2)前記ツーリング台における前記保護カバーの作業者側の部分および反作業者側の部分のうちの少なくともいずれか一方に、下方に延びる脚部が固定状に設けられており、前記ガイド機構が、前記ベースの上面に形成されて前記Z軸方向に延びるガイド溝と、前記ガイド溝内に前記Z軸方向に移動自在に嵌め入れられたクランプコマと、前記ツーリング台の前記脚部に設けられかつ前記クランプコマを前記ガイド溝内の所要の位置で固定して前記ツーリング台を前記ベースに対して固定するクランプボルトとを備えている上記1)記載の円筒研削盤。
3)前記ベースの上面における前記保護カバーの作業者側の部分および反作業者側の部分のうちの少なくともいずれか一方に、上方に突出して前記ツーリング台を支持する支持部材が固定状に設けられており、前記ガイド機構が、前記支持部材の上面に形成されて前記Z軸方向に延びるガイド溝と、前記ガイド溝内に前記Z軸方向に移動自在に嵌め入れられたクランプコマと、前記ツーリング台に設けられかつ前記クランプコマを前記ガイド溝内の所要の位置で固定して前記ツーリング台を前記ベースに対して固定するクランプボルトとを備えている上記1)記載の円筒研削盤。
4)前記ツーリング台における前記保護カバーの作業者側の部分および反作業者側の部分のうちのいずれか一方に、下方に延びる脚部が固定状に設けられるとともに、前記ベースの上面における前記保護カバーの作業者側の部分および反作業者側の部分のうちのいずれか他方に、上方に突出して前記ツーリング台を支持する支持部材が固定状に設けられており、前記ガイド機構が、前記ベースの上面に形成されて前記Z軸方向に延びる第1のガイド溝と、前記第1のガイド溝内に前記Z軸方向に移動自在に嵌め入れられた第1のクランプコマと、前記ツーリング台の前記脚部に設けられかつ前記第1のクランプコマを前記第1のガイド溝内の所要の位置で固定して前記ツーリング台を前記ベースに対して固定する第1のクランプボルトと、前記支持部材の上面に形成されて前記Z軸方向に延びる第2のガイド溝と、前記第2のガイド溝内に前記Z軸方向に移動自在に嵌め入れられた第2のクランプコマと、前記ツーリング台に設けられかつ前記第2のクランプコマを前記第2のガイド溝内の所要の位置で固定して前記ツーリング台を前記ベースに対して固定する第2のクランプボルトとを備えている上記1)記載の円筒研削盤。
5)前記ベースが、ベッド上に設けられたテーブルである上記1)記載の円筒研削盤。
上記1)~5)の円筒研削盤によれば、定寸装置やワークレストなどのツーリング機器が設置されるツーリング機器用のツーリング台が、主軸台と心押台との間の部分における保護カバーの上方に間隔をおいた高さ位置に、Z軸方向に移動自在に配置されているので、ボールねじおよびボールねじを作動させるモータからなる心押台の移動機構をクーラントなどから保護する保護カバーが設けられていたとしても、ツーリング台を、保護カバーに干渉することなく、ワークの長さに合わせてZ軸方向に移動自在に設けることができる。しかも、ガイド機構によって、ツーリング台をZ軸方向に案内するとともに所要の位置でベースに対して固定することができる。したがって、加工するワークの長さに合わせてZ軸方向に移動させられて固定されるツーリング台と、加工するワークの長さに合わせてZ軸方向に自動的に移動させられて固定されるNC心押台を備えたNC円筒研削盤として使用することが可能になり、生産性が向上する。
上記2)~4)の円筒研削盤によれば、比較的簡単に、ツーリング台を主軸台と心押台との間の部分における保護カバーの上方に間隔をおいた高さ位置に、Z軸方向に移動自在に配置することが可能になるとともに、ガイド機構の構造も比較的簡単になる。
この発明の実施形態1のNC円筒研削盤を示すワークを省略した概略平面図である。 図1のA-A線拡大断面図である。 この発明の実施形態2のNC円筒研削盤を示すワークを省略した概略平面図である。 図3のB-B線拡大断面図である。 この発明の実施形態3のNC円筒研削盤を示すワークを省略した概略平面図である。 図5のC-C線拡大断面図である。 この発明の実施形態4のNC円筒研削盤を示すワークを省略した概略平面図である。 図7のD-D線拡大断面図である。 この発明の実施形態5のNC円筒研削盤を示すワークを省略した概略平面図である。 図9のE-E線拡大断面図である。 従来の標準心押台を備えた円筒研削盤を示す概略平面図である。 従来のNC心押台を備えたNC円筒研削盤を示すワークを省略した概略平面図である。 図12のF-F線拡大断面図である。
以下、この発明の実施形態を、図面を参照して説明する。
以下の説明において、同一物および同一部分には同一符号を付す。
実施形態1
この実施形態は図1および図2に示すものである。図1および図2はNC円筒研削盤の全体構成を概略的に示す。
図1および図2において、NC円筒研削盤1は、ベッド2と、ベッド2上にX軸方向(図1の上下方向)に移動可能に配置されかつ砥石31を保持する回転自在な砥石軸(図示略)を有する砥石台3と、砥石台3の前側(作業者側)においてベッド2上にZ軸方向(左右方向)に移動可能に配置されたベースとしてのテーブル4と、テーブル4上に配置されかつワークWの一端を保持する主軸台5と、テーブル4上にワークWの軸線方向であるZ軸方向に移動自在に配置されかつワークWの他端を保持するとともに、加工するワークWの長さに合わせてZ軸方向に移動させられて固定されるNC心押台6と、数値制御によりNC心押台6をZ軸方向に移動させる移動機構7と、移動機構7をクーラントなどから保護する保護カバー8と、主軸台5とNC心押台6との間の部分における保護カバー8よりも上方の高さ位置に、Z軸方向に移動自在に配置されかつツーリング機器Tを設置するツーリング機器設置用のツーリング台9と、ツーリング台9をZ軸方向に案内するとともに所要の位置でテーブル4に対して固定しうるガイド機構とを備えている。
テーブル4上の前端寄りの部分および後端寄りの部分には、それぞれZ軸方向に延びるガイドレール41が設けられており、NC心押台6が両ガイドレール41に跨がって取り付けられて両ガイドレール41に沿ってZ軸方向に移動するようになっている。移動機構7は、両ガイドレール41間に配置されたZ軸方向に延びるボールねじ軸およびボールねじ軸に複数のボールを介してねじ嵌められたボールナットからなるボールねじ71と、NC心押台6の右側に配置されかつボールねじ71のボールねじ軸を回転させるモータ72とよりなり、モータ72が図示しない制御装置により数値制御されるようになっている。保護カバー8は、両ガイドレール41、ボールねじ71およびモータ72を覆っている。
ツーリング台9には、保護カバー8よりも作業者側に突出した部分および反作業者側に突出した部分のうちの少なくともいずれか一方、ここでは作業者側に突出した前方突出部91が設けられており、前方突出部91に下方に突出した脚部92が一体に設けられている。
ツーリング台9をZ軸方向に案内するとともに所要の位置でテーブル4に対して固定しうるガイド機構は、テーブル4の上面における保護カバー8の作業者側の部分および反作業者側の部分のうちの少なくともいずれか一方に、この実施形態では作業者側(前側)に形成されてZ軸方向に延びるあり溝状のガイド溝101と、ガイド溝101内にZ軸方向に移動自在に嵌め入れられたクランプコマ102と、ツーリング台9の前方突出部91および脚部92を上下方向に貫通しかつクランプコマ102をガイド溝101内の所要の位置で固定してツーリング台9をテーブル4に対して固定するクランプボルト103とを備えている。
上述した円筒研削盤1において、NC心押台6は、加工されるワークWの長さに合わせて、移動機構7によりガイドレール41に沿ってZ軸方向に移動させられ、所要の位置で固定される。保護カバー8は、NC心押台6の移動に伴って伸縮する場合と、NC心押台6の移動に伴って主軸台5の下側に設けられた空間に入り込む場合とがある。ツーリング台9は、クランプボルト103が緩められてクランプコマ102がガイド溝101内を摺動しうる状態で、Z軸方向に移動させられるようになっており、加工されるワークWの長さに合わせた所要の位置で、クランプボルト103を締めることによりクランプコマ102がガイド溝101内で固定されることによって、テーブル4に対して固定される。
実施形態2
この実施形態は図3および図4に示すものである。図3および図4はNC円筒研削盤の全体構成を概略的に示す。
図3および図4に示すNC円筒研削盤200において、ツーリング台9には、保護カバー8よりも作業者側に突出した前方突出部91に加えて、反作業者側に突出した後方突出部93が設けられており、後方突出部93にも脚部94が一体に設けられている。
ツーリング台9をZ軸方向に案内するとともに所要の位置でテーブル4に対して固定しうるガイド機構は、保護カバー8の前側のガイド溝101、ガイド溝101内に嵌め入れられたクランプコマ102およびクランプコマ102を固定するクランプボルト103に加えて、テーブル4の上面における保護カバー8の反作業者側(後側)に形成されてZ軸方向に延びるあり溝状のガイド溝104と、ガイド溝104内にZ軸方向に移動自在に嵌め入れられたクランプコマ105と、ツーリング台9の後方突出部93および脚部94を上下方向に貫通しかつクランプコマ105をガイド溝104内の所要の位置で固定してツーリング台9をテーブル4に対して固定するクランプボルト106とを備えている。
その他の構成は実施形態1のNC円筒研削盤と同一であり、ツーリング台9は、実施形態1のNC円筒研削盤1と同様にZ軸方向に案内されて所要位置で固定される。
実施形態2のNC円筒研削盤200によれば、ツーリング台9が前後両端部で脚部92,94により支持されるので、実施形態1のNC円筒研削盤1に比べて、ツーリング台9の支持剛性が向上する。
実施形態3
この実施形態は図5および図6に示すものである。図5および図6はNC円筒研削盤の全体構成を概略的に示す。
図5および図6に示すNC円筒研削盤300において、テーブル4の上面における保護カバー8の作業者側の部分および反作業者側の部分のうちの少なくともいずれか一方に、この実施形態では作業者側(前側)の部分における前方突出部91の下方に上方突出状の支持部材301が固定状に設けられている。
ツーリング台9をZ軸方向に案内するとともに所要の位置でテーブル4に対して固定しうるガイド機構は、支持部材301の上面に形成されてZ軸方向に延びるあり溝状のガイド溝107と、ガイド溝107内にZ軸方向に移動自在に嵌め入れられたクランプコマ108と、ツーリング台9の前方突出部91を貫通するように設けられかつクランプコマ108をガイド溝107内の所要の位置で固定してツーリング台9をテーブル4に対して固定するクランプボルト109とを備えている。
その他の構成は実施形態1のNC円筒研削盤1と同一である。
上述した円筒研削盤300において、NC心押台6は、加工されるワークWの長さに合わせてガイドレール41に沿ってZ軸方向に移動させられ、所要の位置で固定される。保護カバー8は、NC心押台6の移動に伴って伸縮する場合と、NC心押台6の移動に伴って主軸台5の下側に設けられた空間に入り込む場合とがある。ツーリング台9は、クランプボルト109が緩められてクランプコマ108がガイド溝107内を摺動しうる状態でZ軸方向に移動させられるようになっており、加工されるワークWの長さに合わせた所要の位置で、クランプボルト109を締めることによりクランプコマ108がガイド溝107内で固定されることによって、テーブル4に対して固定される。
実施形態4
この実施形態は図7および図8に示すものである。図7および図8はNC円筒研削盤の全体構成を概略的に示す。
図7および図8に示すNC円筒研削盤400において、テーブル4は、保護カバー8の作業者側の部分に固定状に設けられた上方突出状の支持部材301に加えて、保護カバー8の反作業者側の部分における後方突出部93の下方に固定状に設けられた上方突出状の支持部材401を備えている。
ツーリング台9をZ軸方向に案内するとともに所要の位置でテーブル4に対して固定しうるガイド機構は、支持部301のガイド溝107、ガイド溝107内に嵌め入れられたクランプコマ108およびクランプコマ108を固定するクランプボルト109に加えて、後側の支持部材401の上面に形成されてZ軸方向に延びるガイド溝110と、ガイド溝110内にZ軸方向に移動自在に嵌め入れられたクランプコマ111と、ツーリング台9に設けられかつクランプコマ111をガイド溝110内の所要の位置で固定してツーリング台9をテーブル4に対して固定するクランプボルト112とを備えている。
その他の構成は実施形態3のNC円筒研削盤と同一であり、ツーリング台9は、実施形態3のNC円筒研削盤と同様にZ軸方向に案内されて所要位置で固定される。
実施形態4のNC円筒研削盤400によれば、ツーリング台9が前後両端部で支持部材301,401により支持されるので、実施形態3のNC円筒研削盤300に比べて、ツーリング台9の支持剛性が向上する。
実施形態5
この実施形態は図9および図10に示すものである。図9および図10はNC円筒研削盤の全体構成を概略的に示す。
図9および図10に示すNC円筒研削盤500において、テーブル4は、保護カバー8の作業者側の部分における前方突出部91の下方に固定状に設けられた上方突出状の支持部材301を備えている。また、ツーリング台9は、保護カバー8よりも反作業者側に突出した後方突出部93および後方突出部93に一体に設けられた脚部94を備えている。
ツーリング台9をZ軸方向に案内するとともに所要の位置でテーブル4に対して固定しうるガイド機構は、支持部材301のガイド溝107、ガイド溝107内に嵌め入れられたクランプコマ108およびクランプコマ108を固定するクランプボルト109、テーブル4の上面における保護カバー8の反作業者側(後側)に形成されたガイド溝104、ガイド溝104内にZ軸方向に移動自在に嵌め入れられたクランプコマ105、ならびにツーリング台9の後方突出部93および脚部94を上下方向に貫通しかつクランプコマ105をガイド溝104内の所要の位置で固定してツーリング台9をテーブル4に対して固定するクランプボルト106を備えている。
その他の構成は実施形態1のNC円筒研削盤と同一であり、ツーリング台9は、実施形態1のNC円筒研削盤と同様にZ軸方向に案内されて所要位置で固定される。
実施形態5のNC円筒研削盤によれば、ツーリング台9が前後両端部で支持部材301および脚部94により支持されるので、実施形態1のNC円筒研削盤に比べて、ツーリング台9の支持剛性が向上する。
なお、図示は省略したが、ツーリング台9をZ軸方向に案内するとともに所要の位置でテーブル4に対して固定しうるガイド機構は、テーブル4の上面における保護カバー8の作業者側に形成されてZ軸方向に延びるあり溝状のガイド溝101、ガイド溝101内に嵌め入れられたクランプコマ102と、ツーリング台9の前方突出部91および脚部92を上下方向に貫通しかつクランプコマ102をガイド溝101内の所要の位置で固定してツーリング台9をテーブル4に対して固定するクランプボルト103と、テーブル4の後側部分に固定状に設けられた支持部材401の上面に形成されてZ軸方向に延びるガイド溝110と、ガイド溝110内にZ軸方向に移動自在に嵌め入れられたクランプコマ111と、ツーリング台9に設けられかつクランプコマ111をガイド溝110内の所要の位置で固定してツーリング台9をテーブル4に対して固定するクランプボルト112とを備えていてもよい。
この場合も、ツーリング台9が前後両端部で支持部材401および脚部92により支持されるので、実施形態1のNC円筒研削盤に比べて、ツーリング台9の支持剛性が向上する。
この発明による円筒研削盤は、心押台が数値制御により加工するワークの長さに合わせてZ軸方向に移動させられるNC円筒研削盤として好適に用いられる。
1:NC円筒研削盤、2:ベッド、4:テーブル、5:主軸台、6:NC心押台、7:移動機構、8:保護カバー、9:ツーリング台、92:脚部、94:脚部、101:ガイド溝、102:クランプコマ、103:クランプボルト、104:ガイド溝、105:クランプコマ、106:クランプボルト、107:ガイド溝、108:クランプコマ、109:クランプボルト、110:ガイド溝、111:クランプコマ、112:クランプボルト、200:NC円筒研削盤、300:NC円筒研削盤、301:支持部材、400:NC円筒研削盤、401:支持部材、500:NC円筒研削盤、W:ワーク

Claims (5)

  1. ベースと、前記ベース上に配置されてワークの一端を回転可能に支持する主軸台と、前記ベース上に配置されて前記ワークの他端を回転可能に支持する心押台と、前記ベースに設けられて前記主軸台および前記心押台のうちの少なくともいずれか一方を前記ワークの軸線方向であるZ軸方向に移動させる移動機構と、前記ベース上に設けられて前記移動機構を保護する保護カバーとを備えており、
    前記主軸台と前記心押台との間の部分における前記保護カバーよりも上方の高さ位置に、ツーリング機器設置用のツーリング台が前記Z軸方向に移動自在に配置され、前記ベースと前記ツーリング台との間に、前記ツーリング台を前記Z軸方向に案内するとともに前記ベースに対して所要の位置で固定しうるガイド機構が設けられている円筒研削盤。
  2. 前記ツーリング台における前記保護カバーの作業者側の部分および反作業者側の部分のうちの少なくともいずれか一方に、下方に延びる脚部が固定状に設けられており、前記ガイド機構が、前記ベースの上面に形成されて前記Z軸方向に延びるガイド溝と、前記ガイド溝内に前記Z軸方向に移動自在に嵌め入れられたクランプコマと、前記ツーリング台の前記脚部に設けられかつ前記クランプコマを前記ガイド溝内の所要の位置で固定して前記ツーリング台を前記ベースに対して固定するクランプボルトとを備えている請求項1記載の円筒研削盤。
  3. 前記ベースの上面における前記保護カバーの作業者側の部分および反作業者側の部分のうちの少なくともいずれか一方に、上方に突出して前記ツーリング台を支持する支持部材が固定状に設けられており、前記ガイド機構が、前記支持部材の上面に形成されて前記Z軸方向に延びるガイド溝と、前記ガイド溝内に前記Z軸方向に移動自在に嵌め入れられたクランプコマと、前記ツーリング台に設けられかつ前記クランプコマを前記ガイド溝内の所要の位置で固定して前記ツーリング台を前記ベースに対して固定するクランプボルトとを備えている請求項1記載の円筒研削盤。
  4. 前記ツーリング台における前記保護カバーの作業者側の部分および反作業者側の部分のうちのいずれか一方に、下方に延びる脚部が固定状に設けられるとともに、前記ベースの上面における前記保護カバーの作業者側の部分および反作業者側の部分のうちのいずれか他方に、上方に突出して前記ツーリング台を支持する支持部材が固定状に設けられており、前記ガイド機構が、前記ベースの上面に形成されて前記Z軸方向に延びる第1のガイド溝と、前記第1のガイド溝内に前記Z軸方向に移動自在に嵌め入れられた第1のクランプコマと、前記ツーリング台の前記脚部に設けられかつ前記第1のクランプコマを前記第1のガイド溝内の所要の位置で固定して前記ツーリング台を前記ベースに対して固定する第1のクランプボルトと、前記支持部材の上面に形成されて前記Z軸方向に延びる第2のガイド溝と、前記第2のガイド溝内に前記Z軸方向に移動自在に嵌め入れられた第2のクランプコマと、前記ツーリング台に設けられかつ前記第2のクランプコマを前記第2のガイド溝内の所要の位置で固定して前記ツーリング台を前記ベースに対して固定する第2のクランプボルトとを備えている請求項1記載の円筒研削盤。
  5. 前記ベースが、ベッド上に設けられたテーブルである請求項1記載の円筒研削盤。
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