JP4820127B2 - Centerless grinding unit, centerless grinding shoe, machine tool, and centerless grinding method - Google Patents
Centerless grinding unit, centerless grinding shoe, machine tool, and centerless grinding method Download PDFInfo
- Publication number
- JP4820127B2 JP4820127B2 JP2005237243A JP2005237243A JP4820127B2 JP 4820127 B2 JP4820127 B2 JP 4820127B2 JP 2005237243 A JP2005237243 A JP 2005237243A JP 2005237243 A JP2005237243 A JP 2005237243A JP 4820127 B2 JP4820127 B2 JP 4820127B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- shoe
- centerless grinding
- workpiece
- grinding
- centerless
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Landscapes
- Grinding Of Cylindrical And Plane Surfaces (AREA)
- Constituent Portions Of Griding Lathes, Driving, Sensing And Control (AREA)
Description
この発明は、円柱状または円筒状のワークの外周面を研削する場合に用いられるセンタレス研削用ユニット,センタレス研削用シュー,工作機械及びセンタレス研削方法に関するものである。 The present invention relates to a centerless grinding unit, a centerless grinding shoe, a machine tool, and a centerless grinding method used for grinding an outer peripheral surface of a columnar or cylindrical workpiece.
従来、例えば特許文献1において開示されるこの種のセンタレス研削盤は、図11に示すように、ワークWを回転可能に支持するために、ワークWを介して砥石車40の反対側に、砥石車40とほぼ同じ径、あるいはそれに近い径の調整車41が配置されている。この調整車41は、モータにより回転される。
従って、従来のセンタレス研削盤は、調整車41や、その調整車41を回転させるモータ等により、大型化せざるを得ない。当然、重量も重くなり、従って、ワーク支持部をユニット化して汎用の研削盤に装備するように構成することも容易ではない。
Therefore, the conventional centerless grinding machine must be increased in size by the adjusting
この発明の目的は、以上のような問題を解消して、小型化が可能なセンタレス研削用ユニット,センタレス研削用シュー,工作機械及びセンタレス研削方法を提供することにある。 An object of the present invention is to provide a centerless grinding unit, a centerless grinding shoe, a machine tool, and a centerless grinding method that can solve the above problems and can be reduced in size.
以上の目的を達成するために、センタレス研削用ユニットに係る請求項1に記載の発明においては、変形素子の作用によりワークに対して回転運動を付与するようにしたワーク支持手段を設け、砥石車を有する工作機械のテーブルに搭載できるようにするとともに、前記ワーク支持手段は、上端においてワークを載置支持するための基部と、その基部の側面に固定された変形素子とよりなるシューを含み、その変形素子を励振させることにより、シューの表面に互いに直交する2方向の超音波微振動を生じさせ、この2方向の微振動の合成による楕円運動によりワークに対して回転運動が付与されるようにし、かつ前記シューを含むワーク支持ユニットを砥石車の回転軸線と平行な面内を移動可能にしたことを特徴とするセンタレス研削用ユニット。 In order to achieve the above object, in the invention according to claim 1 relating to the centerless grinding unit, there is provided a workpiece support means for imparting rotational motion to the workpiece by the action of the deformation element, and a grinding wheel The work support means includes a shoe made up of a base for placing and supporting the work at the upper end, and a deformation element fixed to the side of the base, By exciting the deformation element, ultrasonic vibrations in two directions orthogonal to each other are generated on the surface of the shoe, and a rotational motion is imparted to the workpiece by an elliptical motion by combining the two directions of fine vibrations. to, and Yoo for centerless grinding, wherein in that the workpiece support unit movable in a plane parallel to the rotational axis of the grinding wheel including the shoe Tsu door.
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の発明において、シューをその下方から支持する弾性体を有することを特徴とする。 The invention of claim 2 is the invention according to claim 1, characterized that you have an elastic member for supporting the shoe from below.
請求項3に記載の発明は、請求項1または請求項2に記載の発明において、複数のワーク支持ユニットがターンテーブル上に配置されていることを特徴とする。 According to a third aspect of the present invention, in the first or second aspect of the present invention, a plurality of work support units are arranged on a turntable .
請求項4に記載の発明は、請求項1〜3のうちいずれか一項に記載のセンタレス研削用ユニットのワーク支持ユニットに用いられることを特徴とするセンタレス研削用シューである。 A fourth aspect of the present invention is a centerless grinding shoe that is used for a work support unit of the centerless grinding unit according to any one of the first to third aspects.
請求項5に記載の発明は、請求項1〜3のうちのいずれか一項に記載のセンタレス研削用ユニットをテーブル上に搭載したことを特徴とする工作機械である。
請求項6に記載の発明は、請求項1〜3のうちいずれか一項に記載のセンタレス研削用ユニットを砥石車が設けられた工作機械のテーブルに搭載して、研削加工を行うことを特徴としたセンタレス研削方法である。
A fifth aspect of the present invention is a machine tool comprising the centerless grinding unit according to any one of the first to third aspects mounted on a table.
According to a sixth aspect of the present invention, the centerless grinding unit according to any one of the first to third aspects is mounted on a table of a machine tool provided with a grinding wheel to perform grinding. This is the centerless grinding method.
この発明においては、変形素子の作用によりワークに対して回転運動が付与されるため、モータ等の機械的構成が不要であり、小型化が可能になるばかりでなく、消費電力が少なくなり、故障もほとんどない。 In this invention, since the rotational motion is imparted to the workpiece by the action of the deforming element, a mechanical configuration such as a motor is not required, and not only miniaturization is possible, but also power consumption is reduced, and failure occurs. There is almost no.
シューを含むワーク支持ユニットが砥石車の回転軸線と平行な面内を移動できるようにすれば、ワーク送りが実行されて、回転しているワークの外周面に対して研削加工を円滑に行い得る。 If the workpiece support unit including the shoe can move in a plane parallel to the rotation axis of the grinding wheel, workpiece feeding can be performed, and the outer peripheral surface of the rotating workpiece can be ground smoothly. .
シュー上のワークの外周面を横方向から支持するサポート部材を保持するホルダがシューを保持するホルダを兼備すれば、シューを保持するための専用のホルダが不要になり、構成が簡単になる。 If the holder that holds the support member that supports the outer peripheral surface of the work on the shoe from the side also serves as the holder that holds the shoe, a dedicated holder for holding the shoe becomes unnecessary, and the configuration becomes simple.
シューをその下方から支持する弾性体を設ければ、シューの変形を抑制することなくシューを支持できて、シューの剛性を高くする必要がなくなり、シューを効果的に変形させて、ワークを有効に回転させることができる。 By providing an elastic body that supports the shoe from below, it is possible to support the shoe without suppressing the deformation of the shoe, eliminating the need to increase the rigidity of the shoe, effectively deforming the shoe, and making the workpiece effective Can be rotated.
複数のワーク支持ユニットがターンテーブル上に配置されるようにすれば、各ワーク支持ユニットに支持されたワークを順次能率よく研削加工できる。 If a plurality of workpiece support units are arranged on the turntable, the workpieces supported by the workpiece support units can be sequentially and efficiently ground.
以上のように、この発明においては、モータ等の機械的構成が不要で、小型化が可能になり、通常の研削盤に対しても、ワーク支持ユニットをスペースの制約をほとんど受けることなく簡単に搭載でき、センタレス研削機能を持たせることができる。さらに、ワーク送りが実行されて、回転しているワークの外周面に対して研削加工を円滑に行うことができる。 As described above, according to the present invention, a mechanical configuration such as a motor is not required, and it is possible to reduce the size, and it is possible to easily reduce the work support unit to a normal grinding machine with almost no space limitation. It can be installed and can have a centerless grinding function. Furthermore, the workpiece feeding is executed, and the grinding process can be smoothly performed on the outer peripheral surface of the rotating workpiece.
以下、この発明を具体化した実施形態を図1〜図10の図面に基づいて説明する。
図1及び図2に示すように、工作機械(例えば、平面研削盤や円筒研削盤)の水平軸線を中心として回転される砥石車10aの下方のテーブル10b上には、この実施形態のセンタレス研削用ユニットとしてのセンタレス研削用ユニット15のベッド11がその外周部11aにおいてボルト11bにより着脱可能に固定されている。従って、ボルト11bを外して、センタレス研削用ユニット15を取り外せば、工作機械を通常の平面研削盤等として使用できる。前記ベッド11上には、ターンテーブル12が垂直軸線を中心に回転可能に支持されている。このターンテーブル12はモータ33により一方向に回転される。ターンテーブル12の上面には、複数(実施形態では6)のセンタレス研削用ユニット15が等角度間隔を隔てて固定配置されている。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiments embodying the present invention will be described below with reference to the drawings of FIGS.
As shown in FIGS. 1 and 2, the centerless grinding of this embodiment is placed on a table 10b below a grinding
そこで、以下に、センタレス研削用ユニット15の構成を説明する。ターンテーブル12の上面には複数のベースプレート16が固定されている。各ベースプレート16の上面には、第1ホルダ17及び第2ホルダ18が立設固定されている。前記第1ホルダ17の上端には、横方向に向かって突出するサポート部材としての受承体19が固定されている。また、第2ホルダ18の上端には、前記受承体19に対向して横方向に向かって突出するサポート部材としてのブレード20が固定されている。受承体19とブレード20と対向している。
Therefore, the configuration of the
前記第1ホルダ17の上下方向ほぼ中間部には、ワーク支持手段を構成するシュー21がその脚部23aにおいて固定されている。この脚部23aと第1ホルダ17との間には電気絶縁材23bが介在されている。従って、第1ホルダ17は、受承体19の支持とシュー21の支持とを兼ねている。図1及び図3に示すように、前記シュー21は、ステンレススチールよりなる基部23と、その基部23の一側面に接着により固定された変形素子としてのピエゾ素子等の圧電素子よりなる微動部材24とよりなる。前記脚部23aは、基部23に一体形成されている。図5に示すように、前記微動部材24には一対の電極25a,26aが設けられ、これらの電極25a,26aにはそれぞれ駆動電流発生器35の異なる出力端子が接続されている。また、微動部材24は、シュー21を介してグランドGに接続されている。後述するように、前記駆動電流発生器35は図4に示す制御装置27に接続されている。そして、微動部材24に電圧が付与されると、シュー21全体が変形する。シュー21の基部23の下端とベースプレート16との間には弾性体としてのスプリング22が介在されており、このスプリング22によりシュー21が下方から弾性的に支持されている。
A
図4に示すように、前記制御装置27には、プログラムを格納するとともに、研削加工にともなって発生するデータを一時的に保持するメモリ31と、キーボード等の入力部32が接続されている。また、制御装置27には、前記駆動電流発生器35と、前記砥石車10aを回転させるモータ33と、ターンテーブル12を回転させるモータ34とが接続されている。そして、制御装置27は、駆動電流発生器35を動作させて、微動部材24の電極25a,26aに対して、図6に示すように、位相を変位させた交流電流(図6に示す供給電流)を供給させる。このため、微動部材24は、互いに直交する2方向の超音波微振動を生じながら励振され、微動部材24上のすべて点が楕円運動される。すなわち、図6〜図9から明らかなように、微動部材24に対する交流電流の供給にともない、微動部材24が時期をずらせて2方向(例えば、図7,図8のUb,Ul方向)に同時に励振され、これによって微動部材24上のすべての点が楕円運動し、結果としてシュー21上のすべての点が楕円運動する。
As shown in FIG. 4, the
次に、以上のように構成されたこの実施形態による研削動作について説明する。
まず、図1に示すように、ワークWは、受承体19とブレード20との間において、シュー21上に載置される。そして、この状態で、微動部材24に対して図6に示す交流電流が供給されると、その交流電流によりシュー21が励振され、このため、シュー21のワークWを支持する部分を含むすべての点が楕円運動し、この結果、ワークWに対して、図10に示すように、その軸線を中心とした回転運動が付与される。
Next, the grinding operation according to this embodiment configured as described above will be described.
First, as shown in FIG. 1, the workpiece W is placed on the
この状態において、ターンテーブル12が一方向に回転され、各センタレス研削用ユニット15が回転している砥石車10aの下端面を順次通過する。このため、センタレス研削用ユニット15に支持されて回転している各ワークWの外周面が順次研削される。従って、砥石車10aを通過した研削後のワークWを研削前のものと入れ替えることにより、多数のワークWに対して連続して、かつ能率的に研削加工を施すことができる。
In this state, the
ここで、ワークWは、シュー21によって一方向に回転されるが、この回転方向や回転速度はワークWの径、材質、要求される加工精度等の研削条件によって決定されるものである。
Here, the workpiece W is rotated in one direction by the
そして、この実施形態は、以上のように構成されて動作されるため、以下のような効果がある。
・ このセンタレス研削用ユニット15は、調整車を有しないため、調整車を整形するための装置設備が不要になる。そのため、センタレス研削用ユニット15を小型化できるだけではなく、整形装置を駆動する電力も節約できる。
Since this embodiment is configured and operated as described above, there are the following effects.
Since the
・ 砥石車10aと平行な軸線を中心に回転される調整車を有しないため、センタレス研削用ユニット15の小型化を達成できる。
・ センタレス研削用ユニット15を小型化できるため、このセンタレス研削用ユニット15を汎用の研削盤に搭載して、汎用の研削盤をセンタレス研削盤として使用できる。
-Since there is no adjustment wheel rotated about an axis parallel to the
Since the
・ 調整車を有しないため、調整車を回転させるためのモータが不要になる。そのため、消費電力を節約できる。
・ 調整車を有しないため、可動部分が少なくなり、故障回数を低下させることができる。
・ Since there is no adjustment vehicle, a motor for rotating the adjustment vehicle is not required. Therefore, power consumption can be saved.
-Since there is no adjustment vehicle, there are fewer moving parts and the number of failures can be reduced.
・ シュー21を含むセンタレス研削用ユニット15を砥石車10aの回転軸線と平行な面内を移動可能にしたことにより、ワークWを待機位置から研削加工位置へ、その研削加工位置から取り出し位置へ連続して送ることができ、ワークWの供給及び排出を円滑に行うことができる。
-By enabling the
・ 受承体19を保持するホルダ17がシュー21を保持するホルダを兼ねているため、部品点数が少なくなり、構成が簡単になる。
・ シュー21をその下方から支持するスプリング22を設けたことにより、シュー21の脚部23a及びその周辺の剛性を低くすることが可能になる。このため、シュー21の楕円振動に対する拘束力が小さくなり、シュー21を円滑に楕円振動させてワークWを有効に回転させることができるとともに、シュー21を楕円振動させるための駆動電力を低くすることができ、電力消費を抑制できる。
Since the
-By providing the
・ 微動部材24の励振によってワークWが回転されるため、その微動部材24に供給される供給電流の周波数や位相のずれ等を制御するのみで、ワークWの回転方向や回転数を簡単に調整できる。従って、ワークWの材質や大きさ、あるいは要求される加工精度等の各種の条件に対して容易に対処できる。
-Since the workpiece W is rotated by the excitation of the
なお、この発明は前記実施形態に限定されるものではなく、以下のような態様で具体化することもできる。
・ テーブル10bあるいは砥石車10aを上下させることによって、送り込み式センタレス研削を行うように構成すること。
In addition, this invention is not limited to the said embodiment, It can also be embodied with the following aspects.
-It is configured to perform feed-type centerless grinding by moving the table 10b or the
・ シュー21をブレード20が保持されているホルダ18に支持すること。
・ シュー21を下方から支持するスプリング22を省略し、シュー21を脚部23aのみを介して支持するように構成すること。
The
The
・ シュー21を下方から支持するスプリング22を、ゴム、板バネ等、他の材質あるいは構成のものに変更すること。
・ ベースプレート16を工作機械のテーブル10bに対して直接固定すること。従って、このように構成した場合には、ターンテーブル12は設けられない。
-Change the
-Fix the
・ 変形素子としての圧電素子よりなる微動部材24の代わりに、磁界の変化を受けて変形する素子を用いること。従って、駆動電流発生器35の代わりに、磁界の強弱を変更可能とした駆動磁界発生器が用いられる。
-Instead of the
10a…砥石車、10b…テーブル、12…ターンテーブル、15…ワーク支持ユニットとしてのセンタレス研削用ユニット、17…第1ホルダ、18…第2ホルダ、19…受承体、20…ブレード、21…シュー、22…スプリング、23…基部、23a…脚部、24…変形素子としての微動部材、27…制御装置、35…駆動電流発生器、W…ワーク。
DESCRIPTION OF
Claims (6)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005237243A JP4820127B2 (en) | 2004-08-31 | 2005-08-18 | Centerless grinding unit, centerless grinding shoe, machine tool, and centerless grinding method |
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004251238 | 2004-08-31 | ||
JP2004251238 | 2004-08-31 | ||
JP2005237243A JP4820127B2 (en) | 2004-08-31 | 2005-08-18 | Centerless grinding unit, centerless grinding shoe, machine tool, and centerless grinding method |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2006095674A JP2006095674A (en) | 2006-04-13 |
JP4820127B2 true JP4820127B2 (en) | 2011-11-24 |
Family
ID=36235971
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2005237243A Active JP4820127B2 (en) | 2004-08-31 | 2005-08-18 | Centerless grinding unit, centerless grinding shoe, machine tool, and centerless grinding method |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4820127B2 (en) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP3674034B1 (en) * | 2017-11-16 | 2021-11-17 | NSK Ltd. | Workpiece support device, machining device, machining method, bearing manufacturing method, vehicle manufacturing method, and mechanical device manufacturing method |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE450774C (en) * | ||||
JP3903611B2 (en) * | 1998-10-15 | 2007-04-11 | 日本精工株式会社 | Centerless grinding machine and workpiece machining method |
JP3823286B2 (en) * | 2000-03-21 | 2006-09-20 | ミクロン精密株式会社 | Method of involuntarily grinding a cylindrical workpiece and the same grinding apparatus |
JP2006062066A (en) * | 2004-08-30 | 2006-03-09 | Micron Seimitsu Kk | Centerless grinding device, shoe for centerless grinding device and centerless grinding method |
-
2005
- 2005-08-18 JP JP2005237243A patent/JP4820127B2/en active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2006095674A (en) | 2006-04-13 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP3144110B1 (en) | Work tool | |
JP2010507489A (en) | Machine Tools | |
JPS60255301A (en) | Square plate resonant member resonator | |
JP2013223406A (en) | Oscillator, oscillatory wave driving device, and process of manufacturing oscillator | |
US20060065415A1 (en) | Active rotational balancing system for orbital sanders | |
JP4820127B2 (en) | Centerless grinding unit, centerless grinding shoe, machine tool, and centerless grinding method | |
WO2017082350A1 (en) | Method for exciting longitudinal/torsional vibration of langevin-type ultrasonic vibrator | |
WO2006022236A1 (en) | Vibrating device | |
JP2007276081A (en) | Polishing device and polishing method | |
US20040137830A1 (en) | Lapping method and lapping machine | |
JP2011051078A (en) | Positioning stage | |
JP2009119573A (en) | Machine tool | |
JP2002254303A (en) | Finishing device | |
JP2010201604A (en) | Grinding wheel | |
CN102554884A (en) | Power tool | |
JP2007135266A (en) | Spherical ultrasonic motor | |
CN113646118B (en) | Wire electric discharge machine | |
KR20220002664A (en) | orbital grinding machine with brake | |
JP4466465B2 (en) | Exciting device for vehicle | |
CN213568069U (en) | Environment-friendly feeding mechanism | |
JP7311098B2 (en) | Vibration cutting device, vibration device and cutting method | |
JP4722598B2 (en) | Die-sinker EDM | |
JP2004345061A (en) | Mobile ultrasonic machining device and ultrasonic machining method | |
JP7349824B2 (en) | Machine tool operation panel support structure | |
JP2004025416A (en) | Precision hole finishing method and device |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20080704 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20110526 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20110531 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20110727 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20110824 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20110902 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140909 Year of fee payment: 3 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 4820127 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |