JP5181227B2 - センタレス研削機 - Google Patents
センタレス研削機 Download PDFInfo
- Publication number
- JP5181227B2 JP5181227B2 JP2006337344A JP2006337344A JP5181227B2 JP 5181227 B2 JP5181227 B2 JP 5181227B2 JP 2006337344 A JP2006337344 A JP 2006337344A JP 2006337344 A JP2006337344 A JP 2006337344A JP 5181227 B2 JP5181227 B2 JP 5181227B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- grinding wheel
- center
- workpiece
- grinding
- adjustment
- 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
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 claims description 33
- 230000008859 change Effects 0.000 description 20
- 238000000034 method Methods 0.000 description 12
- 239000000463 material Substances 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 2
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 2
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 239000002356 single layer Substances 0.000 description 1
- 230000000087 stabilizing effect Effects 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Grinding Of Cylindrical And Plane Surfaces (AREA)
Description
円柱面状の被加工面を有する被加工物5は、その被加工面をブレード4と調整砥石車2とによって支承される。
該調整砥石車は図外の駆動機構によって矢印d方向に回転しており、これに接触している被加工物5は矢印e方向に回転せしめられる。
研削砥石車3は図外の駆動機構によって矢印f方向に回転駆動され、被加工物5の周速よりも速い周速で回転しつつ、被加工物5に接触してこれを研削する。図示の角αはブレード4の頂角、寸法Hは心高である。
角βは研削砥石に対する心高角、角γは調整砥石に対する心高角であり、角(β+γ)
は心高角と呼ばれる。
これらの諸数値は高精度のセンタレス研削を行なうため厳密に管理されなければならないが、数式によってその適正値を算出することは困難であり、高度の知識と多年の経験とを有する熟練者によって調整されているのが現状である。
研削砥石車3の回転中心線は点Gを通り紙面に垂直である。調整砥石車2の回転中心線も基本的には点Rを通り紙面に垂直であるが、スルーフィード研削の場合は送り角を付される。
上記の送り角は、GRライン1の周りに調整砥石車2を回動させる方向の微小角度の傾きであるが、本発明の作用効果と関係が無いので、以下の説明において送り角は無視するものとする。
前記ベッド8の上に下部スライド機構10が搭載され、更にその上に上部スライド機構9が搭載されており、更にその上に調整砥石台7が設置されて調整砥石車2を支持している。
前記下部スライド機構10はサーボモータ10aで駆動されて往復矢印a−a′方向にスライドする。上部スライド機構9はサーボモータ9aで駆動されて往復矢印b−b′方向に スライドする。
その理由は、前掲の図4(基本構造)から理解されるように、被加工物5がブレード4と調整砥石車2とによって支承されているので、この支承状態を一定に保ったままで被加工物5を研削砥石車3に接近させる(すなわち、切込み送りする)ためである。
後述する本発明と比較するため、「従来例においては、調整砥石車2とブレード4との相対的位置を一定に保つ構造である」旨を御記憶いただきたい。
前記下部スライド機構10と上部スライド機構9との間に水平旋回盤11が配置される例もある。このように3階建の構造になると、調整砥石車2の支持剛性を確保するために苦労しているのが実情である。
前掲の図5に比して異なるところは、下部スライド機構10の下部スライド面10bが水平軸Xに対して角φ傾斜しており、従って上部スライド機構9の上部スライド面9bも水平軸Xに対して角φ傾斜していることである。
その理由は、前掲の図4(基本構造)から理解されるように、被加工物5がブレード4と調整砥石車2とによって支承されているので、図6のように傾斜させることにより、被加工物5の支承が安定する。
さらに、被加工物の素材の精度が悪くて回転が不斉である場合、前記の傾斜によって被加工物5が調整砥石車2に対して押し付けられ(重力の作用による)回転し易くなる。
スルーフィード研削(通し送り研削)においては、被加工物素材5Aが入口ガイド板12a,入口ガイド板12bに案内されて矢印i方向に供給され、調整砥石車2と研削砥石車3との間を通過しながら研削され、加工済の製品5Bは出口ガイド板13a,出口ガイド板13bに案内されながら矢印j方向に送り出される。
このスルーフィード研削方式は、多数の被加工物素材を順次に供給しつつ、自動的に、かつ連続的に高能率でセンタレス研削を行ない得るという長所を有していて、広く実用されているが、入口ガイド板12a,同12b、および出口ガイド板13a,同13bの位置と姿勢との調節が非常に難しい。
この調節は、演算式に数値を代入して自動制御することが困難で、高度の熟練と多大の労力とを必要とする。
図8は段取り替え調整に伴う問題を説明するために示したもので、センタレス研削におけるブレードと、調整砥石車と、被加工物との相対的な位置関係を、小径の被加工物Wa
と大径の被加工物Wbとについて模式的に描いた正面図である。
実線で描いた小径の被加工物Waをスルーフィード方式でセンタレス研削する場合を考えると、調整砥石車は実線で描いた前進位置2Aに位置しており、該調整砥石車の中心はRaである。
W1は小径の被加工物Waの中心である。
次に、仮想線で描いた大径の被加工物Wbをセンタレス研削するように段取り替えするには、調整砥石車を仮想線で描いた後退位置2Bのように移動させねばならない。
W2は大径の被加工物Wbの中心である。
説明の便宜上(図7参照)出口ガイド板13bについて述べる。
(図7、図8を併せて参照)小径の被加工物Waが前進位置の調整砥石車2Aと接している線はパスラインPaである。このパスラインPaは、図示の点Paを通り紙面に垂直である。
ガイド板は上記のパスラインPaにおいて小径の被加工物Waに接するように調整され、調整砥石車2Aに対する相対位置を固定される(具体的には調整砥石台7(図5、図6参照)に対して固定される)。
上述の調整作業の前,後を比較すると、パスラインはPaからPbへ矢印mのように移動する。一方、調整砥石車の中心はRaからRbへGRライン1に沿って移動する。
パスラインの移動方向(矢印m)と調整砥石車の移動方向(GRライン)とが角ψで交わっているので、ガイド板の位置と姿勢とを調整し直さなければならない。
ところが、ガイド板の調整は先に述べたように高度の熟練と多大の時間,労力とを要する。
イ.調整砥石台7を水平スライド機構15によって水平方向に前後進させる。
ロ.研削砥石車3は調整砥石車2よりも高く配置し、研削砥石車3の中心Gと調整砥石車2の中心Rとを結ぶ線を、調整砥石台7の前後進方向(水平)に対して傾斜させる。
ハ.研削砥石車3およびブレード4は固定的に設置する。
水平な直交2軸X,Zと、垂直なY軸とを想定し、
研削砥石車(3)を支持する研削砥石台(6)をフラット型ベッド(14)上に固定的に設置するとともに、
上記フラット型ベッド上に、X軸方向にスライドする水平スライド機構(15)を設けて、調整砥石車(2)を支持する調整砥石台(7)を搭載し、
かつ、調整砥石車の中心Gと研削砥石の中心Rとの間に高低差hを設け、
被加工物(5)の径に応じて調整砥石台(7)を搭載した水平スライド(15)を移動させた場合、常に被加工物と調整砥石との接点を一定に保つことができるようになっている。
前記研削砥石車と協働して被加工物を支持するブレードが、前記ベッドに対して固定的に設置されていることを特徴とする。
複数種類のブレードが付属していて、必要に応じてブレードを着脱交換し得るようになっていることを特徴とする。
被加工物の直径寸法に対応してセンタレス研削機を調整する方法において、
予め、調整砥石車の中心位置Rを、研削砥石車の中心位置Gよりも低く設定しておき、
研削砥石車の中心位置Gを変化させることなく、整砥石車の中心位置Rを水平方向にスライドさせることを特徴とする。
予め、複数種類のブレードを準備しておき、
整砥石車の中心位置Rを水平方向にスライドさせる際、必要に応じてブレードを着脱交換することを特徴とする。
双方の砥石車の中心位置を結ぶGRラインがX軸に対して傾斜しているので、
被加工物の直径寸法に応じて調整砥石車を水平方向にスライドさせても、心高角の変化が微小である。
このため、通常の作業条件の範囲内では、研削砥石車の位置を動かさずに、調整砥石車の水平スライドだけで段取り替え調整を行なうことができる。従って、作業者に格別の知識や熟練を要せず、迅速容易に段取り替えして、高能率,低コストのセンタレス研削を遂行することができる。
従って、作業者に格別の知識や熟練を要せず、迅速容易に段取り替えして、高能率,低コストのセンタレス研削を遂行することができる。
従来例を示した図5及び図6に比して外観的に異なる点は、上部スライド機構9や下部スライド機構10を積み重ねた2階建,3階建の構造でなく、水平スライド機構15だけの1層構造をなしていることである。従って当然に、調整砥石車2の支持剛性が高く、高精度のセンタレス研削が可能えである。
支持剛性が高いことは本発明の間接的な効果であるが、サブミクロンオーダーの高精度を追及しているセンタレス研削機にとって、砥石車の支持剛性が高いことの実用的価値は多大である。
そのスライド面15bは、水平な補助軸χに沿っている。
調整砥石車2は調整砥石台7によって支持されており、該調整砥石台7は前記水平スライド機構15に搭載されて水平方向にスライドされる。
前記フラット型ベッド14の頂面にワークレスト16が固着されていて、ブレード4が着脱交換可能に固定的に装着されている。
調整砥石車2の中心Rは、研削砥石車3の中心Gよりも低く配置されている。すなわち
GRライン1が水平スライド面15bに対して傾斜している(傾斜は、整砥石車2の中心Rが低くなる方向である)。
図において、X軸は研削砥石車3の中心Gを通る水平軸である。寸法hは調整砥石車2の中心Rと、研削砥石車3の中心Gとの高低差である。
本実施形態は以上に述べたようにして、調整砥石車(2)の軸心Rとベッド(14)との間の距離が、前記研削砥石車(3)の軸心Gとベッド(14)との間の距離よりも小さくなるように配置されている。
図2(A)及び同(B)に描かれている調整砥石車2,研削砥石車3,及びブレード4の概要的な配置は、前掲の図1に示した実施形態におけると同様であり、符号Gは研削砥石車3の中心、符号1はGRラインである。
図2(A)は小径の被加工物Waをセンタレス研削している状態、図2(B)は大径の被加工物Wbをセンタレス研削している状態である。
(A),(B)両図において、Y軸は共通であり、X軸は水平軸である。
小径の被加工物Waは調整砥石車2とブレード4とによって無心的に支承されており、その中心はW1である。
心高はGRライン1を基準として表される。
この状態における心高をHaとし、調整砥石車に関する心高角をγaとするとともに、調整砥石車2の中心を通る垂直軸をy′とする。
この状態(大径の被加工物Wbに対応)における心高をHbとし、調整砥石車に関する心高角をγbとする。W2は大径の被加工物Wbの中心である。
その結果、
γa=γb……………………………(1)
Ha≒Hb……………………………(2)
となる。
すなわち、研削砥石車3及びブレード4を移動させることなく、調整砥石車2を動かすだけで被加工物の直径寸法の変更に対応することができ、しかも心高角が変わらない。
詳しくは、調整砥石車に関する心高角γは不変と見做し得る程度に微小であり、心高Hの変化は通常の作業条件では無視し得る程度に微小である。
作図的に納得し得るように、γa=γbかつ、Ha≒Hbである。
本図3を参照して考察すると次のとおりである。
イ.ブレード4の上の被加工物の直径寸法が増加することは、心高を上昇させる。
ロ.被加工物の直径寸法が大きくなるのに伴って、その中心がW1からW2へ、図の右方に移動するため、被加工物とブレードとの接触点も図の右方に移動する。ところが、ブレードの頂面は右方に低く傾斜しているので、被加工物は傾斜面に沿って、ずり降りる。これは心高を低下させる。
本発明を実施する場合ブレードの頂角αは、被加工物を安定させて超高精度のセンタレス研削を可能ならしめるための重要な設計的要素である。従って、心高を変えないためにブレードの頂角αを任意に設定することはできない。
本実施形態においては、(a)安定研削のために最適なブレードの頂角αを設定するとともに、(b)心高変化をほとんどゼロならしめ得るように調整砥石車の高低差寸法hを
選定した。
本実施形態の傾斜スライドを用いないセンタレス研削機はスルーフィード方式で研削するに適している。スルーフィード研削の場合は、被加工物5の直径寸法に応じて調整砥石車2の位置を調節すれば、その後は該調整砥石車の位置を変えずに多数の被加工物を連続的に研削することができる。
しかし、水平スライド機構15によるX軸方向のスライドを利用してインフィード方式の研削を行なうこともできる。
本実施形態の傾斜スライドを用いないセンタレス研削機に一層の汎用性を与えるため、フラット型ベッド14と研削砥石台6との間に水平スライド機構(図示せず)を介装することも不可能ではない。
フラット型ベッド14上に研削砥石台6を固定せずに、スライド機構(図外)を介装した構成であっても、
調整砥石車2が研削砥石車3よりも低い位置に配置されるとともに、調整砥石台7が水平スライド機構15上に搭載されていて、前掲の図2に示した段取り替え調節が可能であれば本発明の技術的範囲に属する。
すなわち、必ずしも用いなくてよいスライド機構を追加設置しても、本発明との抵触を回避することはできない。
本発明を適用すると、通常の作業条件範囲内では調整砥石車2を水平方向にスライドさせるだけで段取り替え調節できるが、何らかの事情(例えば被加工物の直径寸法の変化率が極端に大きいとか、微小径の被加工物をセンタレス研削するため特殊型式のブレードを用いる等)に応じて、最適のブレード4に交換できれば非常に好都合である。
本実施形態においては、ワークレスト16に対するブレード4の取付け面を、水平面に対して角θだけ傾斜させてある。この角θの値は適宜に設定することができるが、数度程度の微小角度とすることが望ましい。
調整砥石車2が研削砥石車3よりも低い位置に配置されるとともに、調整砥石台7が水平スライド機構15上に搭載されていて、前掲の図2に示した段取り替え調節が可能であれば本発明の技術的範囲に属する。
すなわち、必ずしも用いなくてよい交換用のブレードを組み合わせても、本発明との抵触を回避することはできない。
2…調整砥石車
3…研削砥石車
4…ブレード
5…被加工物
5a…被加工物素材
5b…加工済製品
6…研削砥石台
7…調整砥石台
8…ベッド
9…上部スライド機構
9a…サーボモータ
9b…上部スライド面
10…下部スライド機構
10a…サーボモータ
10b…下部スライド面
11…水平旋回盤
12a,12b…入口ガイド板
13a,13b…出口ガイド板
14…フラット型ベッド
15…水平スライド機構
15b…水平スライド面…
16…ワークレスト
Claims (2)
- 研削砥石車を支持する研削砥石台をフラット型ベッド上に固定的に設置するとともに、上記研削砥石車と協働して被加工物を支持する安定研削のための頂角に設定されたブレードを、上記フラット型ベッドに対して固定的に設置し、
上記フラット型ベッド上に水平方向にスライドする水平スライド機構を設けて、該水平スライド機構に調整砥石車を支持する調整砥石台を搭載し、
かつ、上記フラット型ベッド上面に対して調整砥石車の中心を研削砥石の中心よりも低く設定し、
被加工物の径に応じて調整砥石台を搭載した水平スライドを移動させても、常に研削砥石車の中心と調整砥石車の中心を結ぶ直線を基準とする被加工物の中心の高さである心高がほとんど変化しないように、上記研削砥石車の中心に対する調整砥石車の中心の高さを設定することを特徴とするセンタレス研削機。 - 複数種類のブレードが付属していて、必要に応じて着脱交換し得るようになっていることを特徴とする請求項1記載のセンタレス研削機。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006337344A JP5181227B2 (ja) | 2006-12-14 | 2006-12-14 | センタレス研削機 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006337344A JP5181227B2 (ja) | 2006-12-14 | 2006-12-14 | センタレス研削機 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2008149387A JP2008149387A (ja) | 2008-07-03 |
JP5181227B2 true JP5181227B2 (ja) | 2013-04-10 |
Family
ID=39652141
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2006337344A Active JP5181227B2 (ja) | 2006-12-14 | 2006-12-14 | センタレス研削機 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5181227B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5612936B2 (ja) | 2010-07-12 | 2014-10-22 | Ntn株式会社 | センターレス研削盤 |
JP5695877B2 (ja) * | 2010-10-20 | 2015-04-08 | 株式会社日進機械製作所 | センタレス研削盤 |
DE112017006773B4 (de) | 2017-01-10 | 2022-11-10 | Micron Machinery Co., Ltd. | Schleifvorrichtung und schleifverfahren |
JP6674426B2 (ja) | 2017-09-28 | 2020-04-01 | ミクロン精密株式会社 | センタレス研削装置およびワークの研削状態監視方法 |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5615643U (ja) * | 1979-07-14 | 1981-02-10 | ||
JPH0829481B2 (ja) * | 1992-04-09 | 1996-03-27 | 株式会社東振テクニカル | 心なし研削盤のワークレスト |
JPH06246608A (ja) * | 1993-02-26 | 1994-09-06 | Koyo Mach Ind Co Ltd | 心なし研削方法およびその装置 |
JP3129911B2 (ja) * | 1994-07-06 | 2001-01-31 | ミクロン精密株式会社 | センターレスグラインダの調整方法 |
-
2006
- 2006-12-14 JP JP2006337344A patent/JP5181227B2/ja active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2008149387A (ja) | 2008-07-03 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6453199B2 (ja) | センタレス研削盤 | |
JP5612936B2 (ja) | センターレス研削盤 | |
CN110370140B (zh) | 多功能双主轴无心磨床 | |
JP5181227B2 (ja) | センタレス研削機 | |
JP5507401B2 (ja) | ワークピースのハードフィニッシュを行うためのハードフィニッシュ加工機 | |
JP5057947B2 (ja) | センタレス研削方法 | |
CN1929951B (zh) | 无心磨床 | |
WO2014002624A1 (ja) | 研削加工装置およびその制御方法 | |
JPH11267956A (ja) | 研削盤 | |
JP5125391B2 (ja) | 旋回装置およびそれを備えた円筒研削盤 | |
JP6042173B2 (ja) | 研削装置 | |
JP5246435B2 (ja) | 溝加工方法及びその装置 | |
JP6634490B2 (ja) | センタレス研削盤 | |
CN211491066U (zh) | 多功能滑动式修整器 | |
JP4374616B2 (ja) | 研削盤におけるクーラント供給方法および装置 | |
JP2015020238A (ja) | 研削液供給装置 | |
CN210099615U (zh) | 一种进给机构 | |
JP3216885U (ja) | 加工装置 | |
CN208826289U (zh) | 可调式双砂轮的磨床 | |
JPH06320421A (ja) | 心なし研削盤における砥石車の修整装置 | |
JP5010421B2 (ja) | 工作物外径面および平面のセンタレス研削方法およびセンタレス研削装置 | |
JP3129911B2 (ja) | センターレスグラインダの調整方法 | |
JP4162567B2 (ja) | ウェハノッチの鏡面加工装置 | |
KR102620719B1 (ko) | 변위형 라운드 툴을 이용한 정밀 곡면 연삭장치 | |
JPH06246608A (ja) | 心なし研削方法およびその装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20091203 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20120322 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20120330 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20120517 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20121005 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20121108 |
|
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: 20121204 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20121225 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5181227 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20160125 Year of fee payment: 3 |
|
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 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |