JPH0482662A - 研削盤 - 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］ この発明はワークの加工面を仕上げ研削する研削盤に関
するものである。

［従来の技術］ 従来、第９図に示すように例えばワークＷの側内側面を
仕上げ研削する場合、砥石３９の側面を利用し、この砥
石３９を水平方向に移動させて研削している。

［発明が解決しようとする課題］ ところが、砥石３９の側面全体かワークＷの内側面全体
に当接しているとき（第９図においてＡ１からＡ２の間
）と、砥石３９の側面がワークＷの端部から露出し始め
たとき（第９図において例えばＢ１またはＢ２の状態の
とき）との研削条件が異なる。つまり、砥石３９の側面
全体がワークＷの内側面を押圧する圧接力よりも砥石３
９の側面がワークＷの端部から露出し始めたときの圧接
力の方が強（なる。

したがって、第１Ｏ図に示すようにワークＷにおける内
側面の両端部は所定の寸法より余分に研削されてしまい
、その両端部にダレ４１ａが発生する。また、ワークＷ
と砥石３９を研削する際に発生する摩擦熱を防止するた
め、クーラントをワークＷと砥石３９との間に噴射して
同ワークＷと砥石３９との間にクーラントを浸入させて
いる。

しかし、砥石３９がワークＷにおける内側面の中央を研
削する場合には前記クーラントが浸入しにくくなるので
、摩擦熱が発生しワークＷにおける内側面が膨張し、所
定の寸法以上研削してしまう。

そのため、第１０図に示すように、ワークＷが冷却され
るとワークＷの内側面が収縮して窪み４１ｂが発生する
。この結果、ワークＷの菌内側面の幅りを一定に研削加
工することが困難であるという問題がある。

本発明の目的は、ワークの研削面の研削精度を安定させ
るとともに、ワークの研削面の寸法精度を安定させる研
削盤を提供することにある。

［課題を解決するための手段］ 上記の目的を達成するために、本発明は、フレームの砥
石ヘッドには、ワークの加工面を研削する砥石を傾動可
能にする傾動手段を設けるとともに、前記砥石をドレッ
シングするためのドレッサーをフレーム上に設けたこと
をその要旨とする。

［作用］ 上記の構成により、砥石を傾動手段により傾動させ、ド
レッサーにより砥石をドレッシングしてワークを研削す
ることにより、砥石とワークとの接触を線接触とするこ
とができるので、クーラントがワークと砥石との研削面
に浸入しやすくなり、摩擦熱によるワークの熱膨張を防
止することができる。また、砥石とワークとの接触が線
接触のため、砥石がワークの端部に移動しても砥石の接
触圧を一定にすることができる。

［実施例］ 以下、本発明を具体化した一実施例を第１〜６図に基づ
いて説明する。

第１図に示すように、研削盤Ｈのフレーム１上面には前
後方向（第１図において左右方向）に延びる案内レール
３によりサドル２が前後方向に往復動可能に設けられて
いる。前記サドル２は案内レール３の下面に突設した連
結部４を介してフレームｌの前後に延びるように支持さ
れた前後送りねじ軸５に連結されている。

この送りねじ軸５の前方にはギア機構６を介してサドル
駆動用モータ８が連結されている。前記サドル駆動用モ
ータ８はフレーム１の前面側部に設けられたＮＣ制御装
置７に接続され、同制御装置７の指令に基づいてサドル
駆動用モータ８が正逆回転することにより、送りねじ軸
５を介してサドル２が前後に往復動されるようになって
いる。

前記サドル２の上面には左右方向（第１図において紙面
と直交する方向）に延びる一対のレール１０が設けられ
、同一対のレール１０の上面にはテーブル１１がレール
１０に沿って往復動可能に支持されている。前記テーブ
ル１１の上面は磁力等によりワークＷを保持するための
取付面１２となっているとともに、下面には前記ＮＣ制
御装置７に接続された駆動シリンダ１３が連結されてい
る。そして、同シリンダ１３の駆動に伴いワークＷを保
持したテーブル１１が左右方向に往復動されるようにな
っている。

前記フレーム１の後部にはコラム１５が立設され、この
コラム１５の上面には上下に延びる上下送りねじ軸１６
がそのねじ作用によって上下に移動可能に支持されてい
る。そして、上下送りねじ軸１６の下端には砥石ヘッド
１７が固定されている。

第２図に示すように、前記砥石へラド１７の前端幅方向
両側には前記テーブル１１の上方に位置するようにアー
ム板９がそれぞれ固着されている。

また、砥石へラド１フ内部にはアーム部１８が傾動可能
（本実施例においてはアーム部１８が水平状態から±５
°傾動可能）に配設されているとともに、その前端は前
記テーブル１１の上方に位置されている。

すなわち、砥石ヘッド１７の幅方向両側にはその外部か
らボルト１４が螺入され、そのホルト１４の先端に形成
された挿入部１４ａがアーム部１８の幅方向両側に固着
された支持材２１の支持孔２１ａに嵌合され、前記アー
ム部１８がこのボルト１４によって傾動可能になってい
る。

前記アーム板９の側面には円弧状に形成された長孔２２
が透設されている。そして、アーム部１８の幅方向両側
には前記長孔２２を挿通し、アーム板９の外部に突出す
るねじ軸２３が固着されている。このねじ軸２３には固
定用ナツト２４が螺合され、この固定用ナツト２４を締
め付けることにより前記アーム部１８をアーム板９に対
し固定することができ、アーム部１８を所望の角度に傾
動させることができるようになっている。

したがって、前記アーム板９、ポル）１４、支持材２１
、長孔２２、ねじ軸２３および固定用ナツト２４によっ
て傾動手段Ｋが構成されている。

前記アーム部１８の前端にはワークＷを研削する砥石１
９が回転可能に装着されるとともに、砥石ヘッド１７の
後部には前記砥石１９を回転駆動するための砥石駆動用
モータ２０が配設されている。また、前記コラム１５の
上部には前記ＮＣ制御装置７に接続されたヘッド駆動用
モータ２５が配設され、このヘッド駆動用モータ２５の
駆動により前記上下送りねじ軸１６を介して砥石へラド
１７が上下動するようになっている。

第１図に示すように、前記テーブル１１上面には支持台
２６ａ、２６ｂが立設固定され、２６ａの先端上面には
ダイアモンド等を有し、前記砥石１９の外周面をドレッ
シングするドレッサー２７ａが固定されている。同支持
台２６ａの先端側面には砥石１９の同図右側側面（以下
同様）をドレッシングするドレッサー２７ｂが固定され
ている。

さらに、前記支持台２６ｂの先端側面には砥石１９の左
側側面をトレッシングするドレッサー２７Ｃが固定され
ている。

次に、上記のように構成された研削盤Ｈの作用および効
果について説明する。

まず、側面コ字状に形成されたワーク■′をテーブル１
１の取付面１２に載置して保持固定する。

そして、ワークＷの右内側面ｎｌを最初に研削するには
、一対のアーム板９に締付固定されている固定用ナツト
２４を緩める。すると、アーム部１８は砥石へラド１７
に螺入されたボルト１４によって傾動可能になる。

そして、第５図に示すように、アーム部１８をボルト１
４を中心に下方に傾動（例えば水平状態から一５°）さ
せると、ねじ軸２３がアーム板９の長孔２２に沿って摺
動し、同ねじ軸２３がその端部に当接してアーム部１８
の回動が規制される。

この状態で固定用ナツト２４をアーム板９に対し締付固
定することによりアーム部１８を砥石へラド１７に対し
固定する。

次に、ＮＣ制御装置７により駆動シリンダ１３を駆動し
てテーブル１１を動かし、ドレッサー２７ａ〜２７ｃを
砥石１９の回転軸心の真下に位置させる。続いて、ＮＣ
制御装置７により砥石駆動用モータ２０を駆動して砥石
１９を回転させるとともに、ヘッド駆動用モータ２５を
駆動して上下送りねじ軸１６を回転させ、第３図に示す
位置まで砥石１９を降下させる。

その後、ＮＣ制御装置７によりサドル駆動用モータ８を
駆動してギア機構６、前後送りねじ軸５、連結部４を介
してサドル２を案内レール３に沿ってサドル２を前方に
移動させる。すると、支持台２６ａの先端上部に固定さ
れたドレッサー２７ａにより第３図−点鎖線に沿って砥
石Ｘ９の外周面がドレッシングされる。この結果、砥石
１９の外周面はテーブル１１の取付面１２に対し平行に
なる。

引き続き、ＮＣ制御装置７によりサドル駆動用モータ８
を駆動してサドル２を後方に移動させ、砥石１９を再び
第３図に示す位置に移動させる。

そして、ＮＣ制御装置７によりヘット駆動用モータ２５
を駆動して上下送りねじ軸Ｉ６を回転させ、砥石１９を
降下させる。すると、支持台２６ａの先端側面に固定さ
れたドレッサー２７ｂにより第３図二点鎖線に沿って砥
石１９の右側側面がドレッシングされる。この結果、砥
石１９の右側側面はテーブル１１の取付面１２に対し垂
直になる。

このようにドレッサー２７ａ、２７ｂによって加工形成
された砥石１９をＮＣ制御装置７によりヘッド駆動用モ
ータ２５およびサドル駆動用モータ８を駆動し、第５図
に示すようにワークＷにおける右内側面ｎ１の端部に圧
接させるとともに、クーラント（図示しない）を噴射さ
せながら駆動シリンダＩ３を駆動してワークＷの右内側
面ｎｌを研削する。

そして、ワークＷの右内側面ｎ１を所定の寸法研削した
後、ＮＣ制御装置７によりヘッド駆動用モータ２５を駆
動して砥石１９を上昇させ、ワークＷから離間させると
ともに、砥石駆動用モータ２０の駆動を停止させて砥石
１９の回転を停止する。

次に、ワークＷの左内側面ｎ２を研削する場合には前記
アーム板９に対し締付固定された固定用ナツト２４を再
び緩め、アーム部１８を傾動可能にする。この状態から
アーム部１８をボルト１４を中心に上方へ傾動（本実施
例においては水平状態から＋５°）させると、第６図に
示すようにねじ軸２３がアーム板９の長孔２２に沿って
摺動し、同ねじ軸２３がその上端部に当接してアーム部
１８の回動が規制される。

この状態で固定用ナツト２４をアーム板９に対し締付固
定することによりアーム部１８を砥石ヘッド１４に対し
固定する。

そして、ＮＣ制御装置７により駆動シリンダ１３を駆動
してテーブル１１を動かし、ドレッサー２７ａ〜２７ｃ
を砥石１９の回転軸心の真下に位置させる。続いて、Ｎ
Ｃ制御装置７により砥石駆動用モータ２０を駆動して砥
石１９を回転させるとともに、ヘッド駆動用モータ２５
を駆動して上下送りねじ軸１６を回転させ、第４図に示
す位置まで砥石１９を降下させる。

その後、ＮＣ制御装置７によりサドル駆動用モータ８を
駆動してギア機構６、前後送りねじ軸５および連結部４
を介してサドル２を案内レール３に沿って前方に移動さ
せる。すると、支持台２６ａの先端上部に固定されたド
レッサー２７ａにより第４図−点鎖線に沿って砥石１９
の外周面がドレッシングされる。この結果、砥石１９の
外周面はテーブル１１の取付面１２に対し平行になる。

引き続き、ＮＣ制御装置７によりサドル駆動用モータ８
を駆動してサドル２を後方に移動させ、砥石１９を再び
第４図に示す位置に移動させる。

そして、ＮＣ制御装置７によりヘッド駆動用モータ２５
を駆動して上下送りねじ軸１６を回転させ、砥石１９を
降下させる。すると、支持台２６ａの先端側面に固定さ
れたドレッサー２７ｃにより砥石１９の左側側面が第４
図二点鎖線に沿ってドレッシングされる。この結果、砥
石１９の左側側面はテーブル１１の取付面１２に対し垂
直になる。

このようにドレッサー２７ａ、２７ｃによって加工形成
された砥石１９をＮＣ制御装置７によりヘッド駆動用そ
一夕２５およびサドル駆動用モータ８を駆動し、第６図
に示すようにワークＷにおける左内側面ｎ２の端部に圧
接させるとともに、クーラント（図示しない）を噴射さ
せながら駆動シリンダ１３を駆動してテーブル１１をレ
ール１０に沿って移動させ、ワークＷの左内側面ｎ２を
研削する。

そして、ワークＷの左内側面ｎ２を所定の寸法研削した
後、ＮＣ制御装置７によりヘッド駆動用モータ２５を駆
動して砥石１９を上昇させ、ワークＷから離間させると
ともに、砥石駆動用モータ２０の駆動を停止させて砥石
１９の回転を停止する。

したがって、ワークＷの側内側面ｎｌ、ｎ２に圧接する
砥石１９が傾動しているため、砥石１９はワークＷの側
内側面ｎｌ、ｎ２におけるどの場所おいても縦方向の線
接触となる。そのため、砥石１９がワークＷの内側面ｎ
ｌ、ｎ２を圧接する圧接力が一定となり、砥石Ｉ９がワ
ークＷの端部に達しても圧接力が変化せず、従来とは異
なり、ワークＷの端部におけるダレ４１ａの発生を防止
することができる。

また、砥石１９とワークＷの接触が縦方向の線接触とな
るため、砥石１９がワークＷ中央部の内側面ｎｌ、ｎ２
を研削している場合でもクーラントが浸入しゃするなる
。この結果、砥石１９の研削による摩擦熱を少なくする
ことができるため、ワークＷの熱膨張を抑えることがで
き、従来とは異なり、ワークＷの中央部における窪み４
１ｂの発生を防止するこができる。よって、ワークＷの
側内側面ｎｌ、ｎ２間の寸法を一定に保持することがで
きる。

したがって、ワークＷの研削加工精度を安定させること
ができるとともに、ワークＷの仕上げ寸法精度を安定さ
せることができる。

この発明は前記実施例に限定されるものではなく、この
発明の趣旨から逸脱しない範囲内で例えば以下のように
任意に変更することも可能である。

なお、前記実施例と同一構成および同一作用をする部材
に関しては同一番号を付してその説明を省略する。

（１）第７図に示すように、砥石へラド１７の後部には
支持片２８を固着し、この支持片２８にピン２８ａを介
して油圧シリンダ２９を回動可能に軸支し、油圧シリン
ダ２９のピストン２９ａを砥石駆動用モータ２０の接続
片３０にピン３０ａを介して回動可能に軸支する。

したがって、前記支持片２８、油圧シリンダ２９、接続
片３０より傾動手段Ｋが構成されている。

この場合、ＮＣ制御装置７により油圧シリンダ２９を駆
動してピストン２９ａを摺動させる。すると、アーム部
１８がボルト１４を中心に傾動して砥石１９が傾動する
ので、アーム部１８を傾動させる作業を自動的に行うこ
とができ、作業性を向上させることができる。

（２）第８図に示すように、砥石へラド１７の前端には
主軸３４が設けられ、同主軸３４の幅方向両側にはアー
ム板９が固着されている。前記一対のアーム板９の間に
は縦長の傾動板３２がその幅方向両側に突設された支持
軸３３によって傾動可能に支持されている。

前記傾動板３２の上部右側面には砥石駆動用モータ２０
が固着され、その駆動軸２０ａか傾動板３２を挿通して
左側側面に突出されている。また、傾動板３２の下部左
側面にはシャフト３５が固着され、同シャフト３５には
図示しないベアリングを介してプーリ３６が回転可能に
支持されている。

このプーリ３６には砥石１９か設けられているとともに
、前記砥石駆動用モータ２０の駆動軸２０ａとプーリ３
６とにはベルト３７か掛は止めされている。

したがって、アーム板９、傾動板３２およびエアーシリ
ンダ３８により傾動手段Ｋが構成されている。

このため、砥石駆動用モータ２０の駆動によりベルト３
７およびプーリ３６を介して砥石１９が回転する。また
、主軸３４の前端上部にはＮＣ制御装置７に接続された
エアーシリンダ３８が設けられ、このエアーシリンダ３
８のピストン３８ａが前記傾動板３２に接続されている
。そして、エアーシリンダ３８のピストン３８ａにより
傾動板３２を支持軸３３を中心に傾動させる。

この構成により、エアーシリンダ３８のピストン３８ａ
を駆動させることにより傾動板３２が傾動し、砥石１９
を傾動させることができる。したがって、ワークＷを研
削する場合狭い所に入り込むことかで°きる。

（３）本実施例においては、平面研削盤に具体化したが
、直角研削盤に応用することも可能である。

［発明の効果］ 以上詳述したように、この発明によれば、ワークの研削
精度を安定させることができるとともに、ワークの仕上
げ寸法精度を安定させることができるという効果がある
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例に係る研削盤の側面図、第２図
は砥石を傾動させる構造を示す一部拡大平面図、第３図
はドレッサーにより砥石の右側をドレッシングする説明
図、第４図はドレッサーにより砥石の左側をドレッシン
グする説明図、第５図はアーム部を下方へ傾動させた状
態を示す一部拡大側面図、第６図はアーム部を上方へ傾
動させた状態を示す一部拡大側面図、第７図は傾動用駆
動モータにより砥石を傾動させる別例を示す研削盤の側
面図、第８図はエアーシリンダにより砥石を傾動させる
別例を示す研削盤の側面図、第９図は従来例を示す説明
図、第１０図は従来の研削盤によってワークにダレおよ
び窪みが発生した状態を示す説明図である。 ｌ・・・フレーム、１７・・・砥石ヘッド、１９・・・
砥石、２７ａ〜２７ｃ・・・ドレッサー、Ｗ・・・ワー
ク、Ｋ・・・傾動手段。 特許出願人　　　　　　株式会社　長瀬鉄工所代　理　
人　弁理士　　恩１）博宣（ほか１名）２７ｃ ｊＩ８図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、フレーム（１）の砥石ヘッド（１７）には、ワーク
   （Ｗ）の加工面を研削する砥石（１９）を傾動可能にす
   る傾動手段（Ｋ）を設けるとともに、前記砥石（１９）
   をドレッシングするためのドレッサー（２７ａ、２７ｂ
   、２７ｃ）をフレーム（１）上に設けたことを特徴とす
   る研削盤。