JP2005014130A

JP2005014130A - 丸棒鋼の端面研削方法

Info

Publication number: JP2005014130A
Application number: JP2003180399A
Authority: JP
Inventors: Katsuhisa Shimizu; 克久清水
Original assignee: Sanyo Special Steel Co Ltd
Current assignee: Sanyo Special Steel Co Ltd
Priority date: 2003-06-25
Filing date: 2003-06-25
Publication date: 2005-01-20

Abstract

【課題】丸棒鋼の端面を完全な平面に仕上げるための端面研削方法の提供。
【解決手段】ワークとしての丸棒鋼１１は、挟持ローラ２６、２７間に挿入される。挟持ローラ２６、２７は、丸棒鋼１１を挟持すると共に、回転することによって、丸棒鋼１１を砥石１６側にスライドさせる。丸棒鋼１１の端面３１は、所定の押圧力で砥石１６の側面３２に押圧される。丸棒鋼１１は、軸方向回りに回転されながらその端面３１が砥石１６の側面３２に押圧され、且つ搬送路１２に沿ってスライドされる。丸棒鋼１１は、スライドベース１５によって上下方向の変位が規制される。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術の分野】
この発明は、丸棒鋼の端面を研削仕上するための方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
丸棒鋼は、予め形成された長尺の条鋼が切断されることによって製造される。長尺の条鋼は、一般にシャーリング機で切断される。
図４は、シャーリング機で切断された丸棒鋼の端部拡大図であり、図５は、図４におけるＶ−矢視図である。
これらの図が示すように、条鋼がシャーリング機で切断された場合は、切断面１は、平面ではなく複雑な三次元形状となってしまう。そのため、製品としての丸棒鋼２が完成されるために、丸棒鋼２の端面が研削され、仕上げられる必要がある。この研削仕上作業は、通常、グラインダにより行われる（例えば、特許文献１及び特許文献２参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特開平８−２２９７８８号公報
【特許文献２】
特開平１０−２７７８９３号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
一般にグラインダは、円形の砥石を備え、この砥石がその中心を回転中心として高速で回転される。従来では、上記丸棒鋼は、その端面が上記回転する砥石の周面に当接され、これにより当該端面が研磨される。
ところで、丸棒鋼の端面の仕上精度が向上されるためには、当該端面が限りなく平面に仕上げられる必要がある。
ところが、丸棒鋼の端面が円形の砥石の周面と接触されることから、当該端面は、研削された後は、砥石の周面の曲率半径と同様の曲率半径の曲面に形成される。このことは、丸棒鋼の端面が円形の砥石の端面に当接される限り、必ず生じる現象である。
【０００５】
そこで、本発明の目的は、丸棒鋼の端面が完全な平面に仕上げられる端面研削方法を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
（１）上記目的が達成されるため、本願に係る丸棒鋼の端面研削方法は、切断された丸棒鋼の端面が、回転される円形砥石の側面に所定の押圧力で押圧されながら当該側面に沿ってスライドされることを特徴とするものである。
この構成によれば、砥石の側面は、平面に形成されているところ、丸棒鋼の端面が砥石の側面と接触することによって、当該端面は、平面に研削される。また、研削中において、丸棒鋼が砥石の側面に沿ってスライドされるから、当該端面が研削された後に、端面周縁部にいわゆるバリが生じることはない。
【０００７】
（２）また、上記丸棒鋼は、中心軸回りに回転されるのが好ましい。
この構成では、丸棒鋼の端面周縁部が砥石に平均的に接触するので、当該端面は、均一に研削され、高精度に仕上げられる。
（３）さらに、上記丸棒鋼は、スライドされる方向に沿って配置されたスライドベースに沿ってスライドされるのが好ましい。
回転する砥石に丸棒鋼が押圧されると、両者間に生じる摩擦力によって当該丸棒鋼は、当該摩擦力の方向に引っ張られる傾向にある。ところが、この構成によれば、上記摩擦力によって丸棒鋼が引っ張られた場合であっても、丸棒鋼のスライドは、スライドベースによって規定されるので、当該丸棒鋼が上記摩擦力の方向に変位することはない。これにより、丸棒鋼の端面は、一層均一に研削され、より高精度に仕上げられる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、適宜図面が参照されつつ、好ましい実施形態に基づいて本発明が詳細に説明される。
【０００９】
図１は、本発明の一実施形態に係る丸棒鋼の端面研削方法が実施される研削装置の斜視図である。
この研削装置１０は、丸棒鋼１１の研削仕上ラインにおいて稼働され、丸棒鋼１１の端面３１を研削し、製品として仕上げるためのものである。
【００１０】
研削装置１０は、上記研削仕上ラインの搬送路１２に沿って配置されており、グラインダ１３と、丸棒鋼１１を搬送路１２に沿ってスライド搬送するためのハンドリング装置１４と、丸棒鋼１１のスライドを案内するスライドベース１５とを備えている。
【００１１】
グラインダ１３は、砥石１６と、駆動モータ１７とを備えている。駆動モータ１７は、回転軸１８を備えており、この回転軸１８に砥石１６が固定されている。砥石１６は、鋼材の研削用として一般に提供されているものである。砥石１６は、同図が示すように円形に形成されており、その中心に上記回転軸１８が連結されている。本実施形態では、駆動モータ１７が駆動されると、砥石１６は、矢印１９の方向に回転する。もっとも、砥石１６の回転方向は、矢印１９の方向と逆方向であってもよいことは勿論である。
【００１２】
ハンドリング装置１４は、本体２０と、スライド装置２１とを備えている。本体２０は、後述される挟持装置２２を有しており、この挟持装置２２によってワークとしての丸棒鋼１１が挟持される。
本体２０は、スライド装置２１の上に配置されており、スライド装置２１は、レール２３に沿って自走する。レール２３は、上記搬送路１２に沿って形成されている。したがって、スライド装置２１が稼働されることによって、本体２０は、上記搬送路１２に沿って移動する。
なお、スライド装置２１は、車輪２４を備えている。この車輪２４は、図示されていない駆動モータによって回転され、これにより、スライド装置２１は、レール２３に沿って自走する。
【００１３】
挟持装置２２は、ケーシング２５と、ケーシング２５内に配置された挟持ローラ２６、２７を備えている。
挟持ローラ２６、２７は、それぞれ回転軸２８、２９を備えている。回転軸２８、２９は、図示されていない駆動モータに連結されている。この駆動モータもケーシング２５内に配置されている。また、これら回転軸２８、２９は、図示されていない軸受等を介してケーシング２５に回転自在に支持されている。
【００１４】
この駆動モータが駆動されることによって、挟持ローラ２６、２７が回転する。このとき、挟持ローラ２６、２７がそれぞれ駆動される必要はなく、挟持ローラ２６、２７のうちいずれか一方が駆動されることによって、他方は、これに従動するように構成されていてもよい。
挟持ローラ２６、２７は、上記搬送路１２の方向（すなわち、レール２３の長手方向）に沿って対向配置されている。各挟持ローラ２６、２７間の距離は、挟持装置２２によって挟持される丸棒鋼１１の外径に対応されている。
【００１５】
図２は、図１におけるＡ−矢視図であって、挟持ローラ２６（２７）と丸棒鋼１１との相対的位置関係が図示されている。
同図が示すように、挟持ローラ２６（２７）は、所定角度θだけ傾斜されている。具体的には、挟持ローラ２６（２７）の回転軸２８（２９）の中心軸線Ｌは、水平方向（後述される丸棒鋼１１の挿入方向）に対して角度θだけ傾斜している。すなわち、後に詳述されるが、丸棒鋼１１は、このように傾斜して配置された一対の挟持ローラ２６、２７によって挟持される。各挟持ローラ２６、２７が傾斜されていることによる作用効果については、後述される。
【００１６】
スライドベース１５は、本実施形態では、鋼板からなる一対の平板部材３０により構成されている。平板部材３０は、図１が示すように細長帯状に形成されており、上下方向（上記搬送路１２の方向と直交する方向）に沿って所定距離ｄだけ離れている。この所定距離ｄは、上記丸棒鋼１１の外径寸法に対応されており、丸棒鋼１１は、各平板部材３０間に挿入されるようになっている。
【００１７】
本実施形態では、以下のようにして丸棒鋼１１の端面が研削される。
切断された丸棒鋼１１は、図１の矢印３３に沿って搬送され、ハンドリング装置１４に挿入される。
具体的には、丸棒鋼１１は、ケーシング２５に設けられたワーク挿入口に挿入され、ケーシング２５を貫通する。ケーシング２５内には、上記挟持ローラ２６、２７が前述のように配置されており、丸棒鋼１１は、各挟持ローラ２６、２７間に挿入される。
【００１８】
ハンドリング装置１４のスライド装置２１が作動され、丸棒鋼１１を挟持した本体２０は、搬送路１２の方向にスライドする。これにより、丸棒鋼１１の端面３１は、図２が示すように、砥石１６の側面３２に当接する。
このとき、上記挟持ローラ２６、２７は上記駆動モータによって回転されるが、図２が示すように両挟持ローラ２６、２７が角度θだけ傾斜されていることから、丸棒鋼１１は、軸方向に（矢印３３の方向に）スライドされる。これにより、丸棒鋼１１の端面３１は、所定の押圧力、具体的には０．０９８０６６５ＭＰａ（１ｋｇｆ／ｃｍ^２）〜０．９８０６６５ＭＰａ（１０ｋｇｆ／ｃｍ^２）によって砥石１６の側面３２に押圧されることになる。また、上記挟持ローラ２６、２７が回転されることによって、丸棒鋼１１は、その中心軸回りに回転することになる。
つまり、丸棒鋼１１は、中心軸を中心として回転されながら、且つ丸棒鋼１１の端面３１が所定の押圧力で砥石１６の側面３２に押圧される。
【００１９】
一方、上記挟持ローラ２６、２７が回転されることによって丸棒鋼１１は砥石１６側へスライドされるが、このとき、丸棒鋼１１は、スライドベース１５に保持される。具体的には、丸棒鋼１１は、一対の平板部材３０の間に挿入され、両平板部材３０によって保持される。
具体的には、平板部材３０間の距離ｄは、丸棒鋼１１の外径寸法に対応されているから、丸棒鋼１１は平板部材３０間に挿入された状態で、上下方向の変位が規制され、平板部材３０の長手方向（すなわち、搬送路１２の方向）に沿ってのみ変位が可能となる。
【００２０】
図３は、図１におけるＩＩＩ−ＩＩＩ断面図である。
丸棒部材１１が平板部材３０間に挿入され、丸棒部材１１の端面３１が砥石１６の側面３２に当接された状態で、スライド装置２１が作動し、丸棒部材１１は、上記搬送路１２に沿ってスライドされる。
したがって、丸棒鋼１１は、図３が示すように、その端面（３１）が砥石１６に押圧された状態で、回転されながら矢印３４の方向（搬送路１２の方向）にスライドされる。
【００２１】
このように本実施形態では、砥石１６の側面３２は、平面に形成されているから、丸棒鋼１１の端面３１が砥石１６の側面３２と接触することによって、当該端面３１は、平面に正確に研削される。また、研削中において、丸棒鋼１１が砥石１６の側面３２に沿ってスライドされるから、丸棒鋼１１の端面３１に対する砥石１６の摺動方向が常時変化する。したがって、丸棒鋼１１の端面３１が研削された後に、当該端面３１の周縁部にいわゆるバリが生じることはない。
したがって、本実施形態に係る丸棒鋼の端面研削方法によれば、丸棒鋼１１の端面３１は、平面状態を保って均一に研削されるので、当該端面３１は高精度に仕上げられ、その結果、製品としての丸棒鋼１１は、高い品質が維持される。定量的には、シャーリング機によって丸棒鋼１１が生成されたときの端面３１の凹凸は、約３〜５ｍｍであるが、上記砥石１６によって仕上げられることによって、端面３１の凹凸は、１ｍｍ以下となる。
【００２２】
特に本実施形態では、丸棒鋼１１は、中心軸回りに回転される。これにより、丸棒鋼１１の端面３１の周縁部は、砥石１６に平均的に接触する。したがって、丸棒鋼１１の端面３１は、均一に研削され、高精度に仕上げられるという利点がある。
さらに、丸棒鋼１１は、スライドベース１５に沿ってスライドされるから、研削作業中において、丸棒鋼１１が上下方向（スライド方向に直交する方向）に変位することがない。これにより、丸棒鋼１１の端面３１は、一層均一に研削され、より高精度に仕上げられる。
【００２３】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、丸棒鋼の端面は、平面状態を保って均一に研削されるので、当該端面は高精度に仕上げられる。その結果、製品としての丸棒鋼は、高い品質が維持される。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、本発明の一実施形態に係る丸棒鋼の端面研削方法が実施される研削装置の斜視図である。
【図２】図２は、図１におけるＡ−矢視図である。
【図３】図３は、図１におけるＩＩＩ−ＩＩＩ断面図である。
【図４】図４は、シャーリング機で切断された丸棒鋼の端部拡大図である。
【図５】図５は、図４におけるＶ−矢視図である。
【符号の説明】
１０・・・研削装置
１１・・・丸棒鋼
１２・・・搬送路
１３・・・グラインダ
１４・・・ハンドリング装置
１５・・・スライドベース
１６・・・砥石
２０・・・本体
２１・・・スライド装置
２２・・・挟持装置
２６・・・挟持ローラ
２７・・・挟持ローラ
２８・・・回転軸
２９・・・回転軸
３０・・・平板部材
３１・・・端面
３２・・・側面

Claims

切断された丸棒鋼の端面が、回転される円形砥石の側面に所定の押圧力で押圧されながら当該側面に沿ってスライドされる丸棒鋼の端面研削方法。
上記丸棒鋼は、中心軸回りに回転される請求項１に記載の丸棒鋼の端面研削方法。
上記丸棒鋼は、スライドされる方向に沿って配置されたスライドベースに沿ってスライドされる丸棒鋼の端面研削方法。