JPH05277805A - 板状ワークの両面旋削加工装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】ワークの両面加工に要する時間を短縮して生産
効率を向上し得る両面旋削加工方法を提供する。 【構成】板状ワークを解除可能にチャックする１対のチ
ャック部（４）（５）を備える。チャック部は旋盤主軸
（１）の軸線方向と直交する平面内において、回動機構
（６）（７）にて旋盤主軸に対し接近、離間方向に回動
させられる。チャック部（４）（５）に保持したワーク
は反転機構（９）（10）により反転させられる。チャッ
ク部（４）（５）を旋盤主軸（１）に対して交互に接近
離間させて、旋盤主軸（１）から片面加工済ワークをチ
ャック部に交互に移送する。移送したワークを、旋盤主
軸（１）に装着された次の被旋削ワークの旋削終了まで
に反転する。旋削終了後反転したワークを旋盤主軸に再
装着する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明はアルミニウム（その合
金を含む）磁気ディスク基板等の板状ワークを両面旋削
するのに用いられる板状ワークの両面旋削加工装置に関
する。

【０００２】

【従来の技術】例えば、上記のようなアルミニウム磁気
ディスク基板等のワークの旋削は、一般に正面旋盤等を
用い、該旋盤の回転主軸にワークを装着した状態で行わ
れる。而して、かかる旋盤でワークの両面を旋削する場
合、両面同時にバイトで旋削することができないため、
片面旋削後必ずワークの反転工程が必要になる。

【０００３】従来、かかるワークの両面研削は、ワーク
の片面旋削後に主軸から該ワークを取り外して反転する
とともに、反転したワークを続いて主軸に再装着してワ
ークの他面を旋削し、このようにして１枚のワークにつ
いて両面旋削を終了したのち次のワークの旋削を行って
いた。また、複数のワークについて片面旋削のみをまず
行ってこれをカセットに収容し、カセットが満配になっ
た時点で今度はワークの他面を連続的に旋削加工するこ
とにより行う場合もあった。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところが、このような
ワークの両面旋削加工方法では、いずれも、反転時の待
ち時間が長いとか、片面旋削済ワークを再度カセットか
ら取り出して主軸に装着しなければならない等の欠点が
あり、単位時間当りに両面旋削加工できるワークの枚数
が少なく、生産効率が良くないという欠点があった。

【０００５】この発明は、かかる欠点を解消するために
なされたものであって、ワークの両面加工に要する時間
を短縮して生産効率の向上を図ることを目的とし、この
ための両面旋削加工装置を提供するものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、この発明は、板状ワークを解除可能にチャックする
１対のチャック部（４）（５）と、旋盤主軸（１）の軸
線方向と直交する平面内において、前記チャック部
（４）（５）を旋盤主軸に対して接近あるいは離間する
方向に回動させる回動機構（６）（７）と、前記チャッ
ク部（４）（５）に保持したワークを反転させる反転機
構（９）（10）とを備え、前記１対のチャック部（４）
（５）を旋盤主軸（１）に対して交互に接近離間させ
て、旋盤主軸（１）から片面加工済ワークをチャック部
に交互に移送するとともに、移送したワークを、旋盤主
軸（１）に装着された次の被旋削ワークの旋削終了まで
に反転し、旋削終了後反転したワークを旋盤主軸（１）
に再装着するものとなされていることを特徴とする板状
ワークの両面旋削加工装置を要旨とするものである。

【０００７】

【作用】２個のチャック部（４）（５）に交互にチャッ
クされた片面加工済みワークは他のワークの旋削中に交
互に反転されて待機させられるから、反転動作中もワー
クの旋削加工が中止されることはなく、ワークが連続的
に旋削加工される。

【０００８】また、チャック部（４）（５）は旋盤主軸
（１）の軸線方向と直交する平面内で旋盤主軸に対して
接近あるいは離間する方向に扇状に回動することによ
り、旋盤主軸からワークを受取りあるいは受け渡す動作
を行うから、チャック部（４）（５）を直線的に移動さ
せる場合に較べて移動時間が短縮され、ひいてはワーク
の旋削加工時間が益々短縮される。

【０００９】

【実施例】次にこの発明の実施例を説明する。この実施
例はワークとしてドーナツ状のアルミニウム磁気ディス
ク基板を用い、このワークの両面研削を行う装置を示す
ものである。

【００１０】図１及び図２において、（１）はワーク
（Ａ）を真空チャック方式により装着保持して回転する
旋盤主軸、（２）はベース、（３）はベース（２）に固
定されたボードである。該ボードには旋盤主軸（１）を
挟んで左右両側に１対の左右チャック部（４）（５）が
配置されている。各チャック部（４）（５）はそれぞれ
相互に接近離間自在な左右一対の平行爪（4a）（4a）
（5a）（5a）を有し、両平行爪（4a）（4a）（5a）（5
a）を接近方向に移動させることによってワーク（Ａ）
の外周を挟んでチャックする一方、平行爪（4a）（4a）
（5a）（5a）を離間方向に移動させることによってワー
ク（Ａ）のチャックを解除し得るものとなされている。

【００１１】前記チャック部（４）（５）は、それぞれ
回動機構によって旋盤主軸の軸方向と直交する平面内で
旋盤主軸に対して接近あるいは離間する方向に扇状に回
動させられるものとなされている。回動機構は、この実
施例ではラック（６）と該ラックに噛合するピニオン
（７）とによって構成されている。即ち、各チャック部
（４）（５）の下部後方にはピニオン（７）がその回転
方向とチャック部の回動方向とを合致させた状態に連結
されている。一方、ボード（３）にはチャック部（４）
（５）の側方位置においてシリンダ（８）が横向きに取
着されるとともに、該シリンダの軸にラック（６）が連
結されており、該ラックは主軸に接近しあるいは離間す
る方向に進退自在となされている。そして、シリンダ
（８）の作動によりラック（６）が旋盤主軸（１）に接
近する方向に進出した場合には、右側チャック部（５）
においてはラック（６）と噛合するピニオン（７）が図
１正面視において半時計方向に回転し、左側チャック部
（４）においてはピニオン（７）が時計方向に回転し、
これによりピニオン（７）と連結した各チャック部
（４）（５）が、旋盤主軸（１）に接近する方向に旋盤
主軸と直面する最大回動位置まで回動するものとなされ
ている。そして、チャック部（４）（５）が旋盤主軸
（１）に対して接近方向に最大回動した状態で、旋盤主
軸（１）に装着されていたワーク（Ａ）をチャック部
（４）（５）に移送し、あるいは逆にチャック部（４）
（５）から旋盤主軸（１）にワークを移送し得るものと
なされている。一方、ラック（６）が主軸（１）から離
間する方向に退出した場合には、ピニオン（７）が上記
と逆方向に回転し、チャック部（４）（５）が主軸
（１）から離間する方向に最大上昇位置まで回動するも
のとなされている。なお、回動機構は図示実施例に限定
されることはなく、例えばサーボモータ等を用いて構成
したものであっても良い。

【００１２】また、チャック部（４）（５）の下方に
は、該チャック部を反転させる反転機構が設けられてい
る。この実施例では、反転機構としてエアー式回転シリ
ンダからなるロータリーアクチュエーター（９）と、該
アクチュエーター（９）の回転力をチャック部（４）
（５）に伝達する歯車（10）とが用いられている。そし
て、チャック部（４）（５）にワーク（Ａ）の外周を挟
んでチャックし、この状態でロータリーアクチュエータ
ー（９）を回転作動させてチャック部（４）（５）を水
平面内で１８０度回動させ、もってワーク（Ａ）を反転
させうるものとなされている。

【００１３】また、上記のようなチャック部（４）
（５）、反転機構（９）（10）等は図示しない駆動装置
により、旋盤主軸（１）の軸線方向に必要に応じて移動
可能となされている。

【００１４】尚、図１に示す（11）はチャック部（４）
（５）が主軸（１）への接近方向に最大回動したときに
チャック部の下端部に当接してそれ以上の回動を阻止す
るストッパ兼用のショックアブソーバである。また、図
示は省略したが、旋盤主軸（１）の前方には刃物台が配
置され、刃物台に取着された平面旋削用バイト、外側チ
ャンファー旋削用バイト、内側チャンファー旋削用バイ
トにより、ワークの片面、外周チャンファー、内周チャ
ンファーが同時的に旋削されるものとなされている。

【００１５】次に、図１、図２に示す装置を用いたワー
クの両面旋削加工方法を、図３〜図１４を用いて説明す
ると、まず、図３、図４に示すように、ワーク供給装置
（12）を介して右側チャック部（５）にワーク（Ａ）を
チャックさせる。次に、右側チャック部（５）をラック
（６）とピニオン（７）との噛合動作により主軸（１）
の接近方向に主軸との直面位置まで回動させる（図
５）。右側チャック部（４）が直面位置まで回動した時
点で右側チャック部（５）はショックアブソーバ（11）
に当接するから、チャック部（５）は確実に最大回動位
置にて停止する。この状態でワーク（Ａ）を旋盤主軸
（１）に装着する。装着後、右側チャック部（５）を時
計方向に回動させて元の位置まで戻す。

【００１６】次に、図６に示すように、旋盤主軸（１）
に装着したワーク（Ａ）の片面を旋削する。旋削は、刃
物台を主軸（１）に接近させたのち、平面用バイトによ
りワークの片面を、外側チャンファー用バイトによりワ
ークの片面側外周チャンファーを、内側チャンファー用
バイトによりワークの片面側内周チャンファーを旋削す
ることにより行う。一方、空き状態となった右側チャッ
ク部（５）には次のワーク（Ａ´）を供給してチャック
させておく。

【００１７】ワーク（Ａ）の片面旋削を終えると、左側
チャック部（４）をラック（６）とピニオン（７）によ
り旋盤主軸（１）への接近方向に最大回動させて（図
７）、ワーク（Ａ）を主軸（１）から左側チャック部
（４）へと移送する一方、主軸（１）には図８のように
右側チャック部（５）によって送られてきた次のワーク
（Ａ´）を装着する。而して、左側チャック部（４）で
は、ワーク（Ａ´）の片面旋削が終了するまでに、ロー
タリーアクチュエータ（９）と歯車（10）を動作させて
チャック部（４）を左右に１８０度回動させ、もって片
面加工済みワーク（Ａ）を反転させ（図９）、この状態
で待機させる。

【００１８】ワーク（Ａ´）の片面研削が終了すると、
図10に示すように、ワーク（Ａ´）を右側チャック部
（５）に移送するとともに、左側チャック部（４）の反
転済みワーク（Ａ）を主軸（１）に再装着する。そし
て、図11に示すように該ワーク（Ａ）の他面を旋削する
一方、右側チャック部（５）に移送されたワーク（Ａ
´）はこれをロータリーアクチュエータ（９）と歯車
（10）により反転し、この状態で待機させる。

【００１９】こうして両面旋削を終えたワーク（Ａ）
は、図12に示すように、旋盤主軸（１）からワーク受取
り装置（13）へと移送され、次工程へ送られる。そし
て、右側チャック部（５）で待機していた反転済ワーク
（Ａ´）が次に旋盤主軸（１）へと再装着され（図1
3）、右側チャック部（５）には新たなワーク（Ａ^〃）
が供給される（図14）。

【００２０】旋盤主軸（１）へ再装着されたワーク（Ａ
´）は、旋削終了後ワーク受取り装置（13）へと移送さ
れる。そして、新たなワーク（Ａ^〃）が主軸（１）へ装
着され、以下図４に戻って同様の動作が繰り返される。

【００２１】

【発明の効果】この発明は、上述の次第で、板状ワーク
を解除可能にチャックする１対のチャック部と、旋盤主
軸の軸線方向と直交する平面内において、前記チャック
部を旋盤主軸に対して接近あるいは離間する方向に回動
させる回動機構と、前記チャック部に保持したワークを
反転させる反転機構とを備え、前記１対のチャック部を
旋盤主軸に対して交互に接近離間させて、旋盤主軸から
片面加工済ワークをチャック部に交互に移送するととも
に、移送したワークを、旋盤主軸に装着された次の被旋
削ワークの旋削終了までに反転し、旋削終了後反転した
ワークを旋盤主軸に再装着するものとなされていること
を特徴とするものである。このように、本願発明では２
個のチャック部を設け、該チャック部に交互にチャック
したワークを他のワークの旋削中に反転させて待機させ
うるから、反転動作中もワークの旋削加工を中止するこ
となく常時継続でき、そのためワークを次々とスムーズ
に旋削することができる。その結果、単位時間当りのワ
ーク旋削枚数を増加でき、生産性の向上を図り得る。

【００２２】しかも、チャック部は旋盤主軸の軸線方向
と直交する平面内で旋盤主軸に対して接近あるいは離間
する方向に扇状に回動することにより、旋盤主軸からワ
ークを受取りあるいは受け渡す動作を行うから、チャッ
ク部を直線的に移動させる場合に較べて移動時間を短縮
でき、ひいてはワークの旋削加工時間を益々短縮でき、
生産性を一層向上し得る。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例の概略構成を示す正面図で
ある。

【図２】同じく概略構成を示す側面図である。

【図３】図１及び図２に示した装置を用いてワークの両
面旋削を実施する途中の状態を示す説明的正面図であ
る。

【図４】同じく実施途中の状態を示す説明的正面図であ
る。

【図５】同じく実施途中の状態を示す説明的正面図であ
る。

【図６】同じく実施途中の状態を示す説明的正面図であ
る。

【図７】同じく実施途中の状態を示す説明的正面図であ
る。

【図８】同じく実施途中の状態を示す説明的正面図であ
る。

【図９】同じく実施途中の状態を示す説明的正面図であ
る。

【図１０】同じく実施途中の状態を示す説明的正面図で
ある。

【図１１】同じく実施途中の状態を示す説明的正面図で
ある。

【図１２】同じく実施途中の状態を示す説明的正面図で
ある。

【図１３】同じく実施途中の状態を示す説明的正面図で
ある。

【図１４】同じく実施途中の状態を示す説明的正面図で
ある。

【符号の説明】

１…旋盤主軸 ４…左側チャック部 ５…右側チャック部 ６…ラック（回動機構） ７…ピニオン（回動機構） ９…ロータリアクチュエータ（反転機構） 10…歯車（反転機構）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 板状ワークを解除可能にチャックする１
   対のチャック部（４）（５）と、旋盤主軸（１）の軸線
   方向と直交する平面内において、前記チャック部（４）
   （５）を旋盤主軸に対して接近あるいは離間する方向に
   回動させる回動機構（６）（７）と、前記チャック部
   （４）（５）に保持したワークを反転させる反転機構
   （９）（10）とを備え、 前記１対のチャック部（４）（５）を旋盤主軸（１）に
   対して交互に接近離間させて、旋盤主軸（１）から片面
   加工済ワークをチャック部に交互に移送するとともに、
   移送したワークを、旋盤主軸（１）に装着された次の被
   旋削ワークの旋削終了までに反転し、旋削終了後反転し
   たワークを旋盤主軸（１）に再装着するものとなされて
   いることを特徴とする板状ワークの両面旋削加工装置。