JPH0622788B2 - 研削盤 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は内研装置を備える万能研削盤に関するものであ
る。

従来の技術 従来外研用砥石台の上方の待機位置と、前方の作業位置
とに移動可能な内研装置を備える万能研削盤において
は、内研装置は外研用砥石台上に固定されているものが
多く、単独に旋回することができなかった。また外研用
砥石は通常外研砥石軸の左側に取付けられており、内面
研削時には干渉を避けるため外研砥石を取外さねばなら
ず、またアングル研削時には外研砥石を外研砥石軸の左
側から右側に取付け替えせねばならなかった。そしてア
ングル研削盤に内研装置を付属させたものに特開昭４７
−２９９９１号がある。また内面研削時に不要となった
心押台は、心間距離短い円筒研削盤においては取外して
床面等に降ろすのが普通であった。

発明が解決しようとする課題 従来の技術で述べた円筒研削盤においては、外研用砥石
台を旋回させると一緒に内研装置も旋回するので、外研
用砥石台を旋回するたびに内研砥石の原点位置が変わり
その都度補正しなければならないという問題点を有して
いた。

また内面研削時には外研砥石を取外されているので、ワ
ンチャックで内外研同時加工を行うことができないとい
う問題点を有している。更にアングル研削時に砥石を左
側から右側に取付け替えると、必然的に砥石軸モータの
方向替えや砥石カバーの取付け替え等大変面倒な作業が
付随して発生し、段取り替え時間が長くかかるという問
題点を有している。特開昭47-29991号のものはアングル
研削と内研とをワンチャックで行うことが可能である
が、この２種の研削加工に限られ各種の工作物への広い
対応には不都合があるという問題点を有している。

また内面研削時に不要となった心押台を床面等に降ろす
作業は、クレーン等の設備がないと作業者が降ろすこと
になり、腰痛を起こす等作業衛生上の問題を有するとと
もに段取時間を要するという問題点をも有している。

本発明は従来の技術の有するこれらの問題点に鑑みなさ
れたものであり、その目的とするところは、外研砥石の
取外し及び左右取付け替えをなくし、外研砥石台と内研
装置とをそれぞれ単独に旋回位置決め可能として、段取
り替え時間を要することなく各種工作物に対応可能な汎
用性の高い研削盤を提供しようとするものである。

課題を解決するための手段 上記目的を達成するために、本発明の研削盤において
は、工作物軸心と直角方向に移動可能で垂直旋回軸を設
立した中台と、該中台に載置され垂直旋回軸を中心とし
て旋回可能で外研装置を有する外研用砥石台部材と、該
外研用砥石台部材と前記中台とをクランプ・アンクラン
プする第１固定手段と、前記垂直旋回軸に同心に固設さ
れピストン部を有する上旋回軸と、前記外研用砥石台部
材に載置され前記上旋回軸のピストン部にシリンダ部が
嵌合して旋回可能な内研台と、該内研台を前記上旋回軸
に対して回り止めする係脱手段と、前記内研台と前記外
研用砥石台部材とをクランプ・アンクランプする第２固
定手段と、前記内研台に設けられ工作物軸心と平行とな
る水平軸に旋回可能に枢支され外研砥石の前面に位置し
うる内研砥石を有する内研装置と、該内研装置を前面の
作業位置と待機位置とに旋回させる駆動手段とを含んで
なり、第１固定手段，第２固定手段，係脱手段を選択的
に作動させることにより外研装置または内研装置を旋回
させるものである。

また機械本体の右端部に位置固定の支持台を設け、テー
ブル右行端にてテーブル上の心押台を前記支持台上に退
避可能としたことを特徴とするものである。

作用 中台と外径用砥石部材とのクランプ・アンクランプを圧
力流体等により第１固定手段を作用させて行い、また外
研用砥石台部材と内研装置の内研台とのクランプ・アン
クランプを圧力流体等により第２固定手段を作用させて
行う。

両方のクランプを同時にアンクランプとして外研用砥石
台部材と内研装置とをそれぞれ単独に旋回したのち両方
を同時にクランプして位置決めを行うこともできる。

また係合手段を垂直旋回軸の溝に係合させて、内研装置
の旋回を規制し、両方のクランプを同時にアンクランプ
として外研用砥石台部材のみを単独に旋回位置決めする
こともできる。

また外研用砥石台部材をクランプして旋回を規制し、内
研装置の係合手段の係合を外して内研装置をアンクラン
プとして内研装置を単独に旋回したのちクランプして位
置決めすることもできる。

また内研装置をクランプして、外研用砥石台部材をアン
クランプとし、内研装置の係合手段の係合を外して、内
研装置と外研用砥石台部材とを一体にして旋回したのち
外研用砥石台部材をクランプして位置決めすることがで
きる。

更にベッドの右端部に固着した支持台上に、テーブル上
の心押台を退避させてテーブル上の空間を大きくして内
研時の干渉をなくする。

実施例 実施例について第１図〜第７図を参照して説明する。

周知の万能研削盤において、床上に設置されたベッド１
上のすべり案内面１ａ上に往復台２が移動可能に載置さ
れ、往復台上にテーブル３が取付けられ、図示しないボ
ールねじとサーボモータにより駆動される。そしてテー
ブル上にはユニバーサル形主軸台４及び心押台９が取付
位置調整可能に設けられており、主軸台４に回転可能に
軸承される主軸５の先端にチャック６が嵌着され、主軸
５は固定装置により主軸台に固定されて、デッド形主軸
にすることもでき、心押台９には心押軸８が軸方向移動
可能に軸承されている。

ベッド１の後側（作業者側から見て）上面に、すべり案
内面１ａに対し直角方向のすべり案内面を有する砥石下
台１０が固着されており、砥石下台上に中台１１が移動
可能に載置され、駆動装置１２により早送り又は切込送
り駆動される。中台１１上中央部に垂直旋回軸１３がボ
ルト１４により固着されており、外研用砥石台２０の本
体２１は複数のラジアル軸受１５及びスラスト軸受１６
を介して旋回可能に枢支され、旋回軸１３の回りで旋回
可能に中台１１上に載置されている。そして砥石台本体
２１底面の旋回軸と同心円上等間隔に穿設された垂直方
向の複数の油圧シリンダ２２に嵌挿されるピストン２３
と一体のピストンロッド２３ａ下端のＴ形係合部２３ｂ
が、中台１１上に植設された旋回軸１３と同心のＴ溝１
１ａ内に嵌挿され、ピストン２３の下側端面と砥石台本
体の穴の上端面との間に張設された皿ばね２４により砥
石台本体は、常時中台上にクランプされるようになって
いる。そして砥石台本体に穿設された油圧シリンダ２２
の上室に連通する油路２１ａよりシリンダ２２に圧油が
供給されたときクランプ解除が行われるようになってい
る。

砥石台本体２１の前側には外研砥石軸ユニット２５が水
平に取付けられており、外研砥石軸ユニットには外研砥
石２６が右側に嵌着されている。そして外研砥石２６は
本体２１の後側にモータベース２７を介して固着された
砥石モータ２８によりベルト２９を介して回転されるよ
うになっている。

更に砥石台本体２１上には上台３１が固着されており、
上台の中央部を貫通して、上端鍔部がピストン３３に形
成された上旋回軸３２が垂直旋回軸１３上端に同心に固
着されている。そして内研装置３０の内研台３５に垂直
に穿設された油圧シリンダ３６が、ピストン３３に嵌合
されるとともに内研台３５に固着された軸受ブラケット
３７が、上旋回軸３２外周に回転可能に嵌合されて、内
研台３５は上旋回軸の回りで旋回可能とされて上台３１
上に載置されている。そして内研台３５底面の旋回軸と
同心円上等間隔に穿設された垂直方向の複数の油圧シリ
ンダ４０に嵌挿されるピストン４１と一体のピストンロ
ッド４１ａ先端のＴ形係合部４１ｂが、上台３１上に刻
設された旋回軸１３と同心のＴ溝３１ａ内に嵌挿されて
いる。そしてピストン４１の下側端面と内研台の穴端面
との間に張設された皿ばね４３により常時上台に内研本
体がクランプされており、内研台に穿設された油圧シリ
ンダ４０の上室に連通する油路３５ａより圧油がシリン
ダ４０に供給されたときクランプが解除されるようにな
っている。

内研台３５には前側に水平方向の中間軸４４が回転可能
に軸承されており、中間軸は内研台の後側上にモータベ
ース４５を介して固着される内研モータ４６により、ベ
ルト４７を介して回転されるようになっている。更に内
研台３５には旋回中心が中間軸と同心の旋回アーム５０
が旋回可能に取付けられており、旋回アーム５０には旋
回中心と同心にセグメント歯車が刻設されている。そし
てセグメント歯車は、内研台３５の中央部に垂直に穿設
された油圧シリンダ５１に嵌挿されるピストン５２の外
周に刻設されたラック歯車５３と、ピニオン歯車５４を
介して噛合されており、図示しない切換弁により圧油が
切換えられ、ピストン５２が移動すると、旋回アーム５
０が旋回して、先端部に取付けられた内研軸ユニット５
７が、上方の待機位置と外研砥石軸ユニット２５の前方
の作業位置との２位置に位置決めされる。そして作業位
置に位置決めされた内研軸ユニット５７の位置は従来の
内研装置に比べて外研砥石軸ユニット２５との間隔が大
きく取られている。更に内研軸ユニット５７の内研砥石
軸先端に内研砥石５６が嵌着され、内研砥石は中間軸４
４との間に張設されたベルト６２を介して内研モータ４
６により回転されるようになっている。

更に内研台３５には第２図に示すように旋回軸心に向け
て水平に穴３５ｂが嵌設されており、穴３５ｂに嵌着さ
れたブッシュ５８の中心穴の入口に刻設されためねじに
位置決めピン５９が螺合されており、位置決めピンの先
端５９ａは、上旋回軸３２の対応位置に刻設されたわず
かに垂直方向に長い溝３２ａに、掛け外し自在に係合さ
れている。そして位置決めピン５９が溝３２ａに係合さ
れた状態で、内研砥石軸の軸心線がベッド１のすべり案
内面１ａに対して平行になるように内研装置が位置決め
されるようになっている。また位置決めピン５９の係合
が外されて、前述の油路３５ａからシリンダ４０に圧油
が供給されると、ピストン４１が下行してピストンロッ
ド４１ａ先端のＴ形部４１ｂが下り、内研台３５と上台
３１のクランプが解除され、同時に内研台３５に穿設さ
れた油圧シリンダ３６の上室に連通する油路３５ｃから
圧油が供給されると、内研台３５がわずかに上方に移動
して軸受ブラケット３７の上端面とピストン３３の下端
面とがスラスト軸受６０を介して当接し、内研装置が単
独に軽く旋回できるようになっている。またこの状態で
油路２１ａから油圧シリンダ２２の上室に圧油が供給さ
れると、中台１１と砥石台本体２１とのクランプが解除
されて、外研用砥石台２０が単独に旋回可能となる。更
に上述の状態で位置決めピン５９が溝３２ａに係合され
ている場合には、内研装置３０は正しくベッドすべり案
内面１ａに対し平行に保たれたまま外研用砥石台２０の
みが旋回可能となる。

更に外研砥石軸ユニット２５上に、チャック６に把持さ
れる工作物Ｗの端面位置を検出する、ワークロケータ６
１が取付けられており、ワークロケータ６１先端の接触
部は、計測時以外は上方に旋回退避するようになってい
る。

更にベッド１のすべり案内面１ａの後側の側面右端部１
ｂに支持台６４が固着されており、支持台６４には案内
６５が設けられている。そしてテーブル３が右側移動端
に右行したとき、テーブル３が上記案内６５に近接し、
手動又は自動で心押台９をテーブル上から支持台の案内
上に載せ替え，退避させて工作物Ｗ２又はＷ３をチャッ
ク６で把持して研削加工する。例えば内面研削を含むワ
ンチャック加工の場合に、テーブルの左行移動量を大き
く取って穴径測定計器用のスペースを確保することがで
きる。

続いて本発明の研削盤における加工態様について説明す
る。第３図に示すように油圧シリンダ５１の下室に圧油
を供給してラック５３，ピニオン５４を介して内研装置
３０の旋回アーム５０を上方の待機位置に退避させ、主
軸台４と心押台９の両センタ間に軸物工作物Ｗ１を支持
して外研砥石２６により円筒研削加工を行う。また第４
図示に示すように油圧シリンダ５１の上室に圧油を供給
して内研装置３０の旋回アーム５０を作業位置に旋回し
て、主軸台４のチャック６に工作物Ｗ２を把持し、更に
心押台９を支持台６４に退避させて、内研砥石５６によ
り内面研削加工を行う。また第５図に示すように内研装
置３０を上方待機位置に退避させ、位置決めピン５９を
上旋回軸の溝３２ａに係合させて、内研装置３０の旋回
を規制し、油圧シリンダ３６，４０の上室に油路３５
ａ，３５ｃを介して圧油を供給して、上台３１と内研台
３５とのクランプを解除し、内研装置をわずかに浮かせ
る。そして油路２１ａを介して油圧シリンダ２２の上室
に圧油を供給し、中台１１と外研用砥石本体２１とのク
ランプを解除して、砥石台本体２１を旋回してアングル
ヘッド研削盤となし、油圧シリンダ２２，３６，４０へ
の圧油の供給を停止して、中台上に砥石台本体を、また
砥石台本体上に固定の上台３１に内研台をそれぞれクラ
ンプして、アングルヘッド用角度に成形された外研砥石
２６により工作物Ｗ２の外径と鍔部端面の研削を行う。
また第６図に示すように第５図により説明した円筒研削
加工の終わった工作物Ｗ２を、チャック６に把持したま
ま、油圧シリンダ５１の上室に圧油を供給して、内研装
置３０を作業位置に旋回し、内研砥石５６により内面研
削加工を行い、加工面の同心精度が得られるようにする
ことができる。また第７図に示すように内研装置３０の
みを旋回して、主軸台チャック６に把持した工作物Ｗ３
の大径部端面の凸部ａの影になる小径部外径ｂ及び端面
ｃをも内研軸ユニット５７に取付けた砥石により研削加
工することができる。

効果 本発明は以上説明したように構成されているので、以下
に記載されるような効果を奏する。

外研用砥石台と内研装置とをそれぞれ単独に旋回位置決
め可能となし、更に内研装置の旋回を規制して外研用砥
石台のみを旋回位置決めすることも、また外研用砥石台
の旋回を規制して内研装置のみを旋回位置決めすること
ができるようになしたので、各種形状の工作物に対応し
て外研用砥石台を工作物軸線と平行の通常の円筒研削、
旋回傾斜させてアングル円筒研削、内研装置を工作物軸
線と平行の通常の内面研削、傾斜させてカップ砥石によ
る干渉部の研削などの種々の研削が特別の段取替え時間
を要せず容易に研削加工することが可能となる。

更に心押台をベッド右側に固定の支持台上に退避させる
ようになしたので、主軸台のチャックに工作物を把持し
て研削加工を行う例えば内面研削加工等の場合に、心間
距離の短い小形の研削盤においても、段取時間を要する
ことなく容易に大きなテーブル作業面積を得ることがで
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の研削盤の側面切断図、第２図は内研装
置の位置決めピン部を表す第１図の要部切断図、第３図
は円筒研削加工中の研削盤の上視図、第４図は内面研削
加工中の研削盤の上視図、第５図、第６図はアングルヘ
ッド仕様で円筒研削加工を行い、ワンチャックで引続き
内面研削加工を行う研削盤の上視図、第７図は内研装置
を旋回して特殊形状工作物を研削加工中の研削盤の上視
図である。 ９……心押台 １３……垂直旋回軸、２０……外研用砥石台 ２６……外研砥石、３０……内研装置 ３２……上旋回軸、５０……旋回アーム ５６……内研砥石、６４……支持台

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】工作物軸心と直角方向に移動可能で垂直旋
   回軸(13)を設立した中台(11)と、該中台に載置され垂直
   旋回軸を中心として旋回可能で外研装置(25)を有する外
   研用砥石台(20,31)部材と、該外研用砥石台部材と前記
   中台とをクランプ・アンクランプする第１固定手段(22,
   23,24)と、前記垂直旋回軸に同心に固設されピストン(3
   3)部を有する上旋回軸(32)と、前記外研用砥石台部材に
   載置され前記上旋回軸のピストン部にシリンダ(36)部が
   嵌合して旋回可能な内研台(35)と、該内研台を前記上旋
   回軸に対して回り止めする係脱手段と、前記内研台と前
   記外研用砥石台部材とをクランプ・アンクランプする第
   ２固定手段(40,41)と、前記内研台に設けられ工作物軸
   心と平行となる水平軸に旋回可能に枢支され外研砥石の
   前面に位置しうる内研砥石を有する内研装置と、該内研
   装置を前面の作業位置と待機位置とに旋回させる駆動手
   段(51,52,53,54)とを含んでなり、第１固定手段、第２
   固定手段、係脱手段を選択的に作動させることにより外
   研装置または内研装置を旋回させることを特徴とする研
   削盤。
2. 【請求項２】機械本体の右端部(1b)に位置固定の支持台
   (64)を設け、テーブル右行端にてテーブル(3)上の心押
   台(9)を前記支持台上に退避可能とした請求項１に記載
   の研削盤。