JPH0723152Y2 - 研削盤におけるマグネットチャック装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［考案の目的］ （産業上の利用分野） この考案は、ワークを吸着保持するマグネットチャック
装置に関する。

（従来の技術） 従来、ワークの形状が厚さにくらべて長手方向が長い場
合は、研削加工を行なう際、最も困難なのはワークの熱
処理、粗加工時等に発生した加工歪の除去である。即
ち、ワークを吸着保持するマグネットチャック装置の吸
着力によってワークが変形し、マグネットチャック装置
における磁極の励磁を解除（消磁）すると再び加工歪が
あらわれることを繰り返すためである。

従って、上記現象を避けるためマグネットチャック装置
の吸着力を故意に弱めた状態で研削加工するか、加工歪
による変形部にシム等を挿入しワークを何度も反転して
加工が行なわれていた。

（考案が解決しようとする課題） ところで、上述した従来の加工歪除去手段は、マグネッ
トチャックの吸着力を故意に弱くした場合には、研削条
件等によりワークがマグネットチャックより離脱し安全
上問題があった。また、ワークの変形した部位にシムを
挿入して加工する場合には、多くの加工時間と手間が必
要となり、能率が悪く生産性の向上が図れないという問
題があった。

この考案の目的は、上記問題点を改善するため、マグネ
ットチャック装置の吸着力を変えることなく、シムを挿
入することなく、歪の除去ができ、安全性の確保と省力
化による生産性、製品品質の向上を図ったマグネットチ
ャック装置を提供することにある。

［考案の構成］ （課題を解決するための手段） 前述のごとき従来の問題点を解決するため、本考案にお
いては、ワークを載置するテーブルを設け、このテーブ
ルの上面に励磁、消磁切換え可能な磁極を多数埋設し、
上記テーブルの上面に多数の支持穴を設け、各支持穴に
ワークを支持する支持ピンを昇降可能にそれぞれ設け、
各支持穴における支持ピンの下側に支持ピンを上方向へ
付勢可能な付勢部材をそれぞれ設け、ワークを支持する
前において各支持ピンをテーブルの上面に対して突出す
るようにそれぞれ構成し、各支持穴の底部付近にテーブ
ルの外部に連通した貫通穴をそれぞれ設けてなることを
特徴とする。

（作用） 前記の構成において、ワークをテーブルに載置せしめ
る。ここで、ワークの下面がテーブルの上面に対して平
行である場合には、多数の支持ピンのうちワークの下側
に位置する複数の支持ピンは、それぞれ付勢部材の付勢
力に抗して下降して、テーブルの上面に対して下方向へ
没入する。一方、ワークの加工歪によりワークの下面が
テーブルの上面に対して平行でない場合には、上記複数
の支持ピンはそれぞれワークの下面の形状にならって所
定量だけ下降し、ワークにはテーブルの上面から浮いた
部分が生じる。

そして、磁極を励磁することにより、磁力の作用によっ
てワークをテーブルに吸着保持することができる。ここ
で、ワークの下面がテーブルの上面に対して平行でない
場合には、ワークにおけるテーブルの上面から浮いた部
分は、磁力の作用によりテーブルの上面に引きつけられ
て下方向へ強制的に変形する傾向にあるが、上記複数の
支持ピンによりワークにおける上記浮いた部分を上方向
へ付勢しているため、この浮いた部分の下方向の強制的
な変形量を極力小さくすることができる。

ワークをテーブルの上面に吸着保持した後に、ワークに
対して適宜に研削液を噴出せしめつつ、ワークに対して
適宜の研削加工を行い、ワークの上面をテーブルの上面
に対して平行にすることができる。ここで、研削液から
支持穴に侵入した場合であっても、この研削液を貫通穴
からテーブルの外部へ排出せしめることができる。

ワークに対して研削加工を行った後に、多数の磁極を消
磁することによりワークの吸着保持状態を解除する。こ
のとき、上述のごとく、磁力の作用によるワークにおけ
る浮いた部分の下方向の強制的な変形量を極力小さくし
たため、浮いた部分の上方向の復元量を極力小さくする
ことができる。

（実施例） 第２図を参照するに、研削盤のマグネットチャック装置
の一部を構成するテーブル１には、磁極３が第２図にお
いて左右方向に多数列埋設してある。その磁極３の間に
加工歪除去装置５が多数埋設してあり、加工歪除去装置
５を構成する支持ピン７がワークＷの下面に当接してあ
る。

上記構成において、加工歪のあるワークＷは、マグネッ
トチャック１に載置いすると、その加工歪によりチャッ
ク１の面上にワークＷは均一に接触せず、歪の生じた部
分は浮き上る。その状態で磁極３を励磁することによ
り、吸着力が発生してワークＷをマグネットチャック１
の面上に固定するが、この際、加工歪除去装置５の支持
ピン７によりワークＷの変形を緩和する。

前記加工歪除去装置５について、更に詳細に説明する。

第１図を参照するに、テーブル１（一部図示省略）に埋
設された加工歪除去装置５は、テーブル１に設けた複数
ヶ所に配設した段付穴（支持穴）９内に装着されてい
る。その段付穴９の小径部11には付勢部材13（コイルス
プリング等）が装着され、大径部15にはスリーブ17が嵌
装されている。スリーブ17の中央部には段部19を備えた
段付穴21が設けられ、その大径部23は段付穴９の小径部
11と同一径とし、肩部25を備えた支持ピン７の基部27が
上下動自在に挿着されている。

前記スリーブ17に設けた段付穴21の小径部29には、前記
支持ピン７の先端部31が挿入され、支持ピン７の先端部
31のワークＷと当接する面は、半球面33を成している。
更に、前記スリーブ17には引抜き用のねじ穴35が設けて
あり、段付穴（支持穴）９の小径部11の底部37近傍には
テーブル１の外部に連通した貫通穴39が設けてある。

上記構成において、テーブル１上に載置されたワークＷ
は、前工程での加工歪のため部分的にテーブル１の面上
に接触している。この状態でワークＷの加工歪によりテ
ーブル１の面上に接触しない部分（テーブル１の上面か
ら浮いた部分）に相当する位置（下側位置）にある支持
ピン７は、内蔵された付勢部材13の付勢力によりワーク
Ｗに接触している。

上記の状態より磁極３を励磁すると、支持ピン７はワー
クＷの歪形状に倣った位置で停止する。なお、支持ピン
７の先端は半球面33となっているのでワークＷとは点接
触となり無理な支持とはならない。

また、スリーブ17の上面は、マグネットチャック１の上
面より若干沈んでいてワークＷの移動時に邪魔にならな
いようにしてある。段付穴９の小径部11に設けた貫通穴
39は、機構内部に侵入した研削水等の排出口でありテー
ブル１の側面に開口してあり、同時に機構内部のエアベ
ントとなり支持ピン７の動きを円滑にするためのもので
ある。更に、スリーブ17に設けた段付穴21の段部19に支
持ピン７の肩部25が当接し、支持ピン７の抜け止めとな
る。マグネットチャック１の上面研削等の際には、ねじ
穴35を使ってスリーブ17を取外すことができるように構
成してある。

上述したごとく、支持ピン７によってワークＷの歪んだ
形状のまま保持することができる。そのため、加工時に
加工歪を能率的に除去することができ、シムを挿入する
必要がないので、多くの加工時間と手間を省き生産性の
向上を図ることができる。また、マグネットチャック１
の吸着力を弱くする必要がないので、ワークの離脱等な
く安全面が向上できる。

本実施例の作用についてまとめると、以下のようにな
る。

ワークＷをテーブル１に載置せしめる。ここで、ワーク
Ｗの下面がテーブル１の上面に対して平行である場合に
は、多数の支持ピン７のうちワークＷの下側に位置する
複数の支持ピン７は、それぞれ付勢部材13の付勢力に抗
して下降して、テーブル１の上面に対して下方向へ没入
する。一方、ワークＷの加工歪によりワークＷの下面が
テーブル１の上面に対して平行でない場合には、上記複
数の支持ピン７はそれぞれワークＷの下面の形状になら
って所定量だけ下降し、ワークＷにはテーブル１の上面
から浮いた部分が生じる。

そして、磁極３を励磁することにより、磁力の作用によ
ってワークＷをテーブル１に吸着保持することができ
る。ここで、ワークＷの下面がテーブル１の上面に対し
て平行でない場合には、ワークＷにおけるテーブル１の
上面から浮いた部分は、磁力の作用によりテーブル１の
上面に引きつけられて下方向へ強制的に変形する傾向に
あるが、上記複数の支持ピン７によりワークＷにおける
上記浮いた部分を上方向へ付勢しているため、この浮い
た部分の下方向の強制的な変形量を極力小さくすること
ができる。

ワークＷをテーブル１の上面に吸着保持した後に、ワー
クＷに対して適宜に研削液を噴出せしめつつ、ワークＷ
に対して適宜の研削加工を行い、ワークＷの上面をテー
ブル１の上面に対して平行にすることができる。ここ
で、研削液が支持穴９に侵入した場合であっても、この
研削液を貫通穴39からテーブル１の外部へ排出せしめる
ことができる。

ワークＷに対して研削加工を行った後に、多数の磁極３
を消磁することによりワークＷの吸着保持状態を解除す
る。このとき、上述のごとく、磁力の作用によるワーク
Ｗにおける浮いた部分の下方向の強制的な変形量を極力
小さくしたため、浮いた部分の上方向の復元量を極力小
さくすることができる。

以上のごとき本実施例の考案によれば、ワークＷが加工
歪を有していてワークＷの下面がテーブル１の上面に対
して平行でない場合には、ワークＷをテーブル１に載置
するとテーブル１の上面から浮いた部分が生じるが、ワ
ークＷにおけるこの浮いた部分は付勢部材13により上方
向へ付勢されているため、磁力の作用によってワークＷ
をテーブル１に吸着保持してもこの浮いた部分の下方向
の強制的な変形量を極力小さくすることができる。その
ため、研削加工後においてワークＷの吸着保持状態を解
除したときに、ワークＷにおける上記浮いた部分の上方
向の復元量を小さくすることができ、テーブル１の上面
に対するワークＷの上面の平行度を高精度の下で維持す
ることができる。したがって、加工歪を有しているワー
クＷに対して、ワークＷの吸着力を弱めたり、シムを用
いたりすることなく、更にマグネットチャック装置の構
成及び操作の複雑化を回避しつつ、研削加工精度の向上
を図ることができる。

また、各支持穴９における底部付近にテーブル１の外部
に連通した貫通穴39をそれぞれ設けたことにより、研削
液が支持穴９内に溜まることを極力回避することができ
ると共に、支持穴９内のエア抜きを行うことができる。
したがって、支持ピン７、付勢部材13の故障を少なくし
て寿命をのばすことができると共に、支持ピン７の昇降
可能状態を適切に保つことができる。

［考案の効果］ 以上のごとき実施例の説明より理解されるように、本考
案によれば、ワーク加工歪を有していてワークの下面が
テーブルの上面に対して平行でない場合には、ワークを
テーブルに載置するとテーブルの上面から浮いた部分が
生じるが、ワークにおけるこの浮いた部分は付勢部材に
より上方向へ付勢されているため、磁力の作用によって
ワークをテーブルに吸着保持してもこの浮いた部分の下
方向の強制的な変形量を極力小さくすることができる。
そのため、研削加工後においてワークの吸着保持状態を
解除したときに、ワークにおける上記浮いた部分の上方
向の復元量を小さくすることができ、テーブルの上面に
対するワークの上面の平行度を高精度の下で維持するこ
とができる。したがって、加工歪を有しているワークに
対して、ワークの吸着力を弱めたり、シムを用いたりす
ることなく、更にマグネットチャック装置の構成及び操
作の複雑化を回避しつつ、研削加工精度の向上を図るこ
とができる。

また、各支持穴における底部付近にテーブルの外部に連
通した貫通穴をそれぞれ設けたことにより、研削液が支
持穴内に溜まることを極力回避することができると共
に、支持穴内のエア抜きを行うことができる。したがっ
て、支持ピン、付勢部材の故障を少なくして寿命をのば
すことができると共に、支持ピンの昇降可能状態を適切
に保つことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案の主要部を示し、第２図におけるＩ−
Ｉ線に沿った断面図、第２図はこの考案を実施する一実
施例のマグネットチャック装置における側面図である。 １……テーブル、３……磁極 ５……加工歪除去装置、７……支持ピン 13……付勢部材

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】ワークを載置するテーブルを設け、このテ
   ーブルの上面に励磁、消磁切換え可能な磁極を多数埋設
   し、上記テーブルの上面に多数の支持穴を設け、各支持
   穴にワークを支持する支持ピンを昇降可能にそれぞれ設
   け、各支持穴における支持ピンの下側に支持ピンを上方
   向へ付勢可能な付勢部材をそれぞれ設け、ワークを支持
   する前において各支持ピンをテーブルの上面に対して突
   出するようにそれぞれ構成し、各支持穴の底部付近にテ
   ーブルの外部に連通した貫通穴をそれぞれ設けてなるこ
   とを特徴とする研削盤におけるマグネットチャック装
   置。