JPH1177531A

JPH1177531A - 研削盤

Info

Publication number: JPH1177531A
Application number: JP9243240A
Authority: JP
Inventors: Mitsuru Sato; 満佐藤
Original assignee: Hitachi Seiko Ltd
Current assignee: Via Mechanics Ltd
Priority date: 1997-09-08
Filing date: 1997-09-08
Publication date: 1999-03-23

Abstract

(57)【要約】【課題】軸状のワークの軸と平行な両面に平行度に優
れる面あるいは溝を能率よく加工することができる研削
盤を提供すること。【解決手段】水平なＸ方向に移動自在のテーブル１
と、回転の軸心を垂直なＺ方向にした砥石６を支持し、
Ｘ方向と直角の水平なＹ方向に移動自在の一対の主軸頭
２１と、計測装置２７と、研削液供給装置５２とを備
え、一対の主軸頭２１を砥石軸の軸心を結ぶ線をＹ方向
にしてテーブル１の移動範囲の一方の側に配置し、計測
装置２７をテーブル１の移動範囲の他方の側に配置し、
研削液供給装置５２を主軸頭２１の計測装置２７側に配
置してワーク５の両面の加工と加工部の計測をテーブル
上で行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はエアコン用コンプレ
ッサー旋回シャフトやクランクシャフト等の軸状ワーク
の軸と平行な両面に潤滑のための油溝や面等を加工する
ための研削盤に関する。

【０００２】

【従来の技術】図５は、横軸角テーブル形の研削盤によ
り、軸状のワークの軸と平行な両面に油溝を加工する例
を示す図である。１はテーブルで、ベッド２上をＸ方向
に移動自在となっている。３は電磁チャックで、テーブ
ル１の上面に固定されている。４は固定台で、電磁チャ
ック３の上面に固定され、図示しない取付け具により上
面に複数のワーク５を保持している。６は砥石で、Ｚ方
向に移動自在の主軸頭７に回転自在に保持されている。
８はコラムで、主軸頭７を支持し、ベッド２上をＹ方向
に移動自在となっている。９は操作盤である。そして、
図示の研削盤の場合、先ずワーク５の一方の面５ａの加
工を行い、次に他方の面の５ｂを加工していた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記従来技術の場合、
面５ｂを加工するためには、面５ａを加工後図示しない
取付け具を外してワーク５を反転させ、その後再度固定
台４に固定する。このため、面５ａと面５ｂの平行度の
加工精度を向上させることが困難であった。そして、平
行度の加工精度を向上させようとすると、位置決めに時
間を要し、加工能率を向上させることができなかった。
また、ワーク５の自動着脱を含む自動化も困難であっ
た。

【０００４】本発明の目的は、上記従来技術における課
題を解決し、軸状のワークの軸と平行な両面に平行度に
優れる面あるいは溝を能率よく加工することができる研
削盤を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明は、水平なＸ方向に移動自在のテーブルと、
回転の軸心を垂直なＺ方向にした砥石を支持し、Ｘ方向
と直角の水平なＹ方向に移動自在の一対の主軸頭と、計
測装置と、研削液供給装置とを備え、前記一対の主軸頭
を前記軸心を結ぶ線をＹ方向にして前記テーブルの移動
範囲の一方の側に配置し、前記計測装置を前記テーブル
の移動範囲の他方の側に配置し、前記研削液供給装置を
前記主軸頭の前記計測装置側に配置してワークの両面の
加工と加工部の計測をテーブル上で行うことを特徴とす
る。

【０００６】

【発明の実施の形態】以下、本発明を図示の実施の形態
に基づいて説明する。

【０００７】図１は本発明に係る研削盤の正面図、図２
は平面図、図３は側面図であり、図５と同じものまたは
同一機能のものは同一の符号を付して説明を省略する。

【０００８】１１はサーボモータで、テーブル１を後述
する研削終了位置、測定位置および移動原点の各位置に
位置決めする。なお、ここではテーブル１の移動範囲の
中心を移動原点とし、Ｘ＝０とする。１２は三ツ爪のチ
ャックで、図示しない手段により開閉自在となってい
る。そして、チャック１２はテーブル１を移動原点（Ｘ
＝０）に位置決めしたとき、その中心がＸ＝０となるよ
うにしてテーブル１の上面に固定されている。２０はコ
ラムで、テーブル１を跨いでベッド２に固定されてい
る。２１は一対の主軸頭で、砥石６の軸心を垂直なＺ方
向に支持し、それぞれの軸心を結ぶ線はテーブル１の移
動方向と直角なＹ方向となっている。２２はサーボモー
タで、図示しない軌道を介してコラム２０に支持された
主軸頭２１をＹ方向に移動させる。

【０００９】２３はクーラントカバーで、チャック１２
に面する側には、ワーク５を保持したチャック１２が通
過できる大きさの切欠きが設けられている。２５はダク
トで、砥石６側に開口部を持つ断面が四角の袋状であ
る。２６は吸塵口で、図示していない吸塵装置に接続さ
れている。２７は計測装置で、テーブル１を跨いでベッ
ド２に固定されている。２８は電気マイクロ式の検出器
で、先端部がＸＹ面内で開閉するようになっている。そ
して、検出器２８の高さはテーブル１の上面を基準にし
て砥石６の幅方向の中心の高さと同一にしてある。

【００１０】３０は搬入コンベアで、前工程で軸心をＸ
方向にして載置されたワーク５をＹ＝Ａの位置に位置決
めする。３１は搬出コンベアで、Ｙ＝Ｂの位置で載置さ
れたワーク５を次工程に搬出する。３２Ｒ，３２Ｌは一
対のローダで、図示しない駆動装置によりガイド３３上
をＹ方向に移動自在となっている。３４Ｒ，３４Ｌはシ
リンダで、それぞれローダ３２Ｒ，３２Ｌに支持され、
先端にロータリージョイント３５Ｒ，３５Ｌを介してハ
ンド３６Ｒ，３６Ｌを保持している。以下、図１に示す
保持面を垂直方向（ワーク５の軸心は水平方向。）にす
ることをハンド３６Ｒ，３６Ｌを立てにするといい、保
持面を水平方向にすることをハンド３６Ｒ，３６Ｌを横
にするという。そして、図１において、図示しない駆動
装置によりロータリージョイント３５Ｒを時計回りに回
動させてハンド３６Ｒで横にすると、保持されたワーク
５の軸心はＸ＝０に位置決めされるようになっている。

【００１１】５０は位相合わせ装置で、テーブル１のロ
ーダ３２Ｒ側に配置されており、中心の座標はＸ＝０，
Ｙ＝Ａである。また、５１はＮＧシュータで、Ｕ字形を
しており、開口部の中心の座標はＸ＝０，Ｙ＝Ｂであ
る。そして、ＮＧシュータ５１はテーブル１から遠ざか
るにつれて高さが低くなるように斜めに配置されてい
る。５２は一対の研削液供給装置で、カバー２３の内部
の砥石６に対して移動原点側に配置され、研削液を加工
部に供給する。

【００１２】次に、本実施の形態の動作を平面図である
図４を参照しながら説明する。なお、２個の主軸頭２１
を加工面の幅ｗに合わせてＹ軸方向に位置決めしてお
く。また、予め砥石６を回転させると共に、図示しない
吸塵装置を運転させておく。

【００１３】Ｙ＝Ａに位置決めされているハンド３６Ｒ
を下降させ、搬入コンベア３０上に保持されたワーク５
を保持させる。次に、ハンド３６Ｒを所定の距離上昇さ
せた後、ロータリージョイント３５Ｒを回転させてハン
ド３６Ｒを横にする。すると、ワーク５の軸心はＸ＝０
上で垂直になる。この状態でハンド３６Ｒを下降させ、
ワーク５を位相合わせ装置５０に挿入する。位相合わせ
装置５０がワーク５を保持したら、ハンド３６Ｒによる
ワーク５の保持を開放する。すると、位相合わせ装置５
０は図示しないセンサ等により、加工しようとする２面
がＸ軸と平行になるようにワーク５の位相を合わせる。

【００１４】位相合わせが終了したら、再びハンド３６
Ｒにワーク５を保持させ、ワーク５が位相合わせ装置５
０と干渉しない位置まで上昇させてからＹ＝０まで移動
させる。Ｙ＝０においてハンド３６Ｒを所定の高さまで
下降させ、ワーク５をチャック１２に挿入する。チャッ
ク１２がワーク５を保持したら、ハンド３６Ｒによるワ
ーク５の保持を開放させてから、上昇させる。そして、
ハンド３６Ｒを立ててＹ＝Ａに位置決めし、待機状態と
する。次に、ハンド３６Ｌを横にしてＹ＝０まで移動さ
せる。

【００１５】次に、研削液供給装置５２を動作させると
共に、テーブル１の中心（すなわちチャック１２の中
心）を研削終了点であるＸ＝Ｃまで移動させ、ワーク５
の両面を研削する。加工が終了したら、テーブル１を測
定位置であるＸ＝Ｄに移動させる。テーブル１がＸ＝Ｃ
からＸ＝Ｄに移動する際、ワーク５の２つの加工面はス
パークアウト加工される。テーブル１がＸ＝Ｄに移動し
たら、研削液供給装置５２を停止させる。また、検出器
２８を動作させ、先端部を加工面に当接させて加工面の
幅ｗの値とワーク５の軸心からの距離を計測する。計測
が終了したら、テーブル１をＸ＝０の位置に移動させる
と共に、測定結果が図面公差（精度）内であるかどうか
の合否判定と次の加工に備えて砥石６の位置を補正す
る。

【００１６】テーブル１がＸ＝０に移動したら、ハンド
３６Ｌを下降させ、ワーク５を保持させる。ハンド３６
Ｌがワーク５を保持したら、チャック１２を開放する。
ワーク５がチャック１２と干渉しない位置までハンド３
６Ｌを上昇させてからＹ＝Ｂまで移動させる。ここで、
先に計測した加工部の計測結果がＮＧすなわち加工部が
予め指定された加工公差外であった場合は、ハンド３６
Ｌを下降させ、ワーク５をＮＧシュータ５１に納める。
また、計測装置２７の計測結果がＯＫすなわち加工部が
予め指定された加工公差内であった場合は、ロータリー
ジョイント３５Ｌを回転させてワーク５の軸心を水平に
してから下降させ、ワーク５を搬出コンベア３１上に載
置する。そして、ワーク５の保持を開放したら、ハンド
３６Ｌを上昇させた後、横にして待機状態とする。な
お、加工部が予め指定された加工公差外であった場合、
測定結果に合わせて砥石６の位置をＹ方向に移動させて
次のワーク５の加工に備える。

【００１７】本実施の形態では、研削をクーラントカバ
ー２３の内部で行い、研削液をダクト２５側に向けて供
給するから、加工部から飛散する研削液および加工屑は
ダクト２５に吸い込まれ、クーラントカバー２３の外側
にはほとんど漏れない。したがって、チャック１２およ
び検出器２８に研削液あるいは加工屑が付着することは
ほとんどない。また、テーブル１の移動原点の両側に主
軸頭２１と計測装置２７を配置し、しかも加工高さと測
定高さとを同じにしたから、テーブル１を１往復させる
だけで加工と寸法測定ができる。さらに、位相合わせ装
置５０、チャック１２およびＮＧシュータ５１をＸ＝０
の位置に揃えてワーク５の着脱を同一位置で行うから、
ワーク５の搬入、搬出が容易である。また、移動距離を
最短としたから、加工能率を向上させることができる。

【００１８】なお、軸の外径を基準にする加工を行う場
合は、加工前にも外径を計測して砥石の切込み量を算出
すればよい。このようにすると、ワーク５の外径にばら
つきがあっても、精度の良い加工をすることができる。

【００１９】

【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る研削
盤は、水平なＸ方向に移動自在のテーブルと、回転の軸
心を垂直なＺ方向にした砥石を支持し、Ｘ方向と直角の
水平なＹ方向に移動自在の一対の主軸頭と、計測装置
と、研削液供給装置とを備え、前記一対の主軸頭を前記
軸心を結ぶ線をＹ方向にして前記テーブルの移動範囲の
一方の側に配置し、前記計測装置を前記テーブルの移動
範囲の他方の側に配置し、前記研削液供給装置を前記主
軸頭の前記計測装置側に配置してワークの両面の加工と
加工部の計測をテーブル上で行うから、軸状のワークの
両面に平行度に優れる面等を能率よく加工することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態に係る研削盤の正面図で
ある。

【図２】図１の平面図である。

【図３】図１の側面図である。

【図４】本発明の動作を説明するための平面図である。

【図５】従来技術の説明図である。

【符号の説明】１テーブル５ワーク６砥石２１主軸頭２７計測装置５２研削液供給装置

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】水平なＸ方向に移動自在なテーブルと、
回転の軸心を垂直なＺ方向にした砥石を支持し、Ｘ方向
と直角の水平なＹ方向に移動自在の一対の主軸頭と、計
測装置と、研削液供給装置とを備え、前記一対の主軸頭
を前記軸心を結ぶ線をＹ方向にして前記テーブルの移動
範囲の一方の側に配置し、前記計測装置を前記テーブル
の移動範囲の他方の側に配置し、前記研削液供給装置を
前記主軸頭の前記計測装置側に配置してワークの両面の
加工と加工部の計測をテーブル上で行うことを特徴とす
る研削盤。