JPS6025654A - 平面研削盤 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、機台、この機台に支承されていてかつ少くと
も一つのといし車を備えたといし軸、材料担持体、研削
作業を実施するためにといし車と材料表面相互の相対運
動を行わせる案内兼駆動本設、といし車を少くとも部分
的に覆う保護フードおよびといし車と材料表面間の接触
位置に整向されている少くとも一つの冷却剤ノズルを有
する冷却剤供給装置とを備えた研削盤、特に平面研削盤
に関する。

研削盤のといし車は一般に保護７−ドで覆われている。

この保護フードは、これが材料表面に接触しない程度に
可能な限シ材料表面に密接してその上方に設けられてい
る場合その目的を充足する。平坦な面を研削する際、保
護フードの材料表面の直上での配設は容易に可能である
。

仁れに対してテーブル上で異る高さを生じるような輪郭
を備えた非平坦な面を加工しようとする場合は、所望の
輪郭の最も高い隆起部が少しも妨げられることなく保護
フードの下方を通過できるように、保護フードを材料表
面から上方の高い位置に設けなければならず、仁の場合
保護フードの下縁部と材料表面との間に大きな間隔が生
じる。これによって保護７−ドの保護作用が減ぜられる
更に、研削盤の保ｄり７−ドの下方には通常、といし車
と材料表面間の接触位置に整向されている冷却ノズルを
有する冷却剤供給部が存在している。このノズルの整向
は通常平坦な面を平滑に研削する場合は通常の状態が維
持される。しかし彎曲した或いは波形の輪郭を研削する
場合は、冷却剤ノズルから噴射される冷却剤流がといし
車と材料表面との間の接触位置に達せず、したがって加
工工程が妨げられる。

本発明の根底をなす課題は、冒頭に記載した様式の研削
盤を、非平坦な表面の彎曲している或いは波形の輪郭に
おける研削作業にあって常に保護フードの最適な保護作
用が保証され、かつ同時に如何なる場合もといし車と材
料表面との間の接触面への冷却剤の正確な整向が保証さ
れるように、構成することである。

この課題は本発明により以下のようにして解決される。

即ち、保護フードをといし車を中心にして回転可能に機
台に設けたこと、保護フードに少くとも一つの冷却剤ノ
ズルを設けかっといし隼と材料との間の接触位置方向に
膜内したこと、保護フードの回転運動のための駆動手段
を設けたこと、および駆動手段を加工すべき材料表面の
経過に依存して制御可能であるように構成したことによ
って解決される。

本発明によシ保ｄφフードがといし車を中心にして旋回
可能であることによって非平坦な輪郭を加工する場合で
も保護フードと材料表面間の間隔が僅かな値に維持され
、したがって保護フードの保護作用が十分に得られかつ
維持される。

同時に保護フードに沿って一緒に案内される冷却剤ノイ
ルによシ、冷却剤流が常にといし車周囲と材料表面との
間の接触領域方向に指向されていることが保証される。

本発明によシ、保護フードが冷却剤ノズルと共に研削す
べき輪郭に相応してならい案内される。本発明による研
削盤の特に簡略な構成は、保護フードをといし車軸線に
対して同心的に回転可能に支承することによって達せら
れる。この場合、といし軸受は台上での保護フードの支
承が可能である。

本発明の優れた他の構成により、といし軸受は台上にと
いし車軸線に対して同心的に回転可能に支承された担持
体に保護フードが設けられ、この担持体にこの担持体と
同心的にといし車軸線を中心として回転可能な目直し装
置がといし車に対して半径方向で摺動可能に支承されて
いる。

本発明により目直し装置を保護フードを担持していてか
つといし軸軸線を中心にして同心的に回転する担持体上
設けることにより、目直し装置を保護フードと同時にと
いし車を中心にして旋回させることが可能となる。これ
によって、といし車を研削工程の間の如何なる時点にあ
っても目直しすることが可能となる。

本発明の他の有利な構成は、冷却剤ノズルに冷却剤を供
給するため保護フード内に冷却剤導管が設けられており
、この冷却剤導管は回転可能な保護フードとといし軸受
は台との間もしくは機台との間の少くとも一つの回転運
動部を経て冷癲剤貯溜部に接続されている、点にある。

こうして、冷却剤ノズルへの常に信頼性のある冷却剤供
給が保証される。研削作業の間のといし車の直径の減少
を補償するため本発明の他の構成によシ、冷却剤ノズル
は調節可能に保護フードに設けられ、この保護７−ドに
は冷却剤ノズルの整向の調節のための駆動手段が設けら
れ、この駆動手段はといし車の直径の変動に依存して制
御可能である。

本発明によシ提案された研削盤の他の構成によシ、保護
フードはといし軸受は台上にといし車軸線に対して同心
的に回転可能に支承された担持体にといし車軸線に対し
て半径方向で摺動可能に設けられ、かつ保護フードを摺
動させるための駆動手段が設けられている。この駆動手
段は保護フードを半径方向に摺動させるためといし車の
直径の変動に依存して制御可能である。

この場合、保護フードに沿って冷却剤ノズルが調節可能
である必要はない。なぜなら、冷却剤ノズルは保護フー
ドと共に研削工程におけるといし車の直径の変動に相応
して摺動され、これによシ冷却剤流が常に正確にといし
車と材料表面との間の接触位置方向に整向されるからで
ある。

保護フードは本発明によシといし車を中心にして３６０
°回転可能である。これにより、材料をあらゆる方向か
ら研削することが可能である。

保護フードの回転運動のための駆動手段をプログラム化
可能な制御装置に接続し、この制御装置を、これが保護
フードの駆動手段を研削すべき材料の輪郭に相応して制
御するように構成することが特に有利である。

この場合、保護フードのその都度の角度位置は加工すべ
き材料の輪郭に相応して予め制御装置内にプログラム化
しておくことが可能である。

また、研削盤制御機構を、これが材料の輪郭に相応して
予め定められた材料データから衝突条件考慮の下に材料
加工の各時点における最適の角度位置を算出し、かつ保
護フードの駆動手段を相応して制御するように構成する
ととも可能であ°る。

保護フードの回転可能な支承と加工すべき材料の輪郭に
相応して制御されるこの保護フードのならい案内によシ
、常に保護フードの縁部と材料表面間の最適な間隔が調
節可能である。したがって保護フードは常に最適な保護
作用を持つ。同時に、といし車と材料表面間の接触位置
方向での冷却剤ノズルの整向が常に、しかも、彎曲した
および波形の輪郭をもつ非平坦面を研削する場合でも保
証される。本発明による研削盤における研削工程中に得
られるといし車の同時口直し可能性は研削盤の極めて合
理的な使用を許容する。本発明による研削盤の他の利点
は、といし車の直径が変化した場合でも冷却剤流が常に
正確にといし車と材料表面との間の接触位置方向に整向
された寸まとどすることである。

なぜなら、冷却剤ノズルはといし車の直径の変動に相応
してならい案内されるからである。保護フードと冷却剤
ノズルのならい案内運動はプログラム化可能な制御部内
に予め印加可能である。保護フードが３６０°といし車
を中心にして回転することが可能であることにより材料
の加工をあらゆる方向から行うことが可能である。

といし車を中心にして回転可能に支承された保涛フード
ーーその回転は加工すべき利オ・１の輪郭に相応して制
御可能である−には独立した保護も望まれる。

以下に添付図面に図示した実施例につき本発明を詳説す
る。

第１図は、ペッド２とコラム６とから成る機台１を備え
た平面或いは形材研削盤を示している。ベッド２上でサ
ポート６がころ軸受４の様式の精密支承部に駆動部７に
より２一方向で摺動可能に支承されている。とのサポー
ト６はテーブル８を相持しており、このテーブル８はサ
ポート６上で同様にころ軸受９の様式の精密支承部内に
駆動部１１によりＸ一方向で水平に制御、されて摺動可
能である。テーブル上には加工すべき材料１２が保持さ
れている。

コラム３には、といし車へラドスライダ１３が同″様に
ころ軸受１４の様式の精密軸受を介して垂直方向（Ｙ一
方向）に運動可能に案内されており、かつ送り駆ｍｂ部
１６にょシスピンドル１７を介して駆動可能である。と
いし車へラドスライダ１３はといし軸受は台１８を担持
しておシ、このとめし軸受け、舎内にといし車２１を有
するといしｌ！ｂ　１ｑが回転可能に支承されている。

といし車１２はといし軸１９を介してといし軸駆動部２
２によって駆動される。

といし軸受は台１８はそのといし車２１に面した端部に
おいてといし車軸線に対して同心的な円筒形の運動面２
３を備えておυ、この運動面十に相持体２４が軸受２６
を介して回転可能に支承されている。相持体２４は外歯
２７を備えており、この外歯はケーシング２８内に支承
されているウオーム２９と噛合っている。このウオ一ム
２？は保進７−ド３１で駆動可能である（第２図参照）
。相持体２４上には目直［７０−ラ５３を備えた目直し
装ｆ６３２が設けられている。仁の目直し装置は相持体
２４に沿う精密軸受部３４内で案内され、送り駆動部５
６を介してといし車軸線に対して半径方向で摺動可能で
ある。目直しロー２３３の駆動部は目直し装置３２内に
含まれており、特別図示しなかった。

本発明により、といし軸受は台を中心として、即ちこれ
と同心的にといし車軸線を中心にして回転可能な相持体
２４は保護フード５７を担持しており、この保護７〜ド
はスピンドル軸受は台１８の円筒形の運動面２３を中心
としたウオーム伝動機構２９による担持体２４の回転に
よりといし車を中心にして旋回可能である。・保護フー
ド５７はこうしてといし車を中心にして３６０°回転可
能である。保護フードのといし車軸線に対して平行に走
る雨下縁部に冷却剤ノズル３８が設けられている。この
冷却剤ノズルはスリットノズル３９或いは一列に設けた
単個のノズルを介して各々一つの冷却剤流４１（第２図
および第３図参照）をといし車周辺と材料表面との間の
接触位置４２に方向に噴射する。冷却剤は供給導管４３
を介してといし車スライダ１３゛内に、そして回転運動
部４４を経て担持体２４内を走炒かつ保護７−ド３７か
ら冷却剤ノズル３８へと続いている冷却剤導管４５内へ
達する。

第２図および第３図は第１図と関連して説明した研削盤
の異る作業位置での正面図である。

第２図および第３図にあっては第１図に図示したと同じ
装置部分は同じ参照符号で示した。

第２図および第５図から、この場合の研削の対象が彎曲
した表面４６を備えた材料１２の加工であることが認め
られる。保護７−ド３７がもしこの場合通常の様式通り
機構コラム３に不動に設けられているとしたら、その下
縁は、テーブル８が材料１２と共にＸ一方向に移動した
際テーブルと衝突しないような高さでテーブル８の上方
に存在していなければならないであろう。址たこの構成
によって保護フード５７の保護作用は著しく低下するで
あろう。寸だ同時に、月相１２の表面輪郭の経過が成る
研削区間において冷却ノズル５Ｂの少くとも一つの冷却
剤流４１を覆いかくしてしまうことになり、したがって
この冷却剤流はといし車と材料表面１２との間の接触位
置４２に到達することが不可能とガる。この危険は図示
した構成の場合特に、表面輪郭の最深部の部分を加工１
７なければならないような材料表面の縁部領域内で生じ
る。本発明によシ、保護フード３７は材料１２の表面輪
郭に清ってならい案内される。即ち、冷却剤ノズル３８
を担持している保ｄ？シフード５７は材料１２の表面輪
郭の経過に依存してといし車軸線を中心にして揺動かつ
回転可能である。即ち、保護フード３７−は材料１２の
彎曲している表面輪郭の右方の縁部分を加工する際は例
えば第２図に示した傾斜した位置を占める。この位置に
より研削領域の最適な覆いと、これに伴う良好な保護作
用が達せられる。一方間時に冷却剤ノズル３８から与え
られる冷却剤流４１がといし車と材料表面との間の接触
位置方向に正確に整向された状態に留まる。第５図は材
料１２の表面輪郭の反対側の縁部部分の加工を行ってい
る間の゛保護フード３７の位置を示している。この場合
保護７−ド３７は他の側方向で傾いている。

保護フードのならい案内は担持体２４の外歯２７と保護
フードの駆動部３１によって作動されるウオーム伝動機
構２９を介して行われる。保護フード駆動部３１ｆ−１
１：図面には示さ々がった制御装置によシ材料１２０表
面輪郭に相応して予め与えられたプログラムにしたがっ
て制御される。

この保護フード駆動部はコンピュータによっても制御可
能であり、このコンピュータは入力された材料データと
保護フードの構造によって予め定寸るといし型操作の各
りの路程区間のための衝突条件から最適に：保酬フード
の位置を算出する。

第２図から、冷却剤ノズル３８の構成と配設を認めるこ
とができる。第２図において保ｇｌ′、フード３７の右
側で、冷却剤ノズル５８が保訝フード５７の内部にＩ′
ｉ！ｉ１輩されたノズル１１７容部４７内に運動可能に
案内されている３、この目的のため、冷却剤ノズル３８
け延長部４８を備えており、この延長部は制御Ｅｌ能な
駆ｔｉｉｌＪ部４９によって駆動されるウオーム５１と
噛合ってぃ不。との制御可能な駆動部４９けといし重２
１のめ径の変動に依存しで作動される。これにより、と
いし車２１の直径の変動が如伺なる場合でも冷却剤ノズ
ル５８によって力えられる冷却剤流４１の整向と共に考
慮されることが保糺される。

冷却剤ノズル５８のスリットノズル５９への冷却剤の供
給は、第３図による保護フードの右側のし１示から明ら
かである。ノズル収容部４７の各々内には冷却剤通路５
２が設けられており、この通路内には供給導管５３が開
口しており、この供給導管は担持体２４内の冷却剤導管
４５と結合している。冷却剤通路５２は冷却剤ノズル３
８内の冷却剤通路５４と結合しておシ、この冷却剤ノズ
ルはノズル収容部４７に沿って運動可能に案内されてい
る。スリットノズル５９を介して冷却剤はとい［７車と
材料表面との間の接触位置４２に噴射される。

第２図および第３図に示すように、目直しロー２凡３を
備えた目直１７装置５２は保護フードＳ７と共に同心的
にといし車ａｍを中心にして回転可能である。目直しロ
ー２３３が同時にといし車軸線に対して半径方向で送シ
可能であるので、この構成により、といし車が保護フー
ドが回転している場合でもといし車軸線を中心にして研
削工程の間目直しされることが可能であるととが保証さ
れる。このことは、特に本発明によって提案された研削
盤の合理的な使用を許容する。

冷却剤ノズル３８を保護フード３７の内部においてノズ
ル収容部４７に摺動可能に設ける代り、冷却剤ノズル５
８をといし車２１の直径の変動に依存して揺動可能に設
けることも可能である。といし車の直径変動の補４バの
他の可能性は、冷却剤ノズル３８と保護フードとをとい
し車軸線に対して半径方向で一緒に摺動できるように設
けることである。

第４図は、特別な材料、図示しの実施例の場合タービン
の羽根の加工を例示することにより、研削盤の本発明に
よる構成がこの材料の多方面からの加工を、唯一つの通
過運動で許容することを示している。この多方面からの
加工には特に保護フード３７のといし車軸線を中心とし
た５６０ｏのならい案内可能性が利用される。第４図は
といし車の作業位置ｐ、　１〜ｐ、　４の四つの作業位
置を示し、一点鎖線でといし車中心点の材料を巡る軌跡
５６を示した。第４図から、各作業位置において保護フ
ード３７の最適な保護作用が保証されていること、およ
びこの場合冷却剤流４１が常に接触面４２．１〜４２．
４に正確に整向されているのを認めることができる。即
ち、本発明により提案された研削盤は如何なる場合にあ
っても一定の研削条件を提供する。

第５図は、第４図による実施例に関して記載した研削作
業の実施に適した研削盤を示している。この研削盤は根
本的には第１図に示した実施例に関連して記述した研削
盤の構造と同様に構成されている。この理由にょシ、同
じ装置部分は第１図と同じ参照符号で示した。第１図に
よる研削盤におけると同様にコラム３はといし車スライ
ダ１３を備えておシ、このといし車スライダ１３はＹ一
方向で運動可能である。といし車スライダ１３にはとい
し軸受は台１８が固定されておル、このといし軸受は台
１８内にはといし車２１を備えたといし軸が支承されて
いる。といし軸受は台１８には第１図による研削盤にお
けると同様に保護フード３７が回転可能に支承されてい
る。ベッド２は２一方向に摺動可能なサポータ６を担持
しており、その上ＫＸ一方向で摺動可能なテーブル８を
担持している。

第１図による研削盤と異って、テーブル上には材料保持
体５７が設けられており、この材料保持体は材料収容部
５８内で多方面から加工される材料、例えば、第４図に
図示したタービン羽根５５を担持している。このタービ
ン羽根５５は、第５図から認められるように、といし車
２１がタービン羽根の周囲を巡って案内されるように設
けられている。一点鎖線でといし車の下方位置２１′を
示した。この位置で一同様に一点鎖線で示したか−、保
護フード３７′はといし車軸線を中心にして１８００回
転されている。といし車のこの作業位置では保護フード
の開口は上方に存在しており、この位置は第４図の位置
ｐ、　４の近くに存在している。

第１図において、冷却−潤滑剤貯蔵槽１３４を一点鎖線
で示した。この冷却−潤滑貯蔵槽は極端に研削盤の近く
に設けられているが、ベッド内にまとめて設けることも
可能である。この貯蔵槽はホース導管４３′を介して供
給導管４３と結合されている。冷却−潤滑剤はポンプ１
４３′でホース導管４５′を経て研削盤の冷却−旧滑剤
導管に送られる。

第１図および第２図において参照符号１５１で研削盤の
数値制御のだめの制御機構を示した。

この制御機構１３１は駆動部とかつ一図示していないが
一研削盤の測定フーラおよび類似の装置と結合されてい
る。制御機構１３１内には保護フードの形状に依存した
ならい案内のためのデータが予め与えられている。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による研削盤の実施例の概略側面図、 第２図は本発明による研削盤の作業位置における概略正
面図、 第３図は本発明による研削盤の他の作業位置における概
略正面図、 第４図は特別な材料の研削加工工程の図、第５図は第４
図に図示した研削工程を実施するための本発明による研
削盤の材料保持体を変形構成した研削盤。 図中符号は、 １．３−・・・・機台 １２．５５−＠拳・材料 ２１Φ・・・・といし車 月、　２９　、２７・・駆動手段 ５７−・・・・保護フード ５Ｂ、５９−・・冷却剤ノズル 代理人　江　崎　光　好 代理人　江　崎　光　史

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、機台、この機台に支承されていてかつ少くとも一つ
   のといし車を備えだといし軸、材料担持体、研削作業を
   実施するためにといし車と材料表面相互の相対運動を行
   わせる案内兼駆動手段、といし車を少くとも部分的に覆
   う保護フードおよびといし車と材料表面間の接触位置に
   整向されている少くとも一つの冷却剤ノズルを有する冷
   却剤供給装置とを備えた研削盤、特に平面研削盤におい
   て、保護フード（３７）をといし車（２１）を中心にし
   て回転可能に機台（１，３）に設けたこと、保護フード
   （３７）に少くとも一つの冷却剤ノズル（３８，３９）
   を設けかつといし車（２１）と材料（１２，５５）との
   間の接触位置（４２）方向に整向したこと、保護フード
   （３７）の回転運動のための駆動手段＜５１．２９．２
   ７）　を設けたこと、および駆動手段を加工すべき材料
   表面の経過に依存して制御可能であるように構成したこ
   とを特徴とする研削盤。 ２、保時フード（３７）がといし車軸線に対して同軸状
   態で回転可能に軸受されている、前記特許請求の範囲第
   １項に記載の研削盤。 ３、保護フード（３７）がといし軸受は台（１８）上に
   といし車軸線に対して同心的に回転可能に支承されてい
   る担持体（２４）に設けられており、との担持体（２４
   ）にこれと同一心的にといし車軸線を中心にして回転可
   能な目直し装置（３２，３１）がといし車（２１）に対
   して半径方向で摺動可能に設けられている、前記特許請
   求の範囲第１項或いは第２項に記載の研削盤。 ４、冷却剤ノズル（ｓｓ、ｓ９）に冷却剤を供給するた
   め冷却剤導管（４３，４５，５３）が保獲フー、ド内に
   設けられており、この冷却剤導管瀘回転可能な保護フー
   ド（３７）とといし軸受は台（１８）もしくは機台（１
   １３）との間で少くとも一つの回転運動部（４４）を介
   して冷却剤貯槽と接続されている、特許請求の範囲第１
   項から第３項までのうちのいずれが一つに記載の研削盤
   。 ５、冷却剤ノズル（３Ｂ、、５１）が保護フード（３７
   ）に調節可能に設けられておシ、この保護フードに冷却
   剤ノズルの整向を調節するための駆動φ段（４９，５１
   ）が設けられてかり、駆動手段（４９）がといし車の直
   径の変動に依存して制御可能である、特許請求の範囲第
   １項から第４項までのうちのいずれか一つに記載の研削
   盤。 ６、保護フード（３７）がといし軸受は台（１８）上で
   といし車軸線に対して同心的に回転可能に支承された担
   持体（２４）にといし車軸線に対して半径方向に摺動可
   能に設けられておシ、かつ保護フード（５７）を摺動さ
   せるための駆動手段が設けられている、特許請求の範囲
   第１項から第６項までのうちのいずれか一つに記載の研
   削盤。 ７、駆動手段が保護フード（５７）を半径方向で摺動さ
   せるためにといし車の直径の変動に依存して制御可・能
   である、前記特許請求の範囲第６項に記載の研削盤。 ８、保護フード（３７）がといし車（２１）を中心にし
   て５６０°回転可能である、特許請求の範囲第１項から
   第７項までのうちのいずれか一つに記載の研削装置。 ９６　保護フード（３７）の回転運動のだめの駆動手段
   （３１）がプログラム化可能ガ制御装置に接続されてお
   り、この駆動手段が装置によシ研削すべき材料輪郭に相
   応して制御可能である、特許請求の範囲第１項から第８
   項までのうちのいずれか一つに記載の研削盤。 １０、保護フード（５７）がといし車（２１）を中心に
   して回転可能に機台（１，３）に設けられており、保護
   フード（３７）の回転運動のための駆動手段（ｓｌ、２
   ９．２７）が設けられており、かつこの駆動手段が研削
   すべき材料表面の経過に依存して制御可能である、特許
   請求の範囲第１項から第９項までのうちのいずれか一つ
   に記載の研削盤。