JPS6039056A - 円筒研削盤のセンタリング方法 - 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】 （ａ）発明の技術分野 本発明は円筒研削盤のセンタリング方法にかかわり特に
加工物の微細な軸心孔にセンタリングする方法に関する
。

（ｂ）技術の背景 柱状あるいは円筒状の加工物の外周面を研磨するには、
円筒研削盤を使用し加工物の両端部を主軸側センターと
心理金側センターとで支持してから、加工物の主軸側を
チャックして研磨するのが一般である。そして近年は自
動化された移動支持装置（以下ロボットと略称する）に
より加工物をセンタリングして研磨作業を自動化するこ
とが行われている。

第１図は本特許出廓にかかわる発明者等が先に提案した
自動チャック機構の断面図である。

同図において、中空円板状の面板２ば主軸１の主軸受ｌ
ａ側の端部に例えば螺着して装着されている。面板２の
心理金側の端面には、主軸１の軸心に直交して、締付金
具５および締付金具６がそれぞれ半径方向に摺動するガ
イド溝が設けられている。

正面視で細長い矩形板状の締付金具５は、面板２に装着
された状態で面板２の中心側の先端部５ａに、幅が加工
物１０の外径よりも大きい長孔、（半径方向に長い長孔
）が設けられている。またこの先端部５ａには面板２の
端面に並行するスリットが設けられている。

正面視で細長い矩形板状で締付金具５とほぼ同形の締付
金具６は、締付金具′５とは主軸１に対して対称に面板
２に装着された状態で、面板２の中心側の先端部６ａに
、幅が加工物１０の外径よりも大きい長孔（半径方向に
長い長孔）が設けられている。またこの先端部６ａは締
付金具５のスリットに遊挿され得るように形成されてい
る。

それぞれの締付金具５．６は、面板２の外周面に固着さ
れたばね押え７に一端が当接して保持されたそれぞれの
圧縮コイルばね８によって円筒研削盤の軸心側に押圧さ
れ、それぞれの先端部５ａと先端部６ａが交叉し、常時
長孔が重合するように面板２に装着されている。

このように面板２に装着された一対の締付金具５．６を
備えたチャック９は、主軸１が停止している時は圧縮コ
イルばね８の弾力により長孔が重合しているので加工物
１０を把持した図示してないロボットアームを所望に駆
動することにより、加工物１０をこの長孔を貫通せしめ
て主軸側センター３に、そのセンタ一孔あるいは軸心孔
を挿入することが容易である。そしてロボットアームが
加工物１０を水平に保持した状態で、心理台を前進駆動
して加工物１０の他方の端部のセンタ一孔あるいは軸心
孔に心理金側センター４を挿入することができる。その
後ロボットアームの把持を解除して、ロボットアームを
復帰する。

このようにセンター３とセンター４にて加工物を支持し
たのちに主軸１を回転駆動すると、締付金具５と締付金
具６には圧縮コイルばね８の弾撥力以上に強い遠心力か
作用する。したがってそれぞれの締付金具５と締付金具
６とは相反する半径方向に面板２」二を摺動しそれぞれ
の長孔の重合部分が縮小し加工物１０を挟持してチャッ
クする。

研削が終了し主軸１の回転が停止すると、圧縮コイルば
ね８の弾力により締付金具５．締付金具６は軸心側に近
寄り加工物１０のチャックは解除される。したがってロ
ボットアームにて加工物１Ｏを把持後に心理台を後退さ
せて、加工物を取外す。このように自動円筒研削可能な
チャック９である。

このようにロボットアームで加工物１０を把持してセン
タリングすることは、加工物１０が円筒状で軸心孔が比
較的大きい軸心孔の場合には容易である。また加工物１
０が柱状の場合にはセンタ一孔を十分に大きくすること
ができるのでセンタリングが容易である。

（Ｃ）従来技術と問題点 しかし軸心孔が小軸心孔の場合には、支障がある。

第２図はこのような微少な小軸心孔を有する加工物の斜
視図である。

第２図において、外径が小さい円筒状の加工物１０には
一方の端部には小軸心孔１１が他方の端部には大軸心孔
１２とが設けられている。この小軸心孔１１は例えば０
．１２５＋＋ｎなどという微少な内径であり、大軸心孔
１２は１龍前後の内径である。したがって大軸心孔１２
を主軸側センター３に挿入することは比較的容易である
が、小軸心孔１１に心理台側センター４を挿入すること
は困難である。

このことはロボットアームを所定の位置に０．１鶴以内
の精度で位置決めし駆動停止することは容易であるが、
ロボットアームおよびロボットアームの先端部に装着さ
れる加工物ホルダーの加工精度誤差、組立精度誤差上か
ら加工物を把持した場合に、加工物の軸心と円筒研削盤
の軸心とを満足する精度で一致せしめることが困難であ
ると言うことに起因する。

（ｄ）発明の目的 本発明の目的は上記従来の問題点が除去された円筒研削
盤のセンタリング方法を提供することにある。

（ｅ）発明の構成 この目的を達成するために本発明は、移動支持装置の先
端部に装着された加工物を把持するホルダーは、該移動
支持装置の選択された所定位置に該加工物を移動若しく
は把持し得るように該移動支持装置に対して微細調整手
段を備え、該ホルダーを調整手段により調整して該移動
支持装置の所定の駆動により該加工物の軸心孔を主軸側
センター並びに心理台側センター間に位置せしめ、セン
ターに支持させるようにしｋものである。

（ｆ）発明の実施例 以下図示実施例を参照して本発明について詳細に説明す
る。なお全図を通して同一符号は同一対称物を示す。

第３図は本発明の一実施例の構成を示す斜視図である。

同図において、自動化された移動支持装置としてのロボ
ットアーム１３の先端にはホルダー１４が装着されてい
る。ホルダー１４は加工物１ｏを挟持する一対の把持部
材１５と、把持部材１５が装着されるホルダ一本体２２
と、把持部材１５を開閉する機構とを具備している。

側面視り形のホルダ一本体２２の上部には、ロボットア
ーム１３の平坦な側面にホルダ一本体２２の側面が当接
して固着できるように、２つの挿通孔１９が並列されて
いる。ホルダー１４はロボットアーム１３の先端部の側
面に螺着する固定ねじ２０が、この挿通孔１９を嵌挿し
てロボットアーム１３に装着されている。挿通孔１９に
対して固定ねじ２０の頭径は挿通孔１９の内径よりも１
鶴前後小さく形成されている。

正面視がほぼ楕円形の一対の把持部材１５は、それぞれ
の上部に枢支孔が穿設されている。ホルダ一本体２２の
垂直面に植立し並列した把持部ピン１８に、この枢支孔
を遊挿して把持部材１５の側面がホルダ一本体２２の垂
直面に当接するように、それぞれの把持部材１５はホル
ダ一本体２２に対向して装着されている。把持部材１５
の下部には対向して把持部ピン１８に並行する■溝が設
けられている。したがってこの一対の把持部材１５は把
持部ピン１８を軸心として揺動可能で、この揺動駆動に
より、一対のＶ溝間の距離は遠近する。

それぞれの把持部材１５のＶ溝と反対側の外側端面には
、ホルダ一本体２２に上端が固着された板ばね１６の下
端が当接して、把持部材１５の一対の■溝を閉じる方向
に弾圧している。また把持部材１５の上部の対向する内
側端面間の間隙部に上方より挿入される開閉バー１７が
ホルダー１４に装着されている。この開閉バー１７が図
示してないエアーシリンダにより駆動されて下降し、間
隙部に挿入されると、把持部材１５の下部は板ばね１６
の弾力に抗して開口される。また開閉バー１７が上昇し
間隙部より抜去すると、把持部材１５は板ばね１６の弾
力により閉じられる。

このように一対の把持部材１５が開閉駆動することによ
り、対向するＶ溝が開閉し把持部材１５は、加工物１０
を挟持したり開放したりする。

ロボットアーム１３のホルダ一本体２２が装着される側
面の一方の端部には、軸心が水平方向微細に移動し得る
ように微細調整用ねじ２１Ａが装着されている。ホルダ
一本体２２が装着される側面の上部には、軸心が垂直方
向微細に移動し得るように微細調整用ねし２１Ｂが装着
されている。

これら微ＩＩＩｍ整用ねし２１Ａの先端面は、ホルダ一
本体２２の側面に、微細調整用ねじ２１Ｂの先端面は、
ホルダ一本体２２の上面にそれぞれ当接されている。ま
たホルダ一本体２２は微細調整用ねし２１Ａとは反対側
でロボットアーム１３に装着された図示してないばね手
段により、微細調整用ねじ２１Ａ方向の水平方向に押圧
されている。

さらにまたホルダ一本体２２は、微細調整用ねし２１Ｂ
とは反対側の下部で、ロボットアーム１３に装着された
図示してないばね手段により、微細調整用ねし２１Ｂ方
向の垂直上方向に押圧されている。

上述のように微細調整用ねじ２１Ａと微細調整用ねじＢ
の螺回により、水平方向、垂直方向にそれぞれ微細移動
調整可能なホルダー１４を使用して加工物１０のセンタ
リングするには下記の如くにする。

ロボットアーム１３を使用しない状態で、手にて加工物
１０を保持調整しながら、加工物１ｏをセンター合わせ
して、主軸側センター３と心理台側センター４とで支持
する。その後把持部材１５０ が開口した状態で、ロボットアーム１３を駆動して予め
ロボットにテーチイングしである所定のセンタリング位
置にホルダー１４を位置せしめる。

この位置は前述のように０．１　ｔｍ以内の精度で位置
決めし駆動停止することは容易である。

そして微細調整用ねじ２１Ａ、２１Ｂをそれぞれ回転し
て外側方向に移動し、かつ固定ねじ２０を緩め、ホルダ
ー１４が上下、左右にわずかに移動できる状態にする。

そして開閉バー１７を作動して把持部材１５に加工物１
０を挟持させる。このときにロボットアーム１３および
ホルダー１４の加工精度誤差、組立精度誤差上から加工
物１０の軸心と主軸側センター３と心理台側センター４
を結ぶ直線即ち円筒研削盤の軸心とは満足する精度で一
致しないのが一般である。

したがって一対の把持部材１５の■溝の中心に加工物１
０がくるように・、ホルダー１４はロボットアーム１３
の側面上を摺動して移動する。その後微細調整用ねじ２
１Ａ及び微細調整用ねし２１Ｂを回転して前進あるいは
後退せしめ、それぞれ１ の先端面をホルダー１４の端面に当接して位置決めを行
い、固定ねじ２０を締付けてホルダー１４をロボｙ　ｌ
・アーム１３に固定する。このように微細調整用ねし２
１Ａにてホルダー１４の水平成分の誤差を、微細調整用
ねし２１Ｂにて垂直成分の誤差をそれぞれ修正して一致
させる。以後は加工物１０を把持部材１５にて挟持しロ
ボットアーム１３を駆動して、円筒研削盤の軸心部に加
工物１０を搬入させると、加工物１０の小軸心孔１１に
センター４が挿入し得るようにホルダー１４の一対のＶ
溝の中心が位置する。即ちセンタリングすることができ
る。

このように初回の加工物１０のセンｌ一時にホルダー１
４の位置調整を行うと、以後は、ロボットアーム１３を
所定に駆動し加工物１ｏをホルダー１４にての把持、円
筒研削盤に搬入、センタリング、チャッキング、研磨、
加工物１０の取外しの一連の作業が自動的に行われる。

この調整されたボルダ−１４の位置は、ロボットアーム
１３に固着された微細調整ねじ２１Ａと２ 微細調整ねし２１Ｂのそれぞれの先端面に、対向して装
着されたばね手段によりホルダー１４が押圧され固定さ
れるので、連続して繰り返しのセンタリングに支障がな
い。

（ｇ）発明の詳細 な説明したように本発明は、ロボットアームおよびホル
ダーの加工精度誤差、組立精度誤差による加工物１０の
軸心と円筒研削盤の軸心とが一致しないのを簡単な調整
手段にて排除して、センタリングすることができるとい
う、特に微少内径の軸心孔を有する加工物に適応して実
用上で優れた効果のある円筒研削盤のセンタリング方法
である。

【図面の簡単な説明】

第１図は自動チャック機構の断面図、第２図は加工物の
斜視図であり。第３図は本発明の一実施例の構成を示す
斜視図である。 図中１は主軸、２は面板、３，４はセンター、５．６は
締付金具、９はチャック、１０は加工物、１１は小軸心
孔、１２は大軸心孔、１３はロポソ３ トアーム、１４はホルダー、１５は把持部材、１７は開
閉バー、１９は挿通孔、２０は固定ねし、２１Ａ、２１
Ｂは微細調整用ねし、２２はホルダ一本体をそれぞれ示
す。 ４ 竿ＩＨ 事２酊 実へ、−だギ壬 第３　画

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 移動支持装置により円筒研削盤に加工物をセットする場
   合において、移動支持装置の先端部に装着された該加工
   物を把持するホルダーは、該移動支持装置の選択された
   所定位置に該加工物を移動若しくは把持し得るように該
   移動支持装置に対して微細調整手段を備え、該ホルダー
   を調整手段により調整して該移動支持装置の所定の駆動
   により該加工物の軸心孔を主軸側センター並びに心理金
   側センター間に位置せしめ、センターに支持させること
   を特徴とする円筒研削盤のセンタリング方法。