JPS6362674A - 研削機械 - 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】 本発明は工具を支持したキャリジの動きとは無関係に加
工中に移動して作業をする追跡用及び寸法と表面チェッ
ク用の装置を具えた円柱体研削機に関するものである。

特に作業員無しで自動運転サイクルで加工する圧延機等
のための円柱体の如き円柱形物体の研削を行うため又は
その研削をくり返すためには、加工中に加工片の外形や
表面状態を追跡して測定値の関数として進行中の運転ザ
イクルに影響を与えてこの加工品に最大の精度を保証せ
しめる必要がある。

このような運転は表面と接触した状態及び表面から或る
距離離れた状態の両方で作動するトランスジューサによ
って行なわれる。このトランスジューサは既知型式の研
削機の場合には研削工具を支持する可動のキャリジ上に
設けられ、そして表面を走査して工具の動きを追跡する
。

これは加工片を走査する速度とこの加工片を研削する速
度が同じでなければならないことを意味する。しかし或
る種の走査は工具が一研削バスをなすのに必要な時間よ
り実質的に長い走査時間を必要とする。従って加工速度
を走査装置に必要な速度に合わせるためにこの加工速度
を減らし、この結果研削時間を延長させることとなすか
、又は加工片の部分的走査を行ない、工具による各研削
パスの間の表面の走査を不完全となし、何回かの研削バ
スの終了後に統計的手段によって完全な走査を得るよう
になすことが必要である。

更に、工具の近くに測定器具を配置すれば、研削工程に
よって生じる蒸気や削りくずの存在により該装置の寿命
が短くなる；これに加えて、加工の結果として工具を支
持したキャリジに振動が起こり、この振動が測定器具に
伝わって、その測定精度を下げるかもしれない。

従って、加圧片を実際に加工している工具の動きとは無
関係にこの加工されている加工片を走査し、そして走査
器具を妨害発生源から十分離れた保護された位置に保持
するよう構成した、前述の問題点を解消する研削機を提
供する必要がある。

かかる要求は本発明により満たされる。即ち本発明は研
削機の固定ベンチ上に独立して可動のキャリジによって
支持された柱を具え、この柱上にゲージを支持し、この
ゲージは測定する円柱体の正反対に位置する２つの表面
域に接触してこの円柱体を囲む２つの可動アームをもち
、測定値を追跡しそして伝達する装置と、両アームの相
対的開閉を制御するモーフ駆動手段とを具え、更に前記
柱は抜差自在のアームを支持し、このアームは測定すべ
き円柱体の表面に向って動くことができ、そして前記円
柱体に向いた端には円柱体自体の構造的な特徴部分と欠
陥部分から或る距離をおいて追跡する手段をもち、固定
ベンチが追跡されるべき円柱体の横に連結されており、
ゲージが円柱体自体に向って傾斜していることを特徴と
する円柱体、ローラ等の研削機用の独立測定装置を提供
する。

各可動のアームの端は追跡すべき円柱体に接触し、硬質
金属のフィーラローラの軸線は測定すべき円柱体の軸線
と直角をなす。

本発明装置のゲージはアームが測定すべき円柱体を取囲
む位置とこの円柱体から離れた位置の間を前記柱に対し
て回動し、該装置を取り付けた研削機上への加工円柱体
の載置と除去を容易となす；この目的で、柱上に回転ア
クチュエータを設け、このアクチュエータは伝動手段に
よって適切な歯車比でゲージに連結され、この歯車比は
運動伝達を少なくともゲージの両端位置で逆転不能とな
すものとする。

図につき本発明を説明する。

第１図に示すように本発明のケージを具えた円柱体用研
削機は後部ベンチ１を有し、このベンチ上に主キャリジ
２を軸線Ｚに対して摺動するよう設け、このキャリジは
といし車としての］−具３を具える。

キャリジ２ばモータ駆動装置をもち、全加工長さにわた
って、後部ベンチＩに沿って移動を制御されるようにな
す。

といし車３は軸受、駆動装置４によって支持し、この駆
動装置によって回転させられ、そして軸線Ｚと直角に、
軸線Ｘに沿ってキャリジ２上を動き、そして加工片に向
う主な前進移動と精密前進移動を夫々行なうようＵ方向
に下がることができる。

後部ベンチ１と平行に前部ベンチ５を設け、このベンチ
上に、第１図で破線で示す研削すべき円柱体又はローラ
を支持する載置台６ａ、６ｂを置き、またワークヘッド
８と、カウンターヘッド９を設け、カウンターヘッドは
円柱体を回転させると共にその長手方向の動きを明止す
る装置をもつ。

前部ベンチ５に固定した第三のベンチ１０は測定キャリ
ジ１１の摺動用案内をもち、このキャリジ１１は独立し
たモータ駆動装置１２によって軸線Ｙに沿って軸線Ｚと
平行に動き、ゲージと夫々の測定装置をもつ。

キャリジ１１は突出する柱１３をもち、この柱は加工す
べき円柱体に向って斜め上方へ延在し、この柱には幾つ
かの測定アーム１５を具えたゲージ１４を設けており、
このゲージは前記測定アーム間でサーボモータ１６と夫
々の伝動手段とによって動く。このため加工中に円柱体
を取囲んで、円柱体に対して寸法の追跡を行なうのに適
している。

ゲージ１４は突出した舌片１７によって柱１３に支持さ
れ、この舌片は柱１３の対応する取付台１８に枢着する
。それ故ゲージは第１図にそして部分的には第３図に一
点鎖線で示すように横に回動し、ゲージのアームをして
ローラの妨害区域を越させて、該機械の位置決めと除去
を可能ならしめる。

ゲージＩ４の回動はクランク２０を設けた回転アクチュ
エータ１９によって起こす。このクランクはゲージに連
結したクランク２２に連接棒２１を用いて連結する。回
転アクチュエータ１９は１８０°より大きい角度回動じ
、一方、クランク２０．２２の相対的長さはかかる回動
に応してゲージ１４の９０’の回転を決めるようなもの
とする。このためケージの回動速度はアクチュエータの
一定の回転速度に応じて、最初は増大し、その後は減少
して停止するに至り、運動する質量の慣性による過剰応
力を回避する。更に該システムによってとられる最終位
置は改変できない。

第２，４図に示すように、柱Ｉ３ば抜差自在のアーム２
３をもち、このアームはモータ２４によって円柱体１７
の近くまで伸長する；抜差自在のアームの加工される円
柱体に向いた端には円柱面の構造欠陥を測定する器具２
５、円柱体自身の粗さを測定する器具２６及びこの円柱
体と接触させずに使用する幾つかの他の器具を支持する
。

更に詳細に述べれば、ベンチ１０は可動のキャリジ１１
を支持し、このキャリジは歯車付きモータ糾立体１２を
具え、この組立体は前記ベンチに沿・う移動距離を決め
るためベンチ１０のラック２８と噛合うピニオン２７を
支持する。

キャリジ１１に固定した柱１３は補強リブ２９を具え、
柱上にはゲージ１４用の回動する取付台１８を設ける。

複式ねじ３２用の取付台３１を有するフレーム３０を具
え、このねじは剛性の継手３３によって連結した逆向き
のねし山をもつ２個の部分３２ａ、３２ｂからなる。こ
の継手にはローラ３４に対する市めナツトを設けており
、前記ローラは測定アーム１５の支承部材３６を支持す
るスライダ３５にしっかり結合する。

第４図に示すように、このねじ３２の一端にはヘルド駆
動装置３７を介してサーボモータ１６が連結される。こ
のサーボモータは前記アームを加、　エされる円柱体に
向って進めるため回転を制御する。このサーボモータ１
６に関連する追跡回転手段（図示せず）は追跡される円
柱体の直径を測定するのに適している。またスライダ３
５上に設けたカムと協働する精密リミッＩ・スイッチ３
８を設け、このスイッチはアーム１５の最大と最小の開
き位置をきめる。第３図に示すように、スライダ３５ば
往復動するボール支承式のアンダキャリジ４０と相互作
用する案内３９によってフレーム３０内に摺動自在に設
けられる。アーム１５は可撓性ビン４Ｉによって遊隙な
しに支承部材３６に固定され、そして夫々第５図に示す
ように軸線を円柱体７の軸線と直角となして硬質金属の
フィーラローラ４２を前端］、　５　ａに支持する。上
部のアーｌｘは加工される円柱体７の端を追跡するのに
適した近接スイッチ４３を支持して、長手方向のゲージ
の動きにミスプログラミングがあった場合に安全チェッ
クを行なわせる。

アーｌ、１５の端］、　５　ｂは線形測定Ｉ・ランスジ
□−サ４４に接続する。

ベンチ１０は垂直線に対して１０°乃至３０゜間の或る
角度αの傾斜を与えられる。このため加工される円柱体
７に対してベンチ１０を位置決めすれば、アームの寸法
とケージの構造重量を制限でき、キャリジ１１に接近し
た位置に柱１３の重心を保ち、そして垂直線−トにあれ
ばケージ１４に最大の安定性を確保して、測定結果に最
大の信頼性を保証せしめる。

更に、ゲージを傾斜配置すれば、ゲージに生じる振動が
第２図に示す測定直径りにほぼ直角をなす方向に生じ、
それ故直角の母線に沿って円柱体７の面とローラ４２間
に接触を生ぜしめれば端部に生じる前記振動は測定値自
体の精度には何ら関係しないという効果がある。

本発明は上述した処に限定されることな〈発明の範囲内
で種々の変更を加えることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の独立ゲージを具えた研削機の斜視図； 第２図は第１図の研削機のゲージの側面図；第３図は第
２回のＩＩＴ−１ｍ面Ｆの断面図：第４図は第２図のゲ
ージの平面図； 第５図は第２図の■方向で見た図である。 １　後部ベンチ　　　　２−主キャリジ３−工具又はと
いし車　５−前部ベンチ８−　ワークヘッド　　　９　
カウンターヘッド１１−測定キャリジ　　１３　柱 １４−ゲージ　　　　　１５−測定アーム１７−円柱体
　　　　　１８−取付台 １９　回転アクチブ、エータ ２０．２２−クランク　２３　アー１．２４−モータ　
　　　　２５−測定する器具３１　取付台　　　　　３
２　複式ねじ３４　ローラ　　　　　　３５−スライダ
３６−支承部材　　　　３７−ヘルト駆動装置３８−　
リミットスインチ ３９　案内　　　　　　４０　アンダキャリジ４２　フ
ィーラローラ　４３−近接スイッチ４４−線形測定トラ
ンスジユーザ 図面の７ｑｈｉ４Ｊ　（内容に変更なし）手　　続　　
補　　正　　書 昭和６２年１０月　８日 特許庁長官　　小　　川　　邦　　夫　　殿１、事件の
表示 昭和６２年特許願第６７７１１号 ２、発明の名称 研削機用の独立測定装置 ３、補正をする者 事件との関係　　特許出願人 名　称　　グイスチナ・インテルナチオナーレ・Ｇ、補
正の対象　　図　面 ７、補正の内容　（別紙の通り） 図面第４図の図番骨を別紙図面の通りに補正する。（第
３図及び第５図は補正個所なし。）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、研削機の固定ベンチ上に独立して可動のキャリジに
   よって支持された柱を具え、この柱上にゲージを支持し
   、このゲージは測定する円柱体の正反対に位置する２つ
   の表面域に接触してこの円柱体を囲む２つの可動アーム
   をもち、測定値を追跡しそして伝達する装置と、両アー
   ムの相対的開閉を制御するモータ駆動手段とを具え、更
   に前記柱は抜差自在のアームを支持し、このアームは測
   定すべき円柱体の表面に向って動くことができ、そして
   前記円柱体に向いた端には円柱体自体の構造的な特徴部
   分と欠陥部分から或る距離をおいて追跡する手段をもち
   、固定ベンチが追跡されるべき円柱体の横に連結されて
   おり、ゲージが円柱体自体に向って傾斜していることを
   特徴とする円柱体、ローラ等の研削機用の独立測定装置
   。 ２、各可動のアームの端は追跡すべき円柱体に接触し、
   硬質金属のフィーラローラの軸線は測定すべき円柱体の
   軸線と直角をなすことを特徴とする特許請求の範囲第１
   項記載の独立測定装置。 ３、ゲージはアームが測定すべき円柱体を取囲む位置と
   この円柱体から離れた位置の間を前記柱に対して回動す
   ることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の独立測
   定装置。 ４、前記柱上に回転アクチュエータを具え、このアクチ
   ュエータは伝動手段によって適切な歯車比をもってゲー
   ジに連結し、この歯車比は運動伝達を少なくとも前記ゲ
   ージの両端位置で逆転不能となすものとしたことを特徴
   とする特許請求の範囲第３項記載の独立測定装置。