米国特許情報 | 欧州特許情報 | 国際公開(PCT)情報 | Google の米国特許検索
 
     特許分類
A 農業
B 衣類
C 家具
D 医学
E スポ−ツ;娯楽
F 加工処理操作
G 机上付属具
H 装飾
I 車両
J 包装;運搬
L 化学;冶金
M 繊維;紙;印刷
N 固定構造物
O 機械工学
P 武器
Q 照明
R 測定; 光学
S 写真;映画
T 計算機;電気通信
U 核技術
V 電気素子
W 発電
X 楽器;音響


  ホーム -> 加工処理操作 -> トーヨーエイテック株式会社

発明の名称 工作機械のワーク支持装置
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開平10−202486
公開日 平成10年(1998)8月4日
出願番号 特願平9−10187
出願日 平成9年(1997)1月23日
代理人 【弁理士】
【氏名又は名称】青山 葆 (外2名)
発明者 渡部 潔
要約 目的


構成
特許請求の範囲
【請求項1】 ワークの外周面又は内周面を研削砥石で研削加工する際、前記ワークの外周面を一対のシューで支持するようにした工作機械のワーク支持装置において、前記シューを、ワークの回転中心軸に直交する軸を中心として揺動自在にワークの外周面を支持する構成としたことを特徴とする工作機械のワーク支持装置。
【請求項2】 前記シューを所定の揺動位置に固定するロック機構を備えたことを特徴とする請求項1に記載の工作機械のワーク支持装置。
【請求項3】 前記シューをワークの回転中心軸に直交する方向に進退可能な構成としたことを特徴とする請求項1又は2に記載の工作機械のワーク支持装置。
【請求項4】 前記シューをワークの回転中心軸の回りに旋回可能な構成としたことを特徴とする請求項1ないし3のいずれか1項に記載の工作機械のワーク支持装置。
発明の詳細な説明
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は工作機械のワーク支持装置、特に、ワークの外周面又は内周面をセンタレスで研削加工する場合に適した工作機械のワーク支持装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、例えば、円筒状のワークの外周面をセンタレス研削するようにした工作機械のワーク支持装置として、特開昭64−121158号公報に開示のように、ワークをマグネットチャックと一対のシューで支持して研削加工を行うようにしたものがある。
【0003】前記シューとして、例えば、実開昭62−95853号公報に開示のように、ワークの外周面に沿った湾曲形状の摺接面を有するものがある。
【0004】また、他のシューとして、例えば、実公平7−53884号公報に開示のように、L字形又はV字形の平らなワーク受け面を備えたものがある。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】前記実開昭62−95853号公報に開示のシューでは、シューとワークとの接触面積を大きくできるため、シューが摩耗しにくく寿命が長いというメリットがある反面、湾曲形状部の加工が困難で制作コストが高い上、外径のことなる局率の摺接面を有するものを用意しなければならない。このため、取替作業が必要で作業効率が悪い。また、使用していないシューの保守管理が必要で余分なコストがかかる。
【0006】その点、前記実公平7−53884号公報に開示された平らな受け面を備えたシューを使用すれば、外径の異なるワークであっても1種類のシューのみで加工可能となる。しかし、このシューではワークとの接触面積が小さいため、シューが摩耗しやすいことに加え、研削によりワークの外径が小さくなり、シューとの摺接位置が変化するため、シューがわずか摩耗しただけであっても、研削中にワークの回転中心が位置ずれし、真円度が悪化する。
【0007】この問題を解決する手段として、シューにダイヤモンド等の硬度の高い材料を使用することが考えられる。ところで、前記ワークの外周面を安定した状態で支持するためには、シューとの接触長さをできるだけ長くする必要があり、このため、マグネットチャックとシューとの直角度が要求される。しかし、部品製作誤差や組付誤差等の問題があり、シュー表面をラッピング等により修正加工する必要があるが、シューにダイヤモンド等の硬度の高い材料を使用した場合、この修正加工は非常に困難となる。
【0008】そこで、本発明は、簡単な構成で、外径の異なるワークであっても適切にワークの外周面を支持することのできる工作機械のワーク支持装置を提供することを課題とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】前記課題を達成するため、本発明では、ワークの外周面又は内周面を研削砥石で研削加工する際、前記ワークの外周面を一対のシューで支持するようにした工作機械のワーク支持装置において、前記シューを、ワークの回転中心軸に直交する軸を中心として揺動自在にワークの外周面を支持する構成としたものである。
【0010】前記シューを所定の揺動位置に固定するロック機構を備えるのが好ましい。
【0011】前記シューをワークの回転中心軸に直交する方向に進退可能な構成とするのが好ましい。
【0012】前記シューをワークの回転中心軸の回りに旋回可能な構成とするのが好ましい。
【0013】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を添付図面に従って説明する。
【0014】図1は本発明に係るワーク支持装置を示す。このワーク支持装置は、ワークWの端面を吸着・支持するマグネットチャックCと、ワークWの外周面を支持する支持部材1とを備えている。
【0015】前記支持部材1は、略直方体形状の支持台2の側面の2箇所に旋回ベース3a,3bをそれぞれ取り付けた構成である。支持台2は、ボルト4により図示しない工作機械本体に固定されている。また、支持台2の右上端部は円弧状に切り欠かれ、その内縁から所定寸法離れた位置には円弧状に延びる略T字形断面の溝部5が形成されている。
【0016】前記旋回ベース3a,3bは、図3に示すように、前記支持台2の溝部5を利用してボルト6a及びナット7により固定位置を変更可能である。すなわち、旋回ベース3a,3bを貫通するボルト6aの先端に螺合されるナット7が、溝部5内に位置することにより、旋回ベース3a,3bを所望位置に旋回させて固定できるようになっている。なお、一方のボルト6a及びナット7は、旋回ベース3a,3bを支持部材1に固定するためのものであるが、他方のボルト6bは、後述するシュー保持台8a,8bを前記旋回ベース3a,3bに固定するためのものである。
【0017】また、前記各旋回ベース3a,3bには、シュー保持台8a,8bと、各シュー保持台8a,8bの端面の位置決めをするための位置決め台9a,9bとがそれぞれ取り付けられている。
【0018】前記シュー保持台8a,8bの一端側には長穴10がそれぞれ穿設され、前記ボルト6bが挿通している。また、その端面には、前記位置決め台9a,9bに螺合したネジ部材12の端部が当接するようになっている。そして、ネジ部材12を回して位置決め台9に対するネジ部材12の螺合位置を変更することにより、シュー保持台8a,8bの進退位置を変更可能となっている。
【0019】一方、前記シュー保持台8a,8bの他端部には、所定間隔で対向する一対の腕部13が形成されている。これら腕部13の先端側の間隔は基部側に比べて幅広となっており、その幅広部分にはシュー14a,14bがそれぞれ設けられている。各シュー14a,14bは、ワークWの回転中心軸に直交する支軸15を中心として揺動自在である。このため、従来のようにシュー14a,14bをマグネットチャックCに対して高精度に直角度を設定しておかなくてもよい。すなわち、ワークWの端面をマグネットチャックCに面接触した状態で、外周面をシュー14a,14bに押しつけるようにセットするだけで、各シュー14a,14bは支軸15を中心として回動する。これにより、各シュー14a,14bはワークWの全長に亘って外周面に接触し、ワークWの外周面にシュー14a,14bの角部が当たらない安定した支持状態が得られるようになっている。また、前記腕部13の基部側にはボルト16が螺合し、前記シュー14a,14bの揺動位置を固定できるようになっている(本発明のロック機構に該当する。)。
【0020】なお、前記シュー14a,14bは、ワークWを支持する位置により形状が異なっている。すなわち、シュー14bの形状は、できるだけ研削砥石Tの近傍でワークWを支持できるように、シュー保持台8から突出する方向に対して約90度研削砥石T側に屈曲し、その側面の平らな面でワークWを支持するようになっている。一方、シュー14aは研削砥石Tから離間した位置でワークWを支持する棒状で、その端面の平らな面でワークWを支持するようになっている。
【0021】前記研削砥石Tは円形平板状の砥石からなり、図示しない回転駆動軸が研削位置A(図1中ワークWが位置している。)に供給された棒状ワークWの軸芯に対して平行に設けられ、回転駆動軸を中心として図示しないモータの駆動により矢印a方向に回転するようになっている。研削砥石Tは図示しないサーボモータにより水平移動し、ワークWに対して接離可能となっている。研削砥石Tは、研削装置の他の部分との干渉が問題とならない位置に設けられているため、外径寸法を大きくすることができ、長寿命化が可能である。
【0022】前記構成からなる工作機械のワーク支持装置の動作について説明する。
【0023】まず、研削位置AにワークWを供給する前に、シュー14a,14bの旋回位置と突出位置を調整する。シュー14bの旋回位置は、ボルト6aを緩めて旋回ベース3bを溝5に沿って矢印c,c’方向に移動させることにより、ボルト研削砥石Tに干渉しない範囲でできるだけ接近する位置とする。一方、シュー14aの旋回位置は、ボルト6aを緩めて旋回ベース3aを溝5に沿って矢印c,c’方向に移動させることにより、ワークWの回転中心から延びる直線上で、前記シュー13aとで安定してワークWを支持できる位置とする。また、シュー14a,14bの突出位置は、それぞれネジ部材12を回してシュー保持台両シュー14a,14bの当接面がワークWの外周面に接する位置とする。
【0024】次に、供給されるワークWの端面をマグネットチャックCに吸引し、外周面を一対のシュー14a,14bによって支持する。この段階では、シュー14a,14bは支軸15を中心として揺動自在としておく。そして、シュー14a,14bを、ワークWの端面がマグネットチャックCに吸引された状態で、その外周面に沿うように揺動させる。この場合、ワークWの外周面とマグネットチャックCにより吸引する端面との間の直角度は、予め別工程で高精度に仕上げられている。したがって、揺動後のシュー14a,14bはマグネットチャック18に対して高精度の直角度を維持する。これにより、シュー14a,14bには、従来のように、マグネットチャックCに対する組立精度がそれ程厳密には要求されることはない。
【0025】シュー14a,14bの揺動位置が決まれば、ボルト16を締め付けることにより固定する。そして、マグネットチャックCを回転駆動してワークWを回転させ、ワークWの外周面に研削砥石Tを摺接させることにより、ワークWを回転させ、研削加工を開始する。前述の通り、シュー14a,14bをワークWの外周面に沿うように揺動させた後、固定しているので、支持状態が安定している。しかも、マグネットチャックCとの直角度も、ワークWの端面と外周面との直角度に応じて高精度に維持されるので、適切な研削加工を実現可能である。
【0026】なお、前記実施の形態では、研削を行う場合、シュー14a,14bの回動位置をボルト16により固定するようにしたが、回動自在な状態のままでワークWを支持する構成としても構わない。
【0027】また、前記実施の形態では、本発明に係るワーク支持装置により支持したワークWの外周面の研削加工を行うものを示したが、中空のワークを維持してワーク内周面の研削加工を行っても構わない。
【0028】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明に係る工作機械のワーク支持装置によれば、シューを、ワークの回転中心軸を含む平面に直交する軸を中心として揺動自在にワークの外周面を支持する構成としたので、シューの取付位置に高精度を要求されることはなく、簡単にワークの外周面をワークの全長に亘って支持することができる。したがって、シューに硬度の高い材料を使用したとしても、マグネットチャックとシューとの直角度を得るためのシュー表面の修正加工を行わなくても、研削精度の悪化をもたらすことはない。
【0029】また、シューのワークとの摺接面を平らにしているので、外径の異なるワークであっても、1種類のシューで支持することが可能である。




 

 


     NEWS
会社検索順位 特許の出願数の順位が発表

URL変更
平成6年
平成7年
平成8年
平成9年
平成10年
平成11年
平成12年
平成13年


 
   お問い合わせ info@patentjp.com patentjp.com   Copyright 2007-2013