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発明の名称 2頭式平面研削盤
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2001−25944(P2001−25944A)
公開日 平成13年1月30日(2001.1.30)
出願番号 特願平11−198781
出願日 平成11年7月13日(1999.7.13)
代理人 【識別番号】100081260
【弁理士】
【氏名又は名称】染川 利吉
【テーマコード(参考)】
3C043
【Fターム(参考)】
3C043 BA02 BA11 BA12 BA15 CC03 CC11 DD02 
発明者 齋藤 正吾
要約 目的
ワークの異なる2面、例えばワークの上面の研削加工中に側面や顎面等種々形状の面を同時に研削することができ、また1つのワークの研削加工中に次ワークの取付等の段取りを行い得る2頭式平面研削盤を提供する。

構成
左右移動可能なワークテーブル上に該テーブルの移動方向に対して直角方向にのびる砥石頭保持装置を設け、この砥石頭保持装置の左右両側にそれぞれ該保持装置に沿って移動可能な砥石頭を搭載し、各々の砥石頭の砥石車によりワークの異なる面の同時研削を可能とした。
特許請求の範囲
【請求項1】左右移動可能なワークテーブル上に該テーブルの移動方向に対して直角方向にのびる砥石頭保持装置を設け、前記砥石頭保持装置の左右両側にそれぞれ該保持装置に沿って移動可能な砥石頭を搭載し、各々の砥石頭の砥石車によりワークの異なる面の同時研削を可能としたことを特徴とする2頭式平面研削盤。
【請求項2】前記ワークテーブルが2体前後方向に離隔して平行に配置され、前記砥石頭保持装置が前記2体のワークテーブルにまたがるように配置され、前記砥石頭保持装置に保持された前記砥石頭がそれぞれ前記2体のワークテーブル間を移動することを特徴とする請求項第1項に記載した2頭式平面研削盤。
発明の詳細な説明
【0001】
【発明の属する技術の分野】本発明はワークの異なる2面を同時に研削できる2頭式平面研削盤、具体的には、例えば一方の砥石頭の砥石車でワークの上面を、他方の砥石頭の砥石車で前記ワークの側面を同時に研削することのできる異面同時研削型2頭式平面研削盤に関する。
【0002】
【従来の技術】1つの研削盤本体に対して砥石頭を2体備え、一方の砥石頭に鉛直な軸線をもつ砥石軸および立軸砥石車を装着し、他方の砥石頭には水平軸線をもつ横軸砥石車を装着してワークを粗,仕上げ研削する両頭あるいは複合研削盤は既に存在している(例えば特開平7−9313号公開公報)。具体的には、前記横軸砥石車の軸線を含む鉛直平面内に前記立軸砥石車の軸線が存するように両砥石頭を左右に離隔して配置し、ワークテーブル上のワークの上面を前記立軸砥石車の端面で平面研削した後、前記ワークテーブルを前記横軸砥石車側へ移動させて該横軸砥石車の周面で粗研削後のワーク上面を仕上げ研削する。
【0003】さらに2体の砥石頭を同一軸上に並べて配置し、一方の砥石頭でワークの上面を研削した後、ワークテーブルを他方の砥石頭側へ移動させてワークの片側部を研削するタイプのものも知られている。またワークの異なる2面を同時研削する例として、特開昭62−34761号公報に示すように、ワークテーブルの移動方向に対して直角方向に一対の砥石頭を並べて配置し、これらの砥石頭の下端に各々軸支した立軸砥石車の周面で角形ワークの両側面を研削する立形平面研削盤も開示されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】前述した特開平7−9313号公報における立軸砥石頭と横軸砥石頭をテーブルの移動方向に並べて配置し、かつ両砥石頭を別々のコラムに保持した複合研削盤は、立軸砥石車の平面研削で生じたアヤ目状研削痕をワークテーブルの移動のみで横軸砥石車により除去することができ、1台の研削盤で粗研削と仕上げ研削を行うことができ、研削加工の途中で砥石車を取り替えたり、ワークを仕上げ用研削盤に移載する必要がないので、加工能率の向上が図られる。しかし、この複合研削盤はワークの同一面を粗,仕上げ用の2つの砥石車で別々に研削するものであって、2台の砥石頭が同一線上に並べて配置されているために、一方の砥石車による加工中は他方の砥石頭を干渉しないように加工位置から離れた位置へ後退させる必要があり、両砥石車でワークの異なる面、例えばワークの上面と側面を同時に研削することはできない。
【0005】また前述の特開昭62−34761号公報における立軸平面研削盤は一対の砥石車でワークの平行な両側面を同時研削できるものの、ワークの片側面とこれに直角な側面(前面)の同時研削、あるいは前記片側面と上面の同時研削はいずれも不可能である。この平面研削盤においても一方の砥石車でワーク側面を研削し、同時に他方の砥石車の下端面で上面を研削しようとすると、同様に砥石頭どおしの干渉が生じる。
【0006】そこで本発明は、ワークの異なる2面、例えばワークの上面の研削加工中に側面や顎面(側部傾斜面)等種々形状の面を同時に研削することができ、また1つのワークの研削加工中に次ワークの取付等の段取りを行い得る2頭式平面研削盤を提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、左右移動可能なワークテーブル上に該テーブルの移動方向に対して直角方向にのびる砥石頭保持装置を設け、前記砥石頭保持装置の左右両側にそれぞれ該保持装置に沿って移動可能な砥石頭を搭載し、各々の砥石頭の砥石車によりワークの異なる面の同時研削を可能とした2頭式平面研削盤が提供される。
【0008】本発明の他の態様によれば、前記ワークテーブルが2体前後方向に離隔して平行に配置され、前記砥石頭保持装置が前記2体のワークテーブルにまたがるように配置され、前記砥石頭保持装置に保持された前記砥石頭がそれぞれ前記2体のワークテーブル間を移動するようにした2頭式平面研削盤が提供される。
【0009】
【発明の実施の形態】次に、本発明を好適な実施形態について図面を参照して説明する。図1および図2はそれぞれ本発明の1実施形態に係る2頭式平面研削盤の概略的な平面図および正面図である。正面側からみて左右にのびる本体ベッド1上には左右方向に往復移動するワークテーブル2が設けられている。ワークテーブル2の往復駆動機構は特に限定されないが、例えば本体ベッド1の片端部に設けられた駆動モータ(図示省略)と、該駆動モータの出力軸に連結され、かつ本体ベッド1の長さ方向に伸長して該ベッド1に軸支された送りねじ(ボールねじ)と、該送りねじに螺合し、かつワークテーブル2の下面に固着されたナットとから成るねじ送り機構、あるいは本体ベッド1に固着された長尺のラックと、該ラックと噛合し、かつワークテーブル2に保持された駆動モータにより回転駆動されて該テーブルとともに左右移動するピニオンとから成るラック−ピニオン機構その他本体ベッド1に保持された油圧駆動シリンダと、ワークテーブル2に連結されるピストンロッドとから成るシリンダ装置などが採用される。
【0010】本体ベッド1のほぼ中央位置で該ベッド1の前部および後部に一対のコラム3が設けられている。この前後部のコラム3を連結するように該コラムの上端にクロスレール4が搭載されている。このクロスレール4は左右の両側部に前後方向に伸びる案内レールが形成され、前記クロスレール4の両側部に保持されたスライド7,8がこれらの案内レールに沿って前後方向に往復移動するようになっている。
【0011】左右のスライド7,8にはそれぞれ砥石頭5,6が上下動可能に保持されている。なお、クロスレール4に対するスライド7,8の前後移動機構およびその駆動装置、およびスライド7,8に対する砥石頭5,6の上下動機構は特に限定されず、ワークテーブル2の駆動機構と同様な既知の機構および装置が採用可能である。片側の砥石頭5の下端には、この実施形態では、ワークテーブルの移動方向に直角な水平軸線をもつ砥石車9が装着されており、砥石頭5上に搭載した砥石頭モータにより伝動歯車機構を介して砥石車9の回転駆動がなされる。他方の砥石頭6の下端には、この実施形態では、ワークテーブル面に対して垂直な軸線をもつ砥石車10が軸支され、砥石頭6に保持された砥石頭モータにより砥石軸を介して回転駆動される。
【0012】上述のように一方の砥石頭5は横軸タイプであり、被加工ワークの主として上面研削に適するが、他方の砥石頭6はワークテーブル2の移動方向に垂直な平面内で旋回し得るようにクロスレール4に保持された旋回軸タイプとなっており、ワークの傾斜側面や顎面の研削など種々形状の面研削に適するようになっている。また場合によっては、このような旋回軸タイプとせず、砥石頭6が本体ベッド1の上面に対して垂直状態にのみ保持される立軸構造としてもよい。
【0013】このような構成で、ワーク16をワークテーブル2上に載置してクランプし、本体ベッド1上の動作範囲内で往復移動を行わせる。横軸砥石頭5をワーク16上へ下降させて砥石車7の周面でワーク上面の平面研削を行い、同時に立軸砥石頭6をワーク16の側方へ下降させて砥石車8の周面でワークテーブル2の移動方向に沿ったワーク側面を研削する。ワーク16の側面が所定角度の傾斜面となっている場合は旋回装置により立軸砥石頭6をワークテーブル2に対して所要の角度旋回させて斜面研削を行う。
【0014】横軸砥石頭5はワークテーブル2のストローク端でクロスレール4に沿って所定量シフトさせ、ワーク16の上面全域を研削する。またワーク16の反対側の側面は立軸砥石頭6をクロスレール4に沿って反対側の位置へ移動させて同様に側面研削する。切込量は精密送り装置により横軸砥石頭5をスライド7に沿って下方へ送り、立軸砥石頭6はクロスレール4の方向に切込み送りさせることで得られる。それぞれの砥石頭5,6は個々に自動サイクルで切込み送り動作、横軸砥石頭5のシフト動作、立軸砥石頭6のワーク反対側への移動動作、および研削終了後の後退動作を行うことができる。なお、図1,図2で斜線を施した部分はワーク16の研削加工面を示している。
【0015】上述のように両砥石頭5,6どおしの干渉は生じないので、両砥石頭5,6を同時に研削動作させることができ、従来と比べて加工時間は大巾に短縮される。なお、上述の実施形態では、クロスレール4はコラム3上に固定設置としたが、コラム3にクロスレール昇降装置を設けてクロスレール4をコラム3に対して昇降できるようにしてもよい。
【0016】図3は本発明の他の実施形態を示す概略的な平面図である。この実施形態は2テーブルタイプの2頭式平面研削盤として構成した例である。本体ベッド11,12が前後に並んで平行に配置され、各ベッド11,12の上面にそれぞれワークテーブル13,15が個別に左右移動可能に設けられている。前後2体の本体ベッド11,12を前後に挟むように、かつ左右方向に対して該ベッドのほぼ中央位置に一対のコラム3が配置され、これらのコラム3を連結するようにコラム上部にクロスレール4が設けられている。
【0017】クロスレール4は左右両側に案内レールを有し、該クロスレール4の両側部に図1,図2の形態と同様な砥石頭5,6が前後方向に移動可能に保持されている。一方の砥石頭5は水平軸線まわりに回転する砥石車をもつ横軸砥石頭として構成され、他方の砥石頭6は鉛直な軸線まわりに回転する砥石車を有し、かつクロスレール4の側面に垂直な軸線まわりに旋回可能な立軸砥石頭として構成されることも図1,図2の実施形態と同様である。各砥石頭5,6は図示しないスライドを介してクロスレール4に対して上下動可能に保持されている。
【0018】手前側のベッド11上のワークテーブル13にワーク16を載置し、両砥石頭5,6を手前側のワークテーブル13上へ移動させ、両砥石頭5,6によってワーク16の上面および側面や側部鍔面の研削を行う。砥石頭5,6はクロスレール4の両側に配置されているため砥石車どおしの干渉は生じない。この研削加工中に後側の本体ベッド12上のワークテーブル15に次ワークの装着を行い、手前側のワークテーブル13上のワーク16の研削が終了すると、両砥石頭5,6を後側のワークテーブル15上へ移動させて、該テーブル15上のワークの研削を同様に行う。この実施形態においては、予めそれぞれのワークテーブル13,15にワーク16をセットしておいて研削動作に入ると、途中で段取り替えを行うことなく2個のワーク16の研削ができ、1台の研削盤で従来の2台分の作業ができ、また一方のワークの研削加工中に他方のワークテーブル側で次ワークの段取りを行えるので、作業能率が向上する。また従来タイプの2台分の研削盤のスペースと比較して大巾な省スペース化が図られ、コストの上でも大きな低減となる。
【0019】上述の実施形態ではいずれも一方の砥石頭を横軸砥石頭とし、他方を立軸砥石頭で構成した例を示したが、本発明はこのような態様に限定されず、両側の砥石頭を同じタイプの砥石頭としてもよく、また必ずしも異なる面の研削加工だけでなく、同一の面を一方の砥石頭で粗研削を行いつつ、他方の砥石頭で仕上げ研削を行うこともできる。即ち、ベッドを2台有する機械では、一方に粗研削用の砥石車を、他方に精研削用の砥石車を用いかつ砥石車の交換(粗→精,精→粗)を行うことで、2台のテーブルに段取りしたワークを交互に粗、精加工を行うことができる。
【0020】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、2台の砥石頭を備えながら、砥石頭どおしの干渉が起らず、同時に2台の砥石頭を作動させて1つのワークの異なる面、あるいは2つのワークの同じ側の面を研削加工でき、加工時間の短縮が図れるとともに、1つの面の加工後ワークをセットし直す必要もないので、加工精度も向上する。ワークテーブルを2台平行に配置したものでは、段取り替えのための研削動作の中断がなく、従来の研削盤を2台設置する場合と比較して省スペース化、コスト低減化が図られるなど種々の効果がもたらされる。




 

 


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