JPS6010872B2 - 内面研削盤におけるゲ−ジバ−の支持装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、内面研削盤におけるゲージバーの支持装置
、特にゲージロッド中を軸万向に伸び、且つ２本の管の
暁バメにより構成されたエアー通路に通じる前部軸受関
口部と同じくゲージロッド中に設けられた後部軸受開○
部の２個の軸受閉口部によってゲージバーを浮動的に支
え且つ回転させる装置に関するものである。

一般に内面研削盤では、プラグゲージ方式の定寸装置が
普及的に用いられており、このプラグゲージ方式の定寸
装置に使用するゲージバーの支持軸受装置には滑り軸受
が使用されている。

しかし、この滑り軸受では軸受部の位置で滑り軸受（砲
金メタル）とゲージバーとの間に極度の摩耗が生じ、ゲ
ージバーの寸法精度がくろう欠点があり、このため従釆
はゲージバーの寸法精度を良好に維持するために、ゲー
ジバーを定期的に取り換える必要があった。又この滑り
軸受は軸受部への潤滑油の供給を必要とし、更にゴミの
侵入を防ぐ必要もあった。この発明は、ゲージバーを空
気軸受により支持することにより、上記装置の従釆の欠
点を改良除去したもので、以下この発明の構成を図面に
示す実施例に従って説明すると次の通りである。

この発明に係るゲージバーの支持及び回転装置は、第１
図に示す、機械本体Ａ、一対の軸受Ｂ、ワークスピンド
ル軸Ｃ、ゲージロッドＤ、一対の空気軸受Ｅ、ゲージバ
・一Ｆ、ゲージバーを支える手段Ｇ、第１のプーリ手段
日及び第２のプーリ手段１で以つて構成されている。そ
して機械本体Ａは、静止部村に蓮らなる本体１と円筒形
の孔２と一対の軸受Ｂを鉄装するための円筒状段部３，
４及び上記軸受の潤滑油を供給するための給油路５とか
らなっている。一対の軸受Ｂには、第２図及び第３図に
示すようにころ軸受６，６′が用いられ、本体１の段部
３，４と止め論７及びカラー８とで位置決めされ、本体
１の孔２内にワークスピンドル軸Ｃを回転自在に支持す
るようになっている。ワークスピンドル軸Ｃは、先端部
にチャック１０を取付けるためのフランジ部９を備え、
中間部分には鞠方向に長く伸びる筒状体部分１１を有し
、その後端部は軸受６′を越えて第１のプーリ手段日ま
で伸びている。そして、上記のフランジ部９は軸受６の
内輪を位置決めし、又筒状体部分１１の後端部には第１
のプーリ手段日との係合のための螺子１２が設けられて
いる。ゲージロッドＤは２本の管１３，１４を焼バメし
て造られており、先端はワークスピンドル軸Ｃのフラン
ジ部９の開□部から、後端はワークスピンドル藤Ｃの全
長を越えてゲージバーＦを支える手段Ｇまで伸びている
。そして管１４の先端部１４ａには第４図に拡大して示
す如きエアー噴出孔１５が設けられ、更に管１４の長手
部分の内径１４ｂは先端部１４ａを一部残して環状に僅
かに削られ、外径１４ｃには第５図に示すように軸方向
にエアー導入孔１６を形成するための溝が設けられてお
り、又管１４の後端部は外方にフランジ部１４ｄが形成
され、その外径には螺子が設けられて空気軸受Ｅを構成
する部材に螺合している。一方嘘バメされる管１３は管
１４の外周に位置し、その先端は管１４より若干後退し
た位置にあり、後端部は外方にフランジ部１３ｄが形成
されており、空気軸受Ｅを構成する部材と密閉的に結合
している。一対の空気軸受Ｅは前部軸受１７と後部軸受
１８とからなり、前部軸受１７は管１４の先端部１４ａ
に挿入された、内周の一部を環状に削られた外方部材１
９と、この外方部材１９と管１４の先端部１４ａとの間
に形成されたエア一溜２０とで構成され、このエア‐溜
２０はエアー導入孔１６及びエアー噴出孔１５と蓮適し
ている。一方後部軸受１８は、管１３，１４の後端部に
設けたそれぞれのフランジ部１３ｄ，１４ｄと密封的に
結合し、且つその外周がゲージバーＦを支える手段Ｇの
内隆孔内の一部に挿入された断面Ｌ字形をなす環状の外
方部材２１と、エアー噴出孔２２を有する内部部村２３
とからなり、又この両者の接合面にはェアー溜２４が設
けられいる。又この外方部材２１には前部に設けた空気
軸受１７に蓮適する空気導入孔１６にエアーを送るため
のエアー通路２５が設けられている。尚、この空気軸受
Ｅの内径はゲージロッドＤに合わせ、又ゲージバーＦと
のスキマを前部軸受１７では略０．０３〜０．０３５側
、後部軸受１８で略０．０４〜００．４５肌に設定する
。ゲージバーＦは円柱榛軸からなり、上記した一対の空
気軸受Ｅに支えられて軸方向に全てを越えて伸びている
。ゲージバーを支える手段Ｇは後部軸受１８の外周に位
置し、外方部材２１の外周面と内周面の一部が接合して
いる本体２６と、第２のプーリ手段１を支えるためのフ
ランジ部２７とからなり、この本体２６には後部軸受１
８のエア一溜２４にエアーを送るためのエアー通路２８
と、外方部材２１を本体２６にボルト締めするためのボ
ルト孔２９とが設けられている。第１のプーリ手段日は
、２個のプーリ３０，３１とからなり、プーリ３１はワ
ークスピンドル軸Ｃの後端部に設けられた螺子１２と螺
合するようになっている。そしてこのプーリ３川ま外部
駆動源からワークスピンドル軸Ｃを回転させるものであ
り、プーリ３１は第２のプーリ手段１を介してワークス
ピンドル軸Ｃと異なった回転数の回転をゲージバーＦに
伝えるためのものである。又３２はワークスピンドル軸
Ｃに螺合されたプーリ３１が緩まないようにするためと
、フランジ部９にプーリ３１を締めつけた時、ネジのね
じれ分だけ傾くので、その防止のためのロックボルトで
ある。第２のプーリ手段１はブーリ３１からの回転をゲ
ージバーＦに伝えるためのものであり、フランジ部２７
上に取付けられた共通の軸３３で結ばれた２個のプーリ
３４，３５とゲージバーＦ上に固定されたプーリ３６と
からなっている。尚、プーリ３６はスリーブ３７の外周
に鉄合固着され、かつ、スリーブ３７は、ゲージバーＦ
とすべりキー（図示せず）により、回転は一体にするが
、軸万向には沼動自在としてあり、かつ、本体２６内に
回転可能に軸承させてある。

上記構成において、任意の駆動手段によりプーリ３０を
回転させると、プーリ３０がワークスピンドル軸Ｃ上に
固定させているため、ワークスピンドルＣは回転する。

この時、プーリ３１もヮ−クスピンドルＣ上に固定され
ているため、プーリ３１もワークスピンドルＣと同時に
回転するそしてこのプーリ３１の回転は、ベルトを介し
てプーリ３４に伝えられ、プーリ３４の回転は、プーリ
３４と同軸上にあるプーリ３５を介してゲージバーＦ上
にスリーブ３７を介して固定されたプーリ３６に伝えら
れ、ゲージバーＦもワークスピンドル軸Ｃと同時に回転
する。尚、この場合、プーリ３０とプーリ３１との直径
を変えることにより、ゲージバーＦには、ワークスピン
ドル軸Ｃと異なった回転数の回転を伝えるようになって
いる。そしてこの時、エアー通路２５，２８に任意の手
段によりエアーを送ると、空気軸受１７では、エアー通
路２５から送られたエアーがエアー導入孔１６及びエア
‐溜２０を通りエアー噴出孔１６から吹き出しゲージバ
ーＦを浮動的に支え、又空気軸受１８でもエアー通路２
８から送られたエアーは、エア‐溜２４を通ってエアー
噴出孔２２から吹き出し、ゲージバーＦを浮動的に支え
、更に空気軸受１７，１８間にあるゲージ。ッドＤの管
１４のゲージバーＦと対向する内蓬面部分は外方に削ら
れておりゲージバーＦが空気軸受１７，１８により浮動
的にえられた時に、ゲージバーＦとゲージロッドＤが接
触しないように構成されているため、ゲージバーＦ‘ま
ゲージロッドＤ内で完全に浮動した状態で回転する。こ
のため、ゲージバーの摩耗は、従来の軸受によりゲージ
バーを支えて回転さす型式のものに比べ著るしく減少す
る。尚、従来の軸受装置と、この発明の空気軸受装置と
の比較では、３ケ月使用後のゲージバーの摩耗量は１５
０〜２００仏対５ムの差が確認された回又、この空気軸
受に送るエアーにミストを含ませればゲージバーＦの動
作をさらに円滑にすることができ、又エアーの絶え間な
い噴射のために、ゴミ等の内部への侵入を防止すること
ができ、このことにより内径精度の保証を更に確実にす
ることができる。以上説明したように、この発明は、内
面研削盤におけるプラグゲージ方式の定寸装置において
、先端にチャックを有し、研削盤本体に軸受を介して回
転自在に貫通軸承された円筒状のワークスピンドル軸内
に遊挿されるゲージロッドの後端を、ワークスピンドル
軸の鞠承部とは独立して研削盤本体に片持構造で固定支
持すると共に、２重管構造で構成してこれら２重管の鉄
め合い部間に軸方向に長いエアー導入孔を形成し、該ゲ
ージロッド内に回転自在でかつ軸方向に摺動可能に貴挿
されたゲージバーの両端付近を空気軸受で浮動的に軸承
させ、ゲージロッドの後端の固定支持部からエアーを、
後端側空気軸受には直接、先端側空気軸受には前記２重
管のエアー導入孔を経由して供給し、ワークスピンドル
軸の後端の第１のプーリ手段でワークスピンドル軸に回
転を付与すると共に、該第１のプーリ手段から、第２の
プーリ手段を介してゲージバーに回転を伝達させるよう
になしたから、ゲージバーの摩耗を防止し、長期間に百
つて高精度を維持させることができ、定期的な取り替え
を不要化し、しかも、ワークの芯なし研削中、シューの
摩耗或いはワークとシューの接触面間にゴミ等が介在す
ることによってワークに僅かな芯ずれが生じた場合でも
、ゲージバーが空気軸受で浮動的に支持されているため
、自動調芯作用によりワーク軸芯と平行に進入させるこ
とできるので、正確な検寸がで、さる。

特に、ゲージバーの両端付近を浮動的に軸承する空気軸
受への空気の供給は、共に回転するワークスピンドル軸
とゲージバーとに挟まれた空間、即ち、径方向の間隙が
小さく、しかも、軸万向に長い筒状空間を利用して行わ
なければならないのであり、またく空気軸受自体も、該
空間内に設置しなければならない。

このように内外から回転部材に囲まれて外部からの空気
の供給がむずかしく、かつ、蚤方向の間隙が挟〈、軸方
向に長い筒状の空間内に、空気軸受を巧みに配置し、し
かも、該空気軸受に空気を供給することは容易でない。
しかし、この発明では、上気空間内に、ワークスピンド
ル軸を貫通させてその後端を、ワークスピンドル軸の軸
承部とは独立して研削盤本体に片持構造で固定支持させ
たゲージロッドを、内外の回転部材とは不干渉で、かつ
、固定的に挿入配置することにより、ゲージバーの先端
側の空気軸受の設置を容易にし、また、ゲージバーの後
端側の空気軸受を、ゲージロッドの後端の片持支持構造
部材（ワークスピンドル軸の軸承部とは独立した研削盤
本体）を利用して容易に配置することが可能となり、さ
らに、ゲージロッド自体を２重管構造とし、これら２重
管の舷め合い部間に軸方向に長いエアー導入孔を形成さ
せることにより、ゲージバーの先端側の空気軸受への空
気供給通路の形成が簡単容易とできたのであり、また、
ゲージバーの前後の空気軸受への空気供給口を、ゲージ
ロッドの後端の固定支持部を利用して形成できるので、
空気供給構造を簡単化することができる。また、ゲージ
バーを回転駆動させるに当たり、ワークスピンドル軸の
後端の第１のプーリ手段を利用し、第２のプーリ手段を
介して行わせたから、ワークスピンドル軸とゲージバー
とに速度差を与えることも容易となり、ワークの周方向
に対するプラグゲージの当援位置を自動的に変化させて
常に異なる位置でプラグゲージの摩耗に影響されない正
確な検寸を可能にすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の代表的実施例を示す全体構成図面で
あり、第２図はその前部拡大断面図、第３図はその後部
拡大断面図である。 第４図は空気軸受部の部分拡大断面図であり、第５図は
Ｘ−Ｘ線断面図である。Ａ・・・・・・機械本体、Ｂ・
・・・・・一対の軸受、Ｃ・・・・・・ワークスピンド
ル軸、Ｄ……ゲージロッド、Ｅ……一対の空気軸受、Ｆ
・・・・・・ゲージバー、Ｇ・…・・ゲ−ジバ−を支え
る手段、日・・・・・・第１のフ。 −リ手段、１・・・・・・第２のプーリ手段。第１図 第４図 第５図 第２図 第３図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 内面研削盤におけるプラグゲージ方式の定寸装置に
   おいて、先端にチヤツクを有し、研削盤本体に軸受を介
   して回転自在に貫通軸承された円筒状のワークスピンド
   ル軸内に遊挿されるゲージロツドの後端を、ワークスピ
   ンドル軸の軸承部とは独立して研削盤本体に片持構造で
   固定支持すると共に、２重管構造で構成してこれら２重
   管の嵌め合い部間に軸方向に長いエアー導入孔を形成し
   、該ゲージロツド内に回転自在でかつ軸方向に摺動可能
   に貫挿されたゲージバーの両端付近を空気軸受で浮動的
   に軸承させ、ゲージロツドの後端の固定支持部からエア
   ーを、後端側空気軸受には直接、先端側空気軸受には前
   記２重管のエアー導入孔を経由して供給し、ワークスピ
   ンドル軸の後端の第１のプーリ手段でワークスピンドル
   軸に回転を付与すると共に、該第１のプーリ手段から、
   第２のプーリ手段を介してゲージバーに回転を伝達させ
   るようになしたことを特徴とする内面研削盤におけるゲ
   ージバーの支持装置。