JP2003245855A - センタ支持研削方法、センタ支持研削盤およびそのセンタの芯出し方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 工作物のセンタ保持回転機構、切り込み機構
のスペースを減らして、ミニチュア化しやすく、工作物
の供給排出、定寸測定のスペースが確保しやすい研削盤
およびそのセンタの芯出し方法を提供する。 【解決手段】 回転駆動センタ５を保持するモータビル
トイン型主軸スピンドル３と、芯押しセンタ８を保持す
るモータビルトイン型芯押しスピンドル６とを、偏心し
て保持する切り込み手段３２、１２が旋回することによ
り、砥石車２０に対して回転駆動センタ５、芯押しセン
タ８を切り込ませる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、外径加工を施す
円筒状工作物を両センタで保持し、回転駆動しながら砥
石車に対して切り込むセンタ支持研削方法、センタ支持
研削盤およびそのセンタの芯出し方法に関し、特に、小
径の円筒状工作物の円筒面研削加工に好適で、かつ、研
削加工する研削盤自体をミニチュア化しやすいセンタ支
持研削方法、センタ支持研削盤およびそのセンタの芯出
し方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】微小な寸法の円筒状工作物の円筒面研
削、例えば、光コネクタ用Ｚｒフェルールの円筒面研削
では、外径２．５ｍｍから１．２５ｍｍの円筒の中心に
外径と同芯に０．１２５ｍｍの光ファイバ挿入孔を形成
し、この挿入孔と外径との同芯度はサブミクロンオーダ
の精度が要求されるものである。

【０００３】また、フェルールの他にも、自動車や一般
家電商品の需要が一巡して、コンピュータや情報機器の
需要が伸長した今日、これらに使われる機械部品（ハー
ドディスク装置の回転軸やビデオカメラの記録ヘッド回
転軸、それらの軸受等）の微小な寸法の円筒状工作物の
精密な円筒面研削加工を必要とする分野は拡がってきて
いる。

【０００４】ところで、この種の微小寸法の精密な円筒
面研削に使用される研削盤は、従来からの研削盤を踏襲
しており、大質量で剛性の高いベース上に工作物、砥石
車を移動するための重く頑強なテーブルを備え、これら
のテーブル上に重く頑強な工作物保持用のスピンドル、
砥石車保持用のスピンドルを備えていた。この従来型の
微小工作物用研削盤は、通常、機械本体の床面積が１ｍ
² 、重量１トン近くあり、ある例では、直径４ｍｍ、長
さ１０ｍｍ、重量１グラムの工作物が、１００万倍の重
量の機械で加工されている。

【０００５】一方、一般的な機械部品の円筒面研削、例
えば、直径４ｃｍ、長さ１０ｍｍ、重量１キログラムの
工作物は、床面積１０ｍ² 、重量１０トンを超えない工
作機械で加工され、機械と工作物の重量比は１万倍程度
である。

【０００６】このように、微小な寸法の工作物を加工す
る研削盤は、工作物に対し、不相応に広い床面積を占有
し、重量が過大である。この過大な研削盤は、「大は小
を兼ねる」の発想に由来している。すなわち、微小な寸
法の工作物を加工する研削盤は、大きめの工作物も加工
できる能力を持たせてあり、砥石軸駆動モータもそれに
ふさわしい出力を持っていて大型で重量も大きい。大型
で重量の大きい駆動モータを載せる砥石台も必然的に大
きく、重くなる。また、工作物や砥石台を載せるテーブ
ルも大きく、重く、更に、これらの重量テーブルを移動
するための太い送りネジ、駆動モータも大きく、重いも
のになっている。

【０００７】微小な寸法の工作物を加工する研削盤のこ
の「過大」傾向の原因は、従来、 （１） 微小部品だけを対象とした加工機械が商業的に
製造されていなかった。 （２） 加工機械を購買するに当たり、大きさと能力が
大きければ良しとする。 等にあるのではないかと思われる。

【０００８】しかし、フェルール、ハードディスク装置
の回転軸やビデオカメラの記録ヘッド回転軸やそれらの
軸受は、微小寸法のものであり、これらの微小寸法工作
物の加工除去体積も少なく、必要な加工動力も少ない。

【０００９】それ故、微小寸法工作物の加工には、大き
く重い加工機械を大電力のモータで運転することも、大
きく重い加工機械を設置するための耐荷重の大きい建屋
の建設も、加工機械を収容する広い空調設備も、過剰で
むだなものなのである。

【００１０】微小寸法工作物の加工に適切な大きさの出
力、重量、寸法のモータを使用し、主軸台やテーブル等
も適切に小型、軽量化できれば、過大な加工機械、過剰
な消費エネルギー、工場設備なしに微小寸法工作物の加
工を行うことができる。

【００１１】本発明の発明者がこの可能性を検討したと
ころ、ひとつの加工機械を、重量２０〜３０ｋｇ程、差
し渡し寸法の２０〜３０ｃｍ程と、人力で持ち上げて移
動できるくらいに軽量小型化できることが判明した。

【００１２】このような軽量小型化（ミニチュア化）機
械が実現すれば、以下のような経済的利点がある。加工
機械そのものの動力を少なくできる。機械そのものの価
格、工場設備費、空調等の工場運転費も低減できる。更
に、機械故障時の修理も、従来の高額で機械運転休止期
間も長くなる出張修理に代えて、メーカからの宅配便利
用の代替機械を工場側で故障機械と交換して、短時間で
安価に故障修復できる。

【００１３】研削盤の微小部品加工用軽量小型化のため
の具体的問題には、微小な工作物の供給排出、回転駆
動、送り、インプロセス定寸等がある。

【００１４】円筒状工作物の円筒研削には、主軸のチャ
ックでチャック把持した工作物の先端をセンタ支持する
チャック駆動・センタ支持方式が広く用いられている。
また、上記チャック駆動・センタ支持方式に属する旋盤
の中には、センタもチャックと同期回転して、ワークと
センタの相対回転をなくし、回転精度向上を図ったもの
も知られている（例えば、特許文献１参照。）。

【００１５】

【特許文献１】特開２０００−７１１０４号公報 （段
落番号００１９、００２０、図１、図２参照）

【００１６】しかし、チャック駆動・センタ支持方式
は、チャックの外形が大きくてスペースを要し、工作物
供給排出装置、回転駆動装置、送り装置、インプロセス
定寸装置等の配置スペースを狭くしてしまい、しかも、
外形基準の研削加工になり、センタ孔基準の研削加工に
はならない。

【００１７】一般に円筒状工作物をセンタ孔基準に高い
同芯度で加工するためには、一対のセンタの先端を円筒
状工作物両端面に設けられたセンタ孔に挿入して挟持す
る両センタ支持方式の加工が最適である。しかしなが
ら、Ｚｒフェルール等の小径の円筒状工作物の加工にお
いては、砥石等の加工工具、工作物供給排出装置、定寸
装置等が小さな工作物の周辺の狭いスペースに接近しな
ければならず、一般的な「ケレ回し」をここに採用する
と使い勝手が悪いものになるし、小型軽量化を妨げる。

【００１８】そこで、「ケレ回し」に代えて、特許文献
２では、図１１に示すようなゴムローラによるフェルー
ル回転駆動方法が開示されている。すなわち、図１１に
おいて、固定センタ１０１と軸線方向に可動で回転はし
ない芯押しセンタ１０２との間に円筒状工作物であるフ
ェルール１を押圧バネ１０３の弾性力により弾性的に支
持し、回転する砥石車２０の反対側から、円筒状工作物
１を回転するゴムローラ１０４で押して円筒状工作物１
を摩擦力により回転駆動する。円筒状工作物１とゴムロ
ーラ１０４との接触面に充分な摩擦力が得られるよう
に、円筒状工作物１はゴムローラ１０４に窪みができる
程度に強く押圧接触させておく。

【００１９】

【特許文献２】特開平１０−１１３８５２号公報（特許
第３１７１４３４号） （段落番号００１７〜００１
９、図２）

【００２０】このフェルール回転駆動方法では、研削す
る円筒面をクランプする「ケレ回し」のように、クラン
プ個所を変えて２度に分けて研削することがないから、
作業能率がよく、円筒状工作物１の円筒度がよくなる。

【００２１】両センタで保持して工作物１を回転すると
き、センタ１０１、１０２の先端と工作物１のセンタ孔
とは滑っている。円筒状工作物１はゴムローラ１０４と
砥石車２０とで反対側から押されるので、研削切り込み
中は力のバランスがほぼ取れる。しかし、砥石車２０が
円筒状工作物１と接していない実研削前後や、仕上げ研
削工程では、円筒状工作物１はゴムローラ１０４に半径
方向の一方向に押される。実研削前後に円筒状工作物１
を回転している時間と仕上げ研削工程時間は、研削切り
込み時間よりも長く、この間にセンタ１０１、１０２は
円筒状工作物１のセンタ孔により半径方向の一方向に押
され、多数個の円筒状工作物１を繰り返し研削するうち
に、摩擦力で「偏磨耗」を生じる傾向がある。小径の円
筒状工作物でセンタ孔径が小さい程、このセンタの「偏
磨耗」は、顕著になる。これは、センタとセンタ孔との
接触面積が小さくなるためと考えられる。

【００２２】しかも、このセンタの「偏磨耗」は両側の
センタ１０１、１０２で均一にならないことが普通であ
る。特に、センタ孔径が円筒状工作物１の左右で異なる
場合は、必ず不均一になる。そして、この「偏磨耗」の
左右不均一は、「ケレ回し」の場合程ではないが、研削
された円筒状工作物１の円筒研削面の若干の円筒度不良
をもたらす。

【００２３】この円筒度不良を避けるために、研削後の
円筒状工作物１の円筒度を監視して許容範囲に近付いた
とき、あるいは、経験的に一定個数研削し終えたとき、
研削盤を停止して、センタの位置を微妙に調整したり、
センタを交換して位置調整したりしていた。

【００２４】高精度の円筒度を要求される場合、この回
転駆動方法によってもなお、センタ調整、交換の頻度が
上がり、その結果、稼働率を低下し、センタの消費を増
加させて、製造コスト低下を妨げるという問題が起こ
る。

【００２５】更に、また、近年は、外径が１．２５ｍｍ
程度の極めて小径の円筒状工作物を高精度の円筒度で加
工する要求が増しているが、円筒状工作物１の外径が小
さくなるとゴムローラ１０４による回転駆動は困難にな
ってくる。

【００２６】また、ゴムローラの存在は、小型化には寄
与せず、また、工作物の周辺をやや狭くしていて、定寸
装置、供給排出装置等の配置の自由度を少し狭めてい
る。

【００２７】

【発明が解決しようとする課題】この発明は、上記問題
点を解決するためになされたものであり、その目的とす
るところは、工作物のセンタ保持回転機構、切り込み機
構のスペースを減らして、ミニチュア化しやすく、工作
物の供給排出、定寸測定のスペースが確保しやすく、小
径工作物のセンタ孔基準高精度研削に好適な研削方法、
研削盤およびそのセンタの芯出し方法を提供しようとす
るものである。

【００２８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、この発明のセンタ支持研削方法は、円筒状工作物を
両センタ支持し、上記両センタで上記工作物を回転駆動
しながら、上記工作物を研削することを特徴とする。

【００２９】また、円筒状工作物を両センタ支持し、上
記両センタで上記工作物を回転駆動しながら、上記工作
物を粗研削する粗研削工程と、この粗研削工程の後に、
一方のセンタで回転駆動し、他方のセンタを固定した状
態で、上記工作物を仕上げ研削する仕上げ研削工程とを
有することを特徴とする。

【００３０】これらの方法において、上記両センタが、
それぞれ別のビルトインモータで同期回転駆動されるよ
うにし、あるいは、上記両センタが、それぞれ別のビル
トインモータで回転駆動されるようになっていて、一方
のセンタの固定がビルトインモータの静止拘束力により
なされるようにしてもよい。

【００３１】また、この発明のセンタ支持研削盤は、主
軸ユニットと、この主軸ユニット内に回転自在に保持さ
れた主軸スピンドルと、この主軸スピンドルに保持さ
れ、円筒状工作物の一方のセンタ孔と係合させるための
回転駆動センタと、上記主軸ユニット内にビルトインさ
れて、上記主軸スピンドルを回転駆動する主軸スピンド
ル回転駆動手段と、芯押しユニットと、この芯押しユニ
ット内に軸線方向摺動自在に保持された芯押しスピンド
ルと、この芯押しスピンドルに保持され、上記回転駆動
センタと同一軸線上に対向配置されて、上記円筒状工作
物の他方のセンタ孔と係合させて、回転駆動センタとで
円筒状工作物を挟持するための芯押しセンタと、上記芯
押しセンタを回転駆動センタ側に弾性的に付勢して円筒
状工作物を回転駆動センタと芯押しセンタとの間に挟持
する芯押しセンタ付勢手段と上記回転駆動センタ、主軸
スピンドル回転駆動手段および芯押しセンタを搭載し、
旋回運動により回転駆動センタ、主軸スピンドル回転駆
動手段および芯押しセンタを移動することによって、上
記両センタの間に挟持されて回転駆動される円筒状工作
物を砥石車に対して切り込み動作させる切り込み手段と
を具備する。

【００３２】また、上記センタ支持研削盤において、芯
押しスピンドルが芯押しユニットに回転自在に保持され
るとともに、上記芯押しユニット内にビルトインされ
て、芯押しスピンドルを主軸スピンドルと同一方向に回
転駆動する芯押しスピンドル回転駆動手段を更に具備
し、更に、上記主軸スピンドル回転駆動手段および芯押
しスピンドル回転駆動手段が同期回転駆動するように
し、あるいは、上記主軸スピンドル回転駆動手段および
芯押しスピンドル回転駆動手段の少なくとも一方が静止
拘束力を有する回転駆動手段であるようにする。

【００３３】また、芯押しスピンドル回転駆動手段がイ
ンナーロータ型電気モータであって、このモータのイン
ナーロータが芯押しスピンドルに装着され、アウタース
テータが芯押しユニットに固定されていて、芯押しスピ
ンドルの軸線方向移動のときモータのインナーロータが
ステータに対して軸線方向に移動するようになってい
る。

【００３４】また、これらのセンタ支持研削盤におい
て、芯押しセンタ付勢手段が芯押しスピンドルを軸線方
向に移動する芯押しスピンドル軸線方向移動手段を兼ね
させたり、芯押しセンタ付勢手段が、芯押しユニットに
設けられ、この芯押しユニットが芯押しスピンドル軸線
方向に移動可能で、スピンドル軸線方向移動手段により
芯押しスピンドル軸線方向に移動するようにしたりす
る。

【００３５】また、切り込み手段が、回転駆動センタお
よび芯押しセンタに対して偏心して配設された偏心軸受
により回転駆動センタ、主軸スピンドル回転駆動手段お
よび芯押しセンタを保持していて、上記偏心軸受の旋回
により切り込み動作を行うようにしたり、切り込み手段
が、回転駆動センタ、主軸スピンドル回転駆動手段およ
び芯押しセンタを搭載する切り込みレバーを有し、この
切り込みレバーの旋回により切り込み動作を行うように
したりする。

【００３６】この発明のセンタの芯出し方法は、同一軸
線上に配置された一対のスピンドルの相対向するセンタ
取り付け孔にそれぞれセンタを取り付け、これらのセン
タにより円筒状工作物を挟持しながら回転駆動する回転
駆動センタ装置のセンタの芯出し方法であって、上記セ
ンタをそれぞれスピンドルに取り付け、回転しながら研
削工具により研削して芯出しすることを特徴とする。

【００３７】上記発明方法において、ひとつの研削工具
に相対向する一対のセンタを研削するための研削面を備
えて、この研削工具により両センタを同時に研削して芯
出しするようにしてもよい。

【００３８】

【発明の実施の形態】以下、この発明に係る実施形態に
ついて、図１〜図１０を参照して説明する。

【００３９】図１〜図３は、この発明のセンタ支持研削
盤の第１の実施形態を示す。

【００４０】図１において、１は、両端面にセンタ孔１
ａ、１ｂが設けられた、例えば、外径１．２５ｍｍのフ
ェルールのような円筒状工作物、２０は、上記円筒状工
作物の外周円筒面を研削加工するとともに、センタの芯
出し研削加工も行う砥石車である。

【００４１】３は、前後を軸受３１、３１により主軸ユ
ニットフレーム３２に回転自在に支持される主軸スピン
ドルで、この主軸スピンドル３には、ビルトイン型の誘
導モータ（主軸スピンドル回転駆動手段）４のインナー
ロータ４ａが装着固定され、この誘導モータ４により主
軸スピンドル３は回転駆動される。また、主軸スピンド
ル３の先端部には、センタ取り付け孔３ａが設けられて
いて、このセンタ取り付け孔３ａに回転駆動センタ５が
挿入されて取り付けられる。上記回転駆動センタ５の先
端円錐面は上記円筒状工作物１の一方のセンタ孔１ａと
係合される。

【００４２】なお、上記誘導モータ４のアウターステー
タ４ｂは、主軸ユニットフレーム３２内に固定されてい
る。

【００４３】上記主軸ユニットフレーム３２と、この主
軸ユニットフレーム３２内に組み込まれた主軸スピンド
ル３および主軸スピンドル回転駆動手段４で、主軸ユニ
ット３０が構成されている。

【００４４】６は、ボールベアリング１１、１１により
芯押しユニットフレーム１２に回転自在および軸線方向
摺動自在に支持される芯押しスピンドルで、この芯押し
スピンドル６には、ビルトイン型の誘導モータ（芯押し
スピンドル回転駆動手段）７のインナーロータ７ａが装
着固定され、この誘導モータ７により芯押しスピンドル
６は主軸スピンドル３と同一方向に同一回転速度で回転
駆動される。また、芯押しスピンドル６の先端部には、
センタ取り付け孔６ａが設けられていて、このセンタ取
り付け孔６ａに芯押しセンタ８が挿入されて取り付けら
れる。上記芯押しセンタ８の先端円錐面は上記円筒状工
作物１の他方のセンタ孔１ｂと係合される。

【００４５】なお、上記誘導モータ７のアウターステー
タ７ｂは、芯押しユニットフレーム１２内に固定されて
いる。

【００４６】上記芯押しユニットフレーム１２と、この
芯押しユニットフレーム１２内に組み込まれた芯押しス
ピンドル６で、芯押しユニット１０が構成されている。

【００４７】また、上記主軸スピンドル３、ふたつの誘
導モータ４、７、回転駆動センタ５、芯押しスピンドル
６および芯押しセンタ８は、同一軸線上に配置されてい
る。

【００４８】上記芯押しスピンドル６の後端側の孔６ｂ
にはスライドロッド９ａが挿入され、このスライドロッ
ド９ａと芯押しスピンドル後端側孔６ｂ底部との間には
芯押しセンタ付勢バネ（芯押しセンタ付勢手段）９が弾
装されていて、スライドロッド９ａの先端を芯押しユニ
ットフレーム１２に取り付けられたキャップネジ１２ａ
に当接させている。この芯押しセンタ付勢手段９によ
り、芯押しスピンドル６は、対向配置された回転駆動セ
ンタ５に付勢され、回転駆動センタ５、芯押しセンタ８
が円筒状工作物１のセンタ孔１ａ、１ｂに係合、当接し
て円筒状工作物１を挟持するようになっている。

【００４９】円筒状工作物１が芯押しセンタ付勢手段９
の充分な付勢力により挟持された状態で、両センタ５、
８とセンタ孔１ａ、１ｂとの押圧による摩擦力で両誘導
モータ４、７の回転駆動力が円筒状工作物１を回転させ
る。

【００５０】芯押しセンタ８を戻して円筒状工作物を開
放するには、芯押しセンタ戻しレバー１２ｂを図示省略
の戻しレバー駆動装置により図１の右方向に移動して芯
押しスピンドル防塵カバー６ｃに当て、芯押しスピンド
ル６を右方向に押してセンタ付勢バネ９を圧縮しながら
戻す。すなわち、この実施形態では、芯押しセンタ戻し
レバー１２ｂ、戻しレバー駆動装置と芯押しセンタ付勢
バネ９とで、芯押しスピンドル軸線方向移動手段を構成
している。これにより、長さの異なる円筒状工作物にも
対応できるようになる。芯押しセンタ付勢手段９は、芯
押しスピンドル６を軸線方向に移動する芯押しスピンド
ル軸線方向移動手段を兼ねているわけである。

【００５１】芯押しスピンドル６の軸線方向移動ととも
に、モータ７のインナーロータ７ａもアウターステータ
７ｂに対して軸線方向に移動することになるが、この実
施形態では、芯押しスピンドル６がどの軸線方向位置に
あってもモータ７の回転トルクが充分に出るように、ス
テータ幅Ｗとロータ幅ｗとが設定されている。図の例で
は、「ｗ＞Ｗ＋芯押しスピンドルストローク」としてあ
る。

【００５２】軸線を合わせられた上記主軸ユニット３０
と芯押しユニット１０は、連結フレーム１３によって、
一体的に固定されている。この連結フレーム１３は、両
ユニット１０、３０の軸線ｘ１からなるべく離れている
ように、しかも、所望の剛性があるように円弧状断面を
なしている。連結フレーム１３を軸線ｘ１から充分離す
ことにより、工作物の周囲に供給排出、定寸等のための
空間を確保することができる。

【００５３】また、主軸ユニット３０と芯押しユニット
１０の各外周円筒面３０ａ、１０ａは、両ユニット１
０、３０の軸線ｘ１と共通の位相角位置でｅだけ偏心し
た軸線ｘ２を有している（図２参照）。そして、この両
外周円筒面３０ａ、１０ａは、ユニット支持軸受（偏心
軸受）１４、１４によりベース４０に回転自在に保持さ
れている。

【００５４】主軸ユニットフレーム３２の外周には、ユ
ニット支持軸受１４、１４と同芯にウォームホィール１
５が固定されていて、このウォームホィール１５には、
ベース４０に回転自在に設けられたウォーム１６が噛み
合わされている。そして、このウォーム１６は、サーボ
モータ１７により回転駆動されるようになっている。こ
れらの駆動系１５、１６、１７も、工作物１から充分離
して、主軸ユニット３０側あるいは芯押しユニット１０
側に配置して、工作物の周囲に供給排出、定寸等のため
の空間を確保する。

【００５５】サーボモータ１７によりウォーム１６が回
転すると、ウォームホィール１５が微小速度で図２のＡ
のように回転し、主軸ユニット３０と芯押しユニット１
０の軸線ｘ１が、主軸ユニット３０と芯押しユニット１
０の外周円筒面３０ａ、１０ａの軸線ｘ２の回りに微小
角旋回する。この旋回は、軸線ｘ１上に挟持された工作
物１を砥石車２０に対して、図３に示すように、離接さ
せる、すなわち、切り込み動作をさせる。

【００５６】いいかえると、この実施形態の切り込み手
段は、回転駆動センタ５および芯押しセンタ８に対して
ｅだけ偏心して配設された偏心軸受１４、１４により回
転駆動センタ５、主軸スピンドル回転駆動手段４および
芯押しセンタ８を保持していて、上記偏心軸受１４の旋
回により切り込み動作を行うようになっている。

【００５７】図１〜図３の実施の形態における研削動作
は以下のようになる。

【００５８】芯押しセンタ戻しレバー１２ｂが芯押しス
ピンドル６を後退させ、図示されていない自動供給装置
により両センタ５、８間に工作物１が搬送されてくる
と、芯押しセンタ戻しレバー１２ｂが戻って、芯押しス
ピンドル６がバネ９の弾性力により前進し、両センタ
５、８間に工作物１を挟持する。

【００５９】次いで、モータ４、７を作動して、両スピ
ンドル３、６を同一方向に同じ回転速度で回転する。こ
の回転力は、両センタ５、８間に弾性的に挟持された工
作物１に、センタ−センタ孔間の摩擦力により伝わり、
工作物１が両センタ５、８、両スピンドル３、６、とと
もに回転する。

【００６０】ここで、サーボモータ１７が作動して、主
軸ユニット３０、連結フレーム１３、芯押しユニット１
０、工作物１を軸線ｘ２回りに旋回して、砥石車２０に
向けて移動し、工作物１を砥石車２０に切り込ませてプ
ランジ研削を行う。

【００６１】図４および図５は、この発明のセンタ支持
研削盤の第２の実施形態を示す。

【００６２】図４および図５において、図１〜図３と同
一の部分には同一の符号を付して、その詳細な説明を省
略する。また、主軸ユニット３０とその内部の主軸スピ
ンドル駆動手段、主軸スピンドル、芯押しユニット１０
とその内部の芯押しスピンドル駆動手段、芯押しセンタ
付勢手段、連結フレームは、図１と同様であるので、詳
細な図示を省略する。

【００６３】図４では、芯押しスピンドル軸線方向移動
手段の詳細を示した。すなわち、芯押しスピンドル軸線
方向移動手段は、エアシリンダ１９、このエアシリンダ
１９内を摺動するピストンロッド１９ａおよび芯押しセ
ンタ戻しレバー１２ｂを備えている。

【００６４】上記エアシリンダ１９は、後に説明する切
り込みレバー１８に設けられている。芯押しセンタ戻し
レバー１２ｂは、図面には明示してないが、その支点２
１が切り込みレバー１８に支持されている。また、芯押
しセンタ戻しレバー１２ｂは、ピストンロッド１９ａの
先端と一端が係合可能で、他端が、図１の場合と同様
に、芯押しスピンドル６と係合する。

【００６５】芯押しセンタ８を主軸センタ５側から後退
させるときは、エアシリンダ１９を作動してピストンロ
ッド１９ａを、図の右方へ前進させ、芯押しセンタ戻し
レバー１２ｂに当ててこれを旋回して、芯押しスピンド
ル６を後退させる。

【００６６】次に、この実施形態の切り込み手段を説明
する。

【００６７】主軸ユニット３０と芯押しユニット１０
は、そのユニットフレーム３２、１２の外周円筒面で、
それぞれ切り込みレバー１８、２２に固定されている。
なお、ユニットフレーム３２、１２の外周円筒面は、図
１の場合と異なり、偏心していない。そして、上記切り
込みレバー１８、２２は、ベース４０に水平に取り付け
られて固定されたレバー軸２３の両端部に、ニードルベ
アリング２４、２４を介して、回転自在に保持されてい
る。

【００６８】図５に示すように、上記切り込みレバー２
２には、レバー軸（切り込みレバーの支点）２３からや
や離れた位置に、張り出し部２２ａが形成され、この張
り出し部２２ａに切り込み動作用のトルクが加えられる
ようになっている。

【００６９】すなわち、この実施の形態の切り込み手段
には、更に、上記張り出し部２２ａに設けられたサーボ
モータ２５、このサーボモータ２５の出力軸２５ａに接
続された切り込みネジ２６、この切り込みネジ２６と螺
合するナット２７を有している。

【００７０】上記切り込みネジ２６は、軸受２８を介し
て切り込みレバー２２の張り出し部２２ａに回転自在に
保持され、一方、ナット２７は、その外周部がスラスト
軸受３３、３３を介して揺動板２９を挟み込んでいる。
上記スラスト軸受３３、３３は、リテーナに回転自在に
保持された複数のボールがナット２７と揺動板２９との
平坦な各端面に挟まれた構造となっていて、これによ
り、ナット２７は、揺動板２９に対して半径方向にも回
転方向にも自由にスライドすることができる。また、上
記ナット２７にはその上面にピン２７ａが立設され、こ
のピン２７ａが上記張り出し部２２ａの案内孔３６に摺
動自在に挿入されていて、切り込みネジ２６の回転によ
る連れ回りを防いでいる。

【００７１】上記揺動板２９は、図面には明示していな
いが、センタ軸線と平行に配設された軸受３４を介して
ベース４０に保持され、軸受３４を揺動軸として揺動で
きるようになっている。したがって、サーボモータ２５
が切り込みネジ２６を回転すると、ナット２７にガイド
されて切り込みネジ２６の方が上下方向に移動し、しか
も、切り込みネジ２６は切り込みレバー２２とともにレ
バー軸２３回りに旋回する。

【００７２】この切り込みレバー２２の旋回が、切り込
みレバー２２に搭載された回転駆動センタ５、主軸スピ
ンドル回転駆動手段４、芯押しセンタ８等を移動して、
両センタ５、８の間に挟持されて回転駆動される円筒状
工作物１を砥石車２０に対して切り込み動作をさせる。

【００７３】図６は、この発明のセンタ支持研削盤の第
３の実施形態を示す。

【００７４】図６において、図１〜図５と同一の部分に
は同一の符号を付して、その詳細な説明を省略する。

【００７５】図６において、主軸ユニット３０、芯押し
ユニット１０は、図４と同様、同一軸線上に配設されて
切り込みレバー３５上に固定されている。この切り込み
レバー３５上の芯押しユニット１０の後方には、更に、
エアシリンダ装置を使用した芯押しセンタ付勢手段９が
設けられ、そのアクチュエータ（ピストンロッド）９ｂ
がカップリング５０を介して芯押しスピンドル６の後端
部に連結されている。上記カップリング５０は、内部に
スラストボールベアリング５１、５１を有して、このス
ラストボールベアリング５１、５１を挟んで芯押しスピ
ンドル６とアクチュエータ９ｂとを連結しており、アク
チュエータ９ｂの軸線方向の動きを芯押しスピンドル６
に伝達する。芯押しスピンドル６の回転は、スラストボ
ールベアリング５１、５１が回るので、アクチュエータ
９ｂには伝わらない。

【００７６】上記切り込みレバー３５には、図示は省略
するが、図５に示したレバー駆動機構が備えられてい
て、切り込み動作が行われるようになっている。

【００７７】芯押しセンタ付勢手段９が作動して、その
アクチュエータ９ｂが芯押しスピンドル６を軸線方向に
移動するとき、ロータ７ａは芯押しスピンドル６ととも
に移動して、ステータ７ｂに対して軸線方向に移動す
る。モータ７は、工作物１を両センタ５、８が挟持して
回転するとき通電駆動される必要があるが、工作物１の
着脱等のときは、通常、通電駆動の必要がない。そこ
で、この実施形態では、工作物挟持位置でロータ７ａと
ステータ７ｂがちょうど対向するように配設している。
また、ロータ７ａまたはステータ７ｂのいずれか一方を
他方よりも長くしておけば、その分、芯押しスピンドル
６が前後した位置でもこれを回転駆動することができ、
長さの異なる円筒状工作物にも対応できる。

【００７８】この図６の実施の形態でも、芯押しセンタ
付勢手段９の付勢により回転駆動センタ５と芯押しセン
タ８との間に円筒状工作物１を挟持しながら、砥石車２
０を切り込んで、円筒面をプランジ研削する。主軸スピ
ンドル駆動手段（モータ）４が回転駆動センタ５を回転
駆動する。芯押しスピンドル駆動手段（モータ）７が芯
押しセンタ８を回転駆動する。回転するこれら両センタ
５、８により円筒状工作物１を回転して、両センタと円
筒状工作物１のセンタ孔との摩擦力により円筒状工作物
１を回転する。この回転する円筒状工作物１に対して、
切り込みレバー３５が旋回することにより、プランジ研
削用切り込みが行われる。なお、この実施形態において
も、芯押しセンタ付勢手段９は、芯押しユニット１０と
ともに切り込みの旋回運動をする。

【００７９】ところで、芯押しセンタ付勢手段は、芯押
しスピンドルを付勢できれば、必ずしも旋回運動は必要
としないし、芯押しセンタ付勢手段を旋回しなければ、
その分、旋回機構の負担が軽減される。

【００８０】図７は、芯押しセンタ付勢手段９を芯押し
ユニット１０の後方に配置し、旋回しないようにした、
この発明の第４の実施の形態を示す説明図である。

【００８１】図７の実施の形態は、図１〜図３の実施の
形態同様、ユニット内偏心配置、旋回切り込み構造のも
ので、図１〜図３と同一部分については同一の符号を付
してその詳細な説明を省略する。

【００８２】芯押しセンタ付勢手段９は、ベース４０上
に設けられ、そのアクチュエータが芯押しスピンドルの
後端を押すようになっている。旋回運動による切り込み
量は、数ｍｍ程度であるから、アクチュエータと芯押し
スピンドル後端とが外れないようにすることは、設計上
容易に可能である。

【００８３】芯押しセンタ付勢手段は、上述の実施の形
態の他にも、種々の変形が可能である。例えば、芯押し
センタ付勢手段９のアクチュエータが、回転する芯押し
スピンドル６を軸受で保持するスリーブ全体を押すよう
にしたり、芯押しユニット全体を押すようにしたりする
こともできる。これらの場合は、芯押しスピンドル６と
芯押しユニットフレーム１２との軸線方向相対摺動構造
は不要となり、代わりに、芯押しユニットフレーム１２
と切り込みレバー１８との軸線方向相対摺動構造を付加
することになる。

【００８４】次にこの発明の第５の実施の形態を、図８
および図９を参照して説明する。図８は、図７の実施形
態に主軸スピンドルと芯押しスピンドルとを同期回転駆
動するものである。図９は、この発明のセンタ支持研削
方法の１例を示す工程図である。

【００８５】図８において、図７と同一の部分について
は、同一の符号を付してその説明を省略する。

【００８６】図８の実施の形態では、スピンドル回転制
御手段６０が、主軸スピンドル回転駆動手段４と芯押し
スピンドル回転駆動手段７の回転を制御する。上記スピ
ンドル回転制御手段６０には、パルス制御手段６１、駆
動パルス出力手段６２および６３が設けられている。

【００８７】両スピンドル回転駆動手段４、７として
は、それぞれパルスモータを用いている。主軸スピンド
ルのパルスモータ４は、駆動パルス出力手段６２から供
給される駆動パルスでパルスに応じて正確に回転する。
芯押しスピンドルのパルスモータ７は、もうひとつの駆
動パルス出力手段６３から供給される駆動パルスでパル
スに応じて正確に回転する。

【００８８】上記駆動パルス出力手段６２、６３は、パ
ルス制御手段６１からの制御信号により上記の駆動パル
ス出力をそれぞれ独立に制御される。

【００８９】主軸スピンドル３と芯押しスピンドル６を
同じ向きに同期回転するには、パルス制御手段６１から
同じタイミングで同一の制御信号を駆動パルス出力手段
６２、６３に送る。このように制御すれば、主軸スピン
ドル３と芯押しスピンドル６とは同期回転し、両センタ
間に保持された工作物１もスリップなく同期回転する。
工作物１が定常回転になって研削加工され、研削抵抗を
受けても、センタ５、８とのスリップが起こらず、セン
タ５、８の偏磨耗は防止される。したがって、センタの
偏磨耗に起因するスピンドル回転運動精度劣化が起こら
ず、真円度、同軸度等の加工精度が良好に維持される。

【００９０】主軸スピンドル３と芯押しスピンドル６の
いずれか一方を回転し、他方を固定するには、パルス制
御手段６１から回転する方のスピンドルの駆動パルス出
力手段６２または６３に駆動パルス出力用信号を送り、
他方の駆動パルス出力手段には駆動パルス出力用信号を
送らない。このように制御すれば、駆動パルス供給を受
けない方のパルスモータは、ロータ・ステータ間の磁力
で拘束され、いわゆる静止拘束力により回転せず、駆動
パルス供給を受ける方のパルスモータだけが回転する。

【００９１】ところで、この場合、両センタで支持され
た工作物１は、センタ・センタ孔の接触面の表面状態が
同じ場合には、センタ・センタ孔の有効径が大きい方が
摩擦トルクが大きく、センタ・センタ孔の有効径が大き
い側のスピンドルの回転に応じてこれに連れ回りした
り、静止していたりすることになるから、回転するスピ
ンドルに工作物１を連れ回りさせるには、回転するスピ
ンドル側のセンタ孔を若干大きくしておく。あるいは、
両センタ孔に差がない場合には、工作物１を支持する前
に静止側のセンタ孔を研削液で濡らす等してセンタ孔と
の摩擦トルクが小さくなるようにしておく。

【００９２】こうして、一方のスピンドルと工作物１が
回転し、他方のスピンドルが静止していると、静止して
いるスピンドルのセンタとこれに接する工作物１のセン
タ孔がスリップするが、研削抵抗が比較的小さく、セン
タと工作物１との把持力（押圧力）が小さくできる場合
には、スリップによるセンタ孔の偏磨耗は軽微である。
その一方で、スピンドルが静止していると、その分スピ
ンドル回転精度エラーがなくなるから、加工精度が向上
する。

【００９３】この実施の形態では、静止側のパルスモー
タの静止拘束力を利用してスピンドルを固定するから、
他のロック装置等でクランプするのと異なり、スピンド
ルの芯ずれが発生せず、センタの軸芯がずれることな
く、加工精度、特に、センタ孔と加工面の同軸度が向上
する。

【００９４】なお、図８の実施の形態では、スピンドル
回転駆動手段としてパルスモータを使用して、オープン
ループで同期回転制御する例を説明したが、クローズド
ループで制御するようにしてもよい。

【００９５】このようなわけで、工作物の研削加工が、
粗研削と仕上げ研削とを要する場合には、図９のような
研削方法を採用することができる。

【００９６】図９において、粗研削工程９０１では、円
筒状工作物１を両センタ５、８で支持し、ビルトインモ
ータで両センタ５、８を互いに同じ向きに等速回転数で
同期回転して、工作物１をスリップなく回転駆動しなが
ら、工作物１を粗研削する。粗研削中に砥石からの負荷
が工作物１に加わっても、両センタ５、８、工作物１が
一体に回転しているので、センタ５、８と工作物１との
スリップが起こりにくく、したがって、偏磨耗も起こり
にくい。

【００９７】次に、この粗研削工程９０１の後に、仕上
げ研削工程９０２で、一方のセンタ、この実施の形態で
は、芯押しスピンドル６側の芯押しセンタ８で回転駆動
し、他方のセンタ、主軸スピンドル３の回転駆動センタ
５をパルスモータ４の静止拘束力により固定した状態
で、上記工作物１を仕上げ研削する。仕上げ研削工程中
は、研削抵抗が小さいから砥石から工作物１に加わる負
荷が小さく、固定された主軸センタ５と工作物１がスリ
ップしてもほとんど主軸センタ５の偏磨耗は発生しな
い。主軸センタ５が固定されているので、工作物１の回
転運動精度がよく、加工精度がよくなる。

【００９８】次に、この発明のセンタ支持研削盤のセン
タ芯出し方法を、図１０の例で説明する。

【００９９】センタ支持研削盤のセンタは、研削盤の工
作物を保持する軸線に正確に一致していなければセンタ
孔基準の精密研削加工を行うことができない。スピンド
ルのセンタ孔にセンタを取り付けたままではセンタの芯
は軸線と正確には一致していない。そこで、センタの芯
出しを行うために、図１０では、砥石車２に、円筒状工
作物１をプランジ研削するための円筒研削面２ａと、そ
の両側の円錐研削面２ｂ、２ｂを備えている。

【０１００】両センタ５、８の芯出しができている状態
では、図１０（ａ）の配置にして、円筒研削面２ａを使
用して、円筒状工作物１をプランジ研削し、センタ交換
等で芯出しができていないときは、図１０（ｂ）の配置
にして、円錐研削面２ｂ、２ｂを使用して、両センタ
５、８の芯出しを行う。

【０１０１】芯出しができた両センタ５、８で支持して
円筒状工作物１をプランジ研削するときは、芯押しセン
タ付勢手段９の付勢力により両センタ５、８で円筒状工
作物１を挟持する。そして、この状態で、両誘導モータ
４、７の回転駆動力を両センタ５、８を介して円筒状工
作物１に伝えて、円筒状工作物１を回転する。この回転
する円筒状工作物１に回転する砥石車２を半径方向に切
り込んで円筒研削面２ａを円筒状工作物１の円筒面に当
て、プランジ研削する。なお、このときは、円錐研削面
２ｂはセンタ５、８に接触しない。

【０１０２】センタ５、８の芯出しが未だできていない
ときは、芯押しスピンドル６をやや後退させ、図１０
（ｂ）のように芯出し用配置にシフトして、両スピンド
ル３、６および砥石車２をそれぞれ回転しながら砥石車
２と両センタ５、８を相対的に切り込み、砥石車２の両
側の円錐研削面２ｂ、２ｂを両センタ５、８に当てて同
時に研削する。これにより、両センタ５、８は、スピン
ドル３、６の軸線に合致した先端を形成されて芯出しさ
れる。

【０１０３】図１０の実施の形態では、両センタ５、８
の芯出しを砥石車２を使用して同時に行っているが、こ
の発明の芯出し方法は、これに限られることなく、例え
ば、次のような芯出し方法でもこの発明方法を実施する
ことができる。

【０１０４】１） 砥石車を交換して機上研削 主軸ユニット３０、芯出しユニット１０をベース上に設
置したまま、すなわち、研削作業を行うセッティング
で、砥石車２０を砥石台（図示省略）から外し、代わり
にセンタ芯出し用砥石車（図示省略）をセットして、そ
れぞれスピンドル３あるいは６に取り付けたセンタ５あ
るいは８を回転しながら研削して芯出しを行う。

【０１０５】ベース上の砥石台と主軸ユニット３０、芯
出しユニット１０の相対高さ、平行度は変わらないか
ら、このようにしても、軸線上に正確に合致したセンタ
の芯出しが行える。なお、センタ芯出し用砥石車は、回
転駆動センタ５用と芯押しセンタ８用と別々の砥石車を
交換しながら行っても、ひとつの砥石車にふたつの芯出
し用研削面を設けて順次ふたつのセンタの芯出しを行っ
てもよい。

【０１０６】２） 主軸ユニット、芯出しユニットを他
の装置に移動して研削 上記の研削台と主軸ユニット３０あるいは芯出しユニッ
ト１０との相対位置関係が維持される別の芯出し装置を
準備する。そして、主軸ユニット３０、芯出しユニット
１０をベースから取り外してこの芯出し装置に取り付
け、主軸ユニット３０の主軸スピンドル３、あるいは、
芯出しユニット１０の芯押しスピンドル６に取り付けた
センタ５あるいは８を回転しながら研削して芯出しを行
う。

【０１０７】この装置の研削車と主軸ユニット３０ある
いは芯出しユニット１０との相対位置が、回転駆動セン
タ装置と同じになっているから、主軸ユニット３０、芯
出しユニット１０を回転駆動センタ装置のベース上に戻
すと、両ユニット１０、３０のセンタ５、８は、軸線上
に正確に合致した芯出しができていることになる。

【０１０８】図１〜図１０を参照した上述の実施の形態
においては、芯押しセンタ付勢手段としてバネやエアシ
リンダ装置を使用したが、油圧装置、電磁的弾性力付与
装置、バネ以外の機械的弾性力付与装置等をこれらに代
えることができる。

【０１０９】また、主軸スピンドル回転駆動手段や芯押
しスピンドル回転駆動手段として、インナーロータ型誘
導モータやパルスモータの他、超音波モータ、アウター
ロータ型モータ、アキシアルギャップ型モータ等他の構
造、他の原理の電気モータ、油圧モータ、エアタービン
等を用いることができる。

【０１１０】上述のセンタ支持研削盤によれば、研削中
に円筒状工作物１が駆動用ゴムローラに押されて、セン
タに「偏磨耗」を生じるようなことがないから、多数個
の工作物の加工によってもセンタの磨耗、偏磨耗を生じ
ることがなく、長時間にわたって、工作物の加工円筒面
の円筒度が良好に維持される。

【０１１１】また、長時間を要するセンタの位置調整、
センタの交換の頻度が減って、加工機械の運転稼働率が
向上し、作業者の能率も上がって、担当機械台数を増や
すこともできる。更に、センタの寿命が伸びて消耗品費
が低下し、その結果、製造コストが低減する。

【０１１２】

【発明の効果】この発明のセンタ支持研削方法は、粗研
削工程では、両センタで工作物を回転駆動して工作物を
粗研削し、その後の仕上げ研削工程では、一方のセンタ
で工作物を回転駆動し、他方のセンタを固定した状態で
仕上げ研削するようにした。

【０１１３】工作物が大きな研削抵抗を受ける粗研削工
程では、両センタ駆動なのでセンタと工作物とのスリッ
プが起こらず、センタの偏磨耗発生を抑止する。研削抵
抗が小さい仕上げ研削工程では、工作物の一方側センタ
孔が固定センタで支持される。固定センタは回転運動が
なく、回転運動による工作物の回転精度エラーを起こさ
ないから、その分高精度の仕上げ研削が可能となる。仕
上げ研削工程で固定センタと工作物とはスリップするけ
れども、負荷が小さいので偏磨耗はほとんど発生しな
い。

【０１１４】上記研削方法において、両センタが、それ
ぞれ別のビルトインモータで同期回転駆動されるように
すれば、両センタと工作物が一体となって同期回転し、
偏磨耗固定センタの原因であるスリップが全くなくなる
から、偏磨耗防止効果が一層顕著になる。

【０１１５】上記両センタが、それぞれ別のビルトイン
モータで回転駆動されるようになっていて、一方のセン
タの固定がビルトインモータの静止拘束力によりなされ
るようにすると、固定側センタの芯ずれが起こらず、同
軸度が向上する。

【０１１６】この発明装置は、上述したように、主軸ユ
ニットに、主軸スピンドル、ビルトイン型の主軸スピン
ドル回転駆動手段を備え、芯押しユニットに、芯押しス
ピンドル、あるいは、更に、芯押しスピンドル回転駆動
手段を備えている。そして、この主軸ユニットと芯押し
ユニットとを搭載した切り込み手段が、旋回運動するこ
とにより回転駆動センタと芯押しセンタを移動させる。
この移動で、上記主軸スピンドルのセンタと芯押しスピ
ンドルのセンタとの間に挟持されて回転駆動される円筒
状工作物を、砥石車に対して切り込み動作させるように
した。

【０１１７】この発明装置の構成は、ベルト、プーリの
ような外部からの回転伝達手段が不要であり、工作物保
持、回転駆動を司るモータのロータ、スピンドル等の回
転部分の慣性モーメントが小さくなる。慣性モーメント
が小さいと、工作物着脱のための回転停止、起動に要す
る（非加工）時間を著しく短縮され、生産能率が向上す
る。

【０１１８】また、この発明装置の構成は、工作物保
持、回転駆動、切り込みの各構造が、必要充分な剛性を
維持しながら、非常にコンパクトで小型軽量化すること
ができる。高剛性、小型、軽量なこの構成によれば、微
小工作物の回転駆動、送りが正確に行えて、精密な研削
を行うことができる。

【０１１９】この発明装置コンパクト化の成果として、
工作物保持、回転駆動、切り込みの構造は、長さ２０〜
３０ｃｍ以下、断面寸法６ｃｍ×８ｃｍ以下の直方体内
に納めることができた。これに加えて、更に砥石軸系の
小型化を図れば、一辺が２０〜３０ｃｍの立方体の中に
納まる研削盤を作成することもできる。

【０１２０】更に、また、外部からの回転伝達手段がな
くて駆動系がコンパクト、小型化され、空いたスペース
ができるから、微小工作物の供給排出装置、インプロセ
ス定寸装置等の周辺装置の配置スペース上の制約が減っ
て、効率のよい配置が可能となる。この点でも、非加工
時間の短縮、周辺装置の運転信頼性向上に繋がる。

【０１２１】また、小型軽量化により、研削盤そのもの
の価格を低減でき、所要動力、保守費用も少なくでき
る。

【０１２２】また、研削盤の小型軽量化に伴い、工場設
備費、空調等の工場運転費も低減でき、更に、研削盤故
障時も、従来の高額で機械運転休止期間も長い出張修理
に代えて、メーカからの代替研削盤送付、ユーザによる
故障研削盤との交換というパターンの、短時間で安価な
故障修復も可能になる。

【０１２３】また、次にようにすれば、芯押しセンタと
一体となって動く部分の質量が軽減され、センタの工作
物着脱動作が軽快に行える。すなわち、芯押しスピンド
ル回転駆動手段をインナーロータ型電気モータとし、こ
のモータのインナーロータを芯押しスピンドルに装着
し、アウターステータを芯押しユニットに固定する。そ
して、芯押しスピンドルの軸線方向移動のときモータの
ロータがステータに対して軸線方向に移動するようにす
る。

【０１２４】また、芯押しセンタ付勢手段を用いて、芯
押しセンタ付勢手段が芯押しスピンドルを軸線方向に移
動する芯押しスピンドル軸線方向移動手段を兼ねるよう
にすれば、回転駆動センタ装置を一層小型、軽量化する
ことができる。

【０１２５】また、芯押しセンタ付勢手段が、芯押しユ
ニットに設けられ、この芯押しユニットが芯押しスピン
ドル軸線方向に移動可能で、スピンドル軸線方向移動手
段により芯押しスピンドル軸線方向に移動するようにす
れば、回転駆動センタ装置の構成が単純、コンパクトに
なる。

【０１２６】更に、また、切り込み手段が、回転駆動セ
ンタおよび芯押しセンタに対して偏心して配設された偏
心軸受により回転駆動センタ、主軸スピンドル回転駆動
手段および芯押しセンタを保持していて、上記偏心軸受
の旋回により切り込み動作を行うようにすれば、センタ
保持、駆動、切り込み構造が、ほぼ同芯状になり、コン
パクトにまとまる。

【０１２７】上記主軸スピンドル回転駆動手段および芯
押しスピンドル回転駆動手段が同期回転駆動するように
すれば、センタとセンタ孔とのスリップが完全になくな
り、偏磨耗防止効果が一層向上する。

【０１２８】上記主軸スピンドル回転駆動手段および芯
押しスピンドル回転駆動手段の少なくとも一方が静止拘
束力を有する回転駆動手段であるようにすれば、静止拘
束力でスピンドルを固定することができ、クランプ等に
よる固定のようなセンタ芯ずれを起こさない。

【０１２９】また、切り込み手段が、回転駆動センタ、
主軸スピンドル回転駆動手段および芯押しセンタを搭載
する切り込みレバーを有し、この切り込みレバーの旋回
により切り込み動作を行うようにすれば、レバーの支点
／センタ間距離と、レバーの支点／切り込み駆動部間距
離との比に応じて切り込み量が定まり、切り込み速度制
御がしやすい。

【０１３０】この発明方法によれば、一対のセンタをそ
れぞれスピンドルに取り付け、回転しながら研削工具に
より研削して芯出して、そのままの取り付け状態で、こ
れらのセンタにより円筒状工作物を挟持しながら回転駆
動するようにしたから、センタの芯出しが、容易に能率
よく、正確に行うことができ、高品質の工作物回転駆動
を実現することができる。

【０１３１】また、ひとつの研削工具に相対向する一対
のセンタを研削するための研削面を備えて、この研削工
具により両センタを同時に研削して芯出しするようにす
れば、芯押しセンタの取り外し、専用の芯出し工具の取
り付け等を行う必要がないので、芯出し作業を一層能率
よく行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の研削盤の一実施形態を示す縦断面
図。

【図２】図１のＩＩ−ＩＩ断面図。

【図３】図１のＩＩＩ−ＩＩＩ断面図。

【図４】この発明の研削盤の他の実施形態を示す縦断面
図。

【図５】図４のＶ−Ｖ断面図。

【図６】この発明の研削盤の他の実施形態を一部省略し
て示す縦断面図。

【図７】この発明の研削盤の他の実施形態を一部省略し
て示す説明図。

【図８】この発明の研削盤の他の実施形態を一部省略し
て示す説明図。

【図９】この発明のセンタ支持研削方法を示す工程図。

【図１０】この発明のセンタの芯出し方法の一実施の形
態を概念的に示し、（ａ）は、工作物を加工するときの
説明図、（ｂ）は、センタの芯出しを行うときの説明
図。

【図１１】従来の研削盤の工作物保持、駆動装置の例を
示す説明図。

【符号の説明】

１ 円筒状工作物 １ａ、１ｂ センタ孔 ２ 砥石車 ２ａ 円筒研削面 ２ｂ 円錐研削面 ３ 主軸スピンドル ３ａ センタ取り付け孔 ４ モータ（主軸スピンドル回転駆動手段） ４ａ インナーロータ ４ｂ アウターステータ ５ 回転駆動センタ ６ 芯押しスピンドル ６ａ センタ取り付け孔 ７ モータ（芯押しスピンドル回転駆動手段） ７ａ インナーロータ ７ｂ アウターステータ ８ 芯押しセンタ ９ 芯押しセンタ付勢バネ（芯押しセンタ付勢手段） ９ａ スライドロッド ９ｂ アクチュエータ（ピストンロッド） １０ 芯押しユニット １１ ボールベアリング １２ 芯押しユニットフレーム １２ｂ 芯押しセンタ戻しレバー １３ 連結フレーム １４ ユニット支持軸受（偏心軸受） １５ ウォームホィール １６ ウォーム １７ サーボモータ １８ 切り込みレバー １９ エアシリンダ １９ａ ピストンロッド ２０ 砥石車 ２２ 切り込みレバー ２２ａ 張り出し部 ２３ レバー軸 ２４ ニードルベアリング ２５ サーボモータ ２６ 切り込みネジ ２７ ナット ２９ 揺動板 ３０ 主軸ユニット ３１ ボールベアリング ３２ 主軸ユニットフレーム ３３ スラスト軸受 ３４ 軸受 ３５ 切り込みレバー ４０ ベース ５０ カップリング ５１ スラストボールベアリング ６０ スピンドル回転制御手段 ６１ パルス制御手段 ６２、６３ 駆動パルス出力手段

Claims (15)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 円筒状工作物を両センタ支持し、上記両
   センタで上記工作物を回転駆動しながら、上記工作物を
   研削することを特徴とするセンタ支持研削方法。
2. 【請求項２】 円筒状工作物を両センタ支持し、上記両
   センタで上記工作物を回転駆動しながら、上記工作物を
   粗研削する粗研削工程と、 この粗研削工程の後に、一方のセンタで回転駆動し、他
   方のセンタを固定した状態で、上記工作物を仕上げ研削
   する仕上げ研削工程と、 を有することを特徴とするセンタ支持研削方法。
3. 【請求項３】 上記両センタが、それぞれ別のビルトイ
   ンモータで同期回転駆動されるようになっている請求項
   １または２に記載のセンタ支持研削方法。
4. 【請求項４】 上記両センタが、それぞれ別のビルトイ
   ンモータで回転駆動されるようになっていて、一方のセ
   ンタの固定がビルトインモータの静止拘束力によりなさ
   れる請求項２記載のセンタ支持研削方法。
5. 【請求項５】 主軸ユニットと、 この主軸ユニット内に回転自在に保持された主軸スピン
   ドルと、 この主軸スピンドルに保持され、円筒状工作物の一方の
   センタ孔と係合させるための回転駆動センタと、 上記主軸ユニット内にビルトインされて、上記主軸スピ
   ンドルを回転駆動する主軸スピンドル回転駆動手段と、 芯押しユニットと、 この芯押しユニット内に軸線方向摺動自在に保持された
   芯押しスピンドルと、 この芯押しスピンドルに保持され、上記回転駆動センタ
   と同一軸線上に対向配置されて、上記円筒状工作物の他
   方のセンタ孔と係合させて、回転駆動センタとで円筒状
   工作物を挟持するための芯押しセンタと、 上記芯押しセンタを回転駆動センタ側に弾性的に付勢し
   て円筒状工作物を回転駆動センタと芯押しセンタとの間
   に挟持する芯押しセンタ付勢手段と 上記回転駆動センタ、主軸スピンドル回転駆動手段およ
   び芯押しセンタを搭載し、旋回運動により回転駆動セン
   タ、主軸スピンドル回転駆動手段および芯押しセンタを
   移動することによって、上記両センタの間に挟持されて
   回転駆動される円筒状工作物を砥石車に対して切り込み
   動作させる切り込み手段と、 を具備することを特徴とするセンタ支持研削盤。
6. 【請求項６】 上記芯押しスピンドルが芯押しユニット
   に回転自在に保持されるとともに、上記芯押しユニット
   内にビルトインされて、芯押しスピンドルを主軸スピン
   ドルと同一方向に回転駆動する芯押しスピンドル回転駆
   動手段を更に具備する請求項５記載のセンタ支持研削
   盤。
7. 【請求項７】 上記主軸スピンドル回転駆動手段および
   芯押しスピンドル回転駆動手段が同期回転駆動するよう
   になっている請求項６記載のセンタ支持研削盤。
8. 【請求項８】 上記主軸スピンドル回転駆動手段および
   芯押しスピンドル回転駆動手段の少なくとも一方が静止
   拘束力を有する回転駆動手段である請求項６記載のセン
   タ支持研削盤。
9. 【請求項９】 芯押しスピンドル回転駆動手段がインナ
   ーロータ型電気モータであって、このモータのインナー
   ロータが芯押しスピンドルに装着され、アウターステー
   タが芯押しユニットに固定されていて、芯押しスピンド
   ルの軸線方向移動のときモータのインナーロータがステ
   ータに対して軸線方向に移動するようになっている請求
   項６記載のセンタ支持研削盤。
10. 【請求項１０】 芯押しセンタ付勢手段が芯押しスピン
    ドルを軸線方向に移動する芯押しスピンドル軸線方向移
    動手段を兼ねている請求項５、６、７、８または９記載
    のセンタ支持研削盤。
11. 【請求項１１】 芯押しセンタ付勢手段が、芯押しユニ
    ットに設けられ、この芯押しユニットが芯押しスピンド
    ル軸線方向に移動可能で、スピンドル軸線方向移動手段
    により芯押しスピンドル軸線方向に移動するようになっ
    ている請求項５、６、７、８または９記載のセンタ支持
    研削盤。
12. 【請求項１２】 切り込み手段が、回転駆動センタおよ
    び芯押しセンタに対して偏心して配設された偏心軸受に
    より回転駆動センタ、主軸スピンドル回転駆動手段およ
    び芯押しセンタを保持していて、上記偏心軸受の旋回に
    より切り込み動作を行うようになっている請求項５記載
    のセンタ支持研削盤。
13. 【請求項１３】 切り込み手段が、回転駆動センタ、主
    軸スピンドル回転駆動手段および芯押しセンタを搭載す
    る切り込みレバーを有し、この切り込みレバーの旋回に
    より切り込み動作を行うようになっている請求項５記載
    のセンタ支持研削盤。
14. 【請求項１４】 同一軸線上に配置された一対のスピン
    ドルの相対向するセンタ取り付け孔にそれぞれセンタを
    取り付け、これらのセンタにより円筒状工作物を挟持し
    ながら回転駆動する回転駆動センタ装置のセンタの芯出
    し方法であって、 上記センタをそれぞれスピンドルに取り付け、これらの
    スピンドルを回転しながら研削工具によりセンタを研削
    して芯出しすることを特徴とするセンタの芯出し方法。
15. 【請求項１５】 ひとつの研削工具に相対向する一対の
    センタを研削するための研削面を備えて、この研削工具
    により両センタを同時に研削して芯出しする請求項１４
    記載のセンタの芯出し方法。