特許 6861025 研削装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6861025

(24)【登録日】2021年3月31日

(45)【発行日】2021年4月21日

(54)【発明の名称】研削装置

(51)【国際特許分類】

   B24B 5/12 20060101AFI20210412BHJP

   B24B 41/04 20060101ALI20210412BHJP

   B24B 41/06 20120101ALI20210412BHJP

【ＦＩ】

   B24B5/12

   B24B41/04

   B24B41/06 J

   B24B41/06 K

【請求項の数】4

【全頁数】13

(21)【出願番号】特願2016-248429(P2016-248429)

(22)【出願日】2016年12月21日

(65)【公開番号】特開2018-99768(P2018-99768A)

(43)【公開日】2018年6月28日

【審査請求日】2019年10月7日

(73)【特許権者】

【識別番号】391003668

【氏名又は名称】トーヨーエイテック株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001427

【氏名又は名称】特許業務法人前田特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】半田 貫士

(72)【発明者】

【氏名】國重 正博

【審査官】 山内 康明

(56)【参考文献】

【文献】 特開平０４−０８２６６５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０１−０９７５５０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−０５２１２６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０５−２０８３５０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許第０２２９１２６８（ＵＳ，Ａ）

【文献】 特開昭６１−２４１０５１（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ２４Ｂ ５／１２

Ｂ２４Ｂ ４１／０４

Ｂ２４Ｂ ４１／０６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

工作物の一端を支持する主軸台と、該主軸台に対向して配置され、該工作物の他端を支持する心押台と、該工作物の外周面を研削する外周研削用の砥石と、該工作物の他端に開口する開口孔の内周面を研削する内周研削用の砥石とを備えた研削装置であって、
前記外周研削用の砥石が設けられ、前記工作物の基準軸方向に交差する切り込み方向に移動して該外周研削用の砥石を該工作物に対して接近又は離間させる切り込みテーブルと、
前記心押台及び前記内周研削用の砥石が、前記工作物の前記基準軸方向に交差する切り替え方向に並んで設けられ、該心押台が該工作物の他端に対向する支持位置と、該内周研削用の砥石が該工作物の他端に対向する内周研削位置との間で上記切り替え方向に沿って移動可能な切り替えテーブルと、
前記工作物の基準軸を前記外周研削用の砥石に対して接近又は離れるように切り込み方向に傾ける傾斜機構と、を備えており、
前記傾斜機構は、前記主軸台を旋回させる主軸台旋回機構と、前記心押台を変位させる心押台変位機構とを備え、
前記主軸台旋回機構による前記主軸台の旋回と前記心押台変位機構による前記心押台の変位とが同期して、前記工作物の前記基準軸を前記外周研削用の砥石の方へ傾けて前記外周研削用の砥石で前記工作物の外周面を研削できるように制御する制御部を備える
ことを特徴とする研削装置。

【請求項2】

請求項１において、
前記切り込みテーブルに対して旋回可能な旋回テーブルをさらに備え、
前記旋回テーブルには、複数の外周研削用の砥石がそれぞれ回転可能に設けられており、前記複数の外周研削用の砥石は旋回されることで、前記複数の外周研削用の砥石のうちの１つの砥石を前記工作物の基準軸方向に対する傾斜角度を調整して近付けることができるように構成されている
ことを特徴とする研削装置。

【請求項3】

請求項１又は２において、
前記心押台変位機構は、前記心押台を旋回させる心押台旋回機構と、該心押台の旋回中心を、前記外周研削用の砥石に対して接近又は離れるように動かす心押台旋回中心移動機構とを備え、
前記制御部は、前記主軸台の旋回時に、該主軸台の旋回中心と前記心押台の旋回中心とが一定の間隔で保たれるよう制御することを特徴とする研削装置。

【請求項4】

請求項３において、
前記主軸台旋回機構及び前記心押台変位機構はそれぞれ、扇形歯車と該扇形歯車に噛み合うピニオンギアとを備え、
前記主軸台旋回機構の前記ピニオンギアと前記心押台変位機構の前記ピニオンギアとが同期して回転するように前記制御部で制御されることを特徴とする研削装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、研削装置に関するものである。

【背景技術】

【0002】

従来より、工作物の外周面、端面及び内周面などの種々の部位を研削できるように、複数の砥石を備えた複合研削盤が知られている（例えば、特許文献１参照）。

【0003】

特許文献１には、ベッドと、ベッド上に設けられて円筒状工作物の一端を支持する主軸台と、工作物の他端を支持する心押台と、複数の砥石の姿勢を変化させるためにベッドに対して旋回可能で且つ工作物の軸に交差する方向に移動可能な複合砥石台とを備えた構成が開示されている。

【0004】

複合砥石台には、円筒状工作物の外周面を研削するために大径の円盤状に形成されたストレート砥石と、円筒状工作物の外周面及び軸端面を研削するためにテーパー状に形成されたアンギュラ砥石と、円筒状工作物の内周面を研削するために小径の円盤状に形成された内周研削用の砥石とが搭載されている。

【0005】

ここで、特許文献１の複合研削盤を用いて、工作物の外周面を研削する際には、工作物の両端を主軸台及び心押台で支持した状態で、ストレート砥石又はアンギュラ砥石を工作物の外周面に切り込ませるようにしている。また、工作物の角度を微調整するために、主軸台及び心押台が取り付けられたテーブルを、ストレート砥石又はアンギュラ砥石に対して旋回させるようにしている。一方、工作物の内周面を研削する際には、工作物の他端から心押台を大きく後退させて工作物と心押台との間に作業スペースを設け、この作業スペースに内周研削用の砥石を移動させて工作物の筒内に挿入させるようにしている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【特許文献1】特開２０１０−５２１２６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

ところで、上述した通り、工作物の内周面の研削作業を行う際には、工作物の他端から心押台を大きく後退させて工作物と心押台との間に作業スペースを確保する必要がある。しかしながら、心押台の移動ストロークを確保しようとすると、複合研削盤の据え付け幅が大きくなってしまうという問題がある。

【0008】

本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的は、心押台を大きく後退させることなく、工作物の外周面又は内周面の研削作業を切り替え可能な研削装置を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0009】

上記の目的を達成するために、この発明では、工作物の基準軸方向に交差する方向に移動可能なテーブルに、内周研削用の砥石と心押台とを並べて設け、且つ心押台を変位させて工作物を傾けることができるようにした。

【0010】

具体的には、第１の発明では、工作物の一端を支持する主軸台と、該主軸台に対向して配置され、該工作物の他端を支持する心押台と、該工作物の外周面を研削する外周研削用の砥石と、該工作物の他端に開口する開口孔の内周面を研削する内周研削用の砥石とを備えた研削装置が前提である。そして、前記外周研削用の砥石が設けられ、前記工作物の基準軸方向に交差する切り込み方向に移動して該外周研削用の砥石を該工作物に対して接近又は離間させる切り込みテーブルと、前記心押台及び前記内周研削用の砥石が、前記工作物の前記基準軸方向に交差する切り替え方向に並んで設けられ、該心押台が該工作物の他端に対向する支持位置と、該内周研削用の砥石が該工作物の他端に対向する内周研削位置との間で移動可能な切り替えテーブルと、前記工作物の前記基準軸を前記外周研削用の砥石に対して接近又は離れるように切り込み方向に傾ける傾斜機構と、を備える。

【0011】

第２の発明では、第１の発明において、前記外周研削用の砥石は、複数設けられており、前記複数の外周研削用の砥石が設けられるとともに前記切り込みテーブルに搭載され、該複数の外周研削用の砥石の姿勢を変化させるように該切り込みテーブルに対して旋回可能な旋回テーブルを備える。

【0012】

第３の発明では、第１又は第２の発明において、前記傾斜機構は、前記主軸台を旋回させる主軸台旋回機構と、前記心押台を変位させる心押台変位機構とを備え、前記主軸台旋回機構による前記主軸台の旋回と前記心押台変位機構による前記心押台の変位とが同期して、前記工作物の前記基準軸を傾けるように制御する制御部を備える。

【0013】

第４の発明では、第３の発明において、前記心押台変位機構は、前記心押台を旋回させる心押台旋回機構と、該心押台の旋回中心を、前記外周研削用の砥石に対して接近又は離れるように動かす心押台旋回中心移動機構とを備え、前記制御部は、前記主軸台の旋回時に、該主軸台の旋回中心と前記心押台の旋回中心とが一定の間隔で保たれるよう制御する。

【0014】

第５の発明では、第４の発明において、前記主軸台旋回機構及び前記心押台変位機構はそれぞれ、扇形歯車と該扇形歯車に噛み合うピニオンギアとを備え、前記主軸台旋回機構の前記ピニオンギアと前記心押台変位機構の前記ピニオンギアとが同期して回転するように前記制御部で制御される。

【発明の効果】

【0015】

以上説明したように、第１の発明によると、工作物の内周面の研削作業を行う際に、従来のように、工作物の他端から基準軸方向に心押台を大きく後退させて工作物と心押台との間に作業スペースを確保する必要がない。その結果、従来に比べて、心押台のストローク分だけ、研削装置の据え付け幅、即ち設置スペースを小さくすることができる。また、工作物の基準軸を外周研削用の砥石に対して傾ける傾斜機構が設けられているので、工作物外周のテーパー面の加工が可能である。なお、ここでいう工作物の基準軸とは、工作物を傾けていない状態で、工作物が主軸台及び心押台に支持されて周方向に回転する時の工作物の回転中心軸をいう。

【0016】

第２の発明によると、旋回テーブルを旋回させることで、複数の外周研削用の砥石を選択的に切り替え可能としている。これにより、例えば、工作物の外周面を研削するために大径の円盤状に形成されたストレート砥石と、工作物の外周面及び軸端面を研削するためにテーパー状に形成されたアンギュラ砥石とを、必要に応じて自由に切り替えることができる。

【0017】

第３の発明によると、制御部によって、主軸台と心押台とが同期して動くので、工作物に対する主軸台及び心押台の位置や角度がずれることなく、工作物の基準軸を傾けることができる。

【0018】

第４の発明によると、主軸台及び心押台の旋回中心同士の間隔が一定に保たれるので、安定して工作物の基準軸を傾けることができる。

【0019】

第５の発明によると、扇形歯車とピニオンギアとを用いて主軸台及び心押台を旋回させるので、主軸台と心押台とが安定して一定の間隔を維持した状態で、工作物の基準軸を傾けることができる。

【図面の簡単な説明】

【0020】

【図1】図１は、本発明の実施形態１に係る、短尺の工作物の両端を主軸台及び心押台で保持した状態を示す平面図である。

【図2】図２は、図１に示す工作物の外周のテーパー面をアンギュラ砥石で研削している状態を示す平面図である。

【図3】図３は、図１に示す工作物の開口孔の内周面を研削している状態を示す平面図である。

【図4】図４は、本発明の実施形態２に係る、長尺の工作物の外周面をストレート砥石で研削している状態を示す平面図である。

【図5】図５は、図４に示す長尺の工作物の外周のフランジ部をアンギュラ砥石で研削している状態を示す平面図である。

【発明を実施するための形態】

【0021】

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。以下の好ましい実施形態の説明は、本質的に例示に過ぎず、本発明、その適用物或いはその用途を制限することを意図するものではない。

【0022】

（実施形態１）
図１に示すように、研削装置１０は、ベッド１１と、工作物１５の一端を支持する主軸台２０と、工作物１５の他端を支持する心押台３０と、工作物１５の他端に開口する開口孔１６の内周面を研削する内周研削機構３５と、工作物１５の外周面を研削する外周研削機構４０と、制御装置５０とを備えている。

【0023】

短尺の工作物１５は、その一端が、主軸台２０によって支持される。工作物１５の他端には、開口孔１６が開口している。工作物１５は、その他端側から一端側にかけて徐々に拡径するテーパー面１８を有している。工作物１５の一端側寄りの位置には、テーパー面１８に続いて径方向に拡がるフランジ部１７が設けられている。

【0024】

工作物１５の外周面を研削する場合には、心押台３０が工作物１５の他端に対向する支持位置（図１参照）に位置付けられ、工作物１５の他端が心押台３０によって支持される。

【0025】

一方、工作物１５の開口孔１６の内周面を研削する場合には、内周研削機構３５の砥石３６が工作物１５の他端に対向して配置される内面研削位置に位置付けられ、砥石３６が開口孔１６内に挿入される（図３参照）。なお、工作物１５の内周面又は外周面の研削作業を切り替えるための構成については、後述する。

【0026】

主軸台２０は、主軸台本体２１と、工作物１５の一端を着脱可能に把持するチャック部２２とを有する。主軸台本体２１の内部には、図示しない回転軸が回転可能に支持されており、回転軸の右端部にチャック部２２が取り付けられている。そして、工作物１５の両端部が、チャック部２２と後述する心押台３０の心押軸部３２とによって挟まれることで、工作物１５が調芯される。主軸台２０は、主軸台旋回テーブル２３ａに搭載されている。

【0027】

主軸台旋回テーブル２３ａは、主軸台テーブル２３に搭載されている。主軸台旋回テーブル２３ａは、傾斜機構を構成する主軸台旋回機構２８によって、主軸台テーブル２３に対して旋回可能となっている。

【0028】

なお、詳細は後述するが、傾斜機構は、主軸台２０を旋回させる主軸台旋回機構２８と、心押台３０を変位させる心押台変位機構３３とを備える。心押台変位機構３３は、心押台３０を旋回させる心押台旋回機構３４と、心押台の旋回中心（図示省略）を、外周研削用の砥石４５，４６に対して接近又は離れるように移動させる心押台旋回中心移動機構３８とを備える。

【0029】

主軸台テーブル２３は、図示しないボールネジ及びモータによって、工作物１５の基準軸方向に沿って図１で左右方向（トラバース方向）に移動可能となっている。

【0030】

主軸台旋回テーブル２３ａが主軸台テーブル２３に対して旋回することで、主軸台２０及び主軸台２０に支持された工作物１５の基準軸を、図１の平面視で時計回り又は反時計回りに傾けることができる。なお、ここでいう工作物１５の基準軸とは、工作物１５を傾けていない状態で、主軸台２０及び心押台３０に支持された工作物１５が、周方向に回転する時の工作物１５の回転中心軸をいう。

【0031】

主軸台旋回機構２８は、ピニオンギア２８ａと扇形歯車２８ｂとを備える。主軸台テーブル２３の図１における左端に、ピニオンギア２８ａが、図示しない回転軸に回転可能に軸支されている。主軸台旋回テーブル２３ａに、ピニオンギア２８ａに噛み合わされた、扇形歯車２８ｂが設けられている。ピニオンギア２８ａと扇形歯車２８ｂとはバックラッシュのない噛み合いとなっており、旋回位置の高精度な位置決めが可能となっている。制御部５１の数値制御（ＮＣ）等の制御によって、ピニオンギア２８ａを回転させることで、扇形歯車２８ｂを動かし、主軸台旋回テーブル２３ａ及び主軸台２０を旋回させるようになっている。扇形歯車２８ｂの回転中心が、主軸台旋回テーブル２３ａ及び主軸台２０の旋回中心（図示省略）となっている。

【0032】

また、主軸台旋回機構２８に設けられた図示しないクランプ機構によって、工作物１５がその基準軸に対して傾いた位置及び元の基準軸の位置で、主軸台旋回テーブル２３ａがロックされて位置がずれないようになっている。

【0033】

主軸台２０よりも図１で右方向に離間した位置には、心押台テーブル２５が配設されている。心押台テーブル２５は、図示しないボールネジ及びモータによって、工作物１５の軸方向に沿って図１で左右方向（トラバース方向）に移動可能となっている。

【0034】

心押台テーブル２５には、切り替え用支持台２６が搭載されている。この切り替え用支持台２６に、切り替えテーブル２７が搭載されている。切り替えテーブル２７は、工作物１５の基準軸方向に交差する切り替え方向（図１で上下方向）に移動可能となっている。本実施形態１では、工作物１５の基準軸方向と切り替え方向とは直交している。

【0035】

心押台テーブル２５のトラバース方向への移動手段と、切り替えテーブル２７の切り替え方向への移動手段とで、心押台旋回中心移動機構３８が構成されている。

【0036】

切り替えテーブル２７は、図１で上下方向に延びるベース部２７ａと、図１でベース部２７ａから右方向に延びる延長部２７ｂとを備えている。

【0037】

ベース部２７ａに、心押台３０と、内周研削機構３５とが配設されている。心押台３０は、図１で内周研削機構３５よりも上側に配設されており、心押台３０と内周研削機構３５とが切り替え方向に並設されている。心押台３０は、心押台旋回テーブル２９を介してベース部２７ａに設けられている。

【0038】

切り替えテーブル２７は、心押台３０が工作物１５の他端に対向する支持位置（図３参照）と、内周研削機構３５の砥石３６が工作物１５の他端に対向する内周研削位置（図１参照）との間で移動可能となっている。

【0039】

心押台旋回テーブル２９は、傾斜機構を構成する心押台変位機構３３の心押台旋回機構３４によって、切り替えテーブル２７に対して旋回可能となっている。心押台旋回テーブル２９が旋回することで、心押台３０及び心押台３０に支持された工作物１５の基準軸を図１の平面視で時計回り又は反時計回りに傾けることができる。

【0040】

心押台旋回機構３４は、ピニオンギア３４ａと扇形歯車３４ｂとを備える。延長部２７ｂの図１における右端に、ピニオンギア３４ａが、図示しない回転軸に回転可能に軸支されている。心押台旋回テーブル２９に、ピニオンギア３４ａに噛み合わされた、扇形歯車３４ｂが設けられている。ピニオンギア３４ａと扇形歯車３４ｂとはバックラッシュのない噛み合いとなっており、旋回位置の高精度な位置決めが可能となっている。制御部５１の数値制御（ＮＣ）等の制御によって、ピニオンギア３４ａを回転させることで、扇形歯車３４ｂを動かし、心押台旋回テーブル２９及び心押台３０を旋回させるようになっている。扇形歯車３４ｂの回転中心が、心押台旋回テーブル２９及び心押台３０の旋回中心（図示省略）となっている。

【0041】

心押台変位機構３３の心押台旋回中心移動機構３８は、心押台３０の旋回中心を移動させて、外周研削用の砥石４５，４６に対して接近又は離れるようにするものである。具体的には、制御部５１の数値制御（ＮＣ）等の制御によって、心押台３０の旋回中心を、主軸台２０の旋回に同期させて主軸台２０の旋回中心との距離を一定に保ちつつ、トラバース方向及び切り替え方向に移動させる。

【0042】

制御部５１は、心押台３０及び主軸台２０が同期して旋回するように、ピニオンギア２８ａ及びピニオンギア３４ａの回転を制御している。よって、心押台３０と主軸台２０とで工作物１５を安定して保持した状態のままで姿勢を変更できるようになっている。

【0043】

また、心押台変位機構３３に設けられた図示しないクランプ機構によって、工作物１５がその基準軸に対して傾いた位置及び元の基準軸の位置で、心押台旋回テーブル２９がロックされて位置がずれないようになっている。

【0044】

心押台３０は、心押台本体３１と、心押軸部３２とを有する。心押軸部３２は、心押台本体３１に取り付けられている。心押軸部３２は、先端に向かって先細となるテーパー状に形成されている。

【0045】

切り替えテーブル２７を支持位置（図１参照）に移動させて、心押軸部３２の先端を工作物１５の開口孔１６に挿入すると、心押軸部３２のテーパー部分が開口孔１６の周縁部に当接して、工作物１５が調芯される。これにより、工作物１５は、その両端が主軸台２０及び心押台３０で支持されるとともに、周方向に回転可能に保持される。

【0046】

内周研削機構３５は、工作物１５の開口孔１６の内周面を研削する内周研削用の砥石３６と、砥石３６を回転させるモータ３７とを有する。内周研削用の砥石３６は、小径の円盤状に形成されている。

【0047】

ここで、工作物１５の他端が心押台３０で支持された状態から内周研削機構３５によって工作物１５の開口孔１６の内周面の研削を行う場合には、まず、心押台テーブル２５を少しだけ後退させて心押軸部３２を開口孔１６から抜く。その後、切り替えテーブル２７を、工作物１５の基準軸方向に交差する切り替え方向（図１で上方向）に移動させて内周研削位置に位置付けて、内周研削用の砥石３６を開口孔１６内に挿入して回転させることで、開口孔１６の内周面を研削することができる（図３参照）。

【0048】

外周研削機構４０は、切り込みテーブル４１と、旋回テーブル４３と、複数の外周研削用の砥石４５，４６とを有する。なお、外周研削用の砥石は１つだけ設けても構わない。

【0049】

切り込みテーブル４１は、図示しないボールネジ及びモータによって、工作物１５の基準軸方向に交差する切り込み方向（図１で上下方向）に移動可能となっており、外周研削用の砥石４５，４６を工作物１５に対して接近又は離間させる。実施形態１では、工作物１５の基準軸方向と切り込み方向とは直交している。

【0050】

切り込みテーブル４１には、図１で紙面手前側に立設する旋回中心軸４２が設けられている。旋回中心軸４２には、旋回テーブル４３が旋回可能に支持されている。旋回テーブル４３は、図示しないモータ等によって、旋回中心軸４２を中心に旋回可能となっている。

【0051】

旋回テーブル４３には、外周研削用の２つの砥石４５，４６と、砥石４５，４６を回転させるモータ４５ａ，４６ａとが設けられている。２つの砥石４５，４６は、旋回中心軸４２を挟んで旋回テーブル４３の両端側にそれぞれ配設されており、モータ４５ａ，４６ａによって回転可能となっている。

【0052】

２つの砥石４５，４６のうち一方は、大径の円盤状に形成されたストレート砥石４５で構成されており、主に工作物１５の外周面を研削するために用いられる。

【0053】

２つの砥石４５，４６のうち他方は、ストレート砥石４５と略同じ大径の円盤状に形成されたアンギュラ砥石４６で構成されており、主に工作物１５の外周面及びフランジ部１７の隅部を研削するために用いられる（図２参照）。アンギュラ砥石４６の外周面は、テーパー状に形成されている。

【0054】

２つの砥石４５，４６は、工作物１５の外周面を研削可能な姿勢となるように、旋回テーブル４３を旋回させることで角度調整される。具体的には、例えば図２に示すように、アンギュラ砥石４６を工作物１５に対向させた姿勢として工作物１５に接近させると、アンギュラ砥石４６で工作物１５の外周面を研削することができる。

【0055】

制御装置５０は、主軸台旋回機構２８及び心押台変位機構３３を制御する制御部５１をＮＣ制御するとともに、切り込みテーブル４１の位置及び旋回テーブル４３の旋回角度、切り替えテーブル２７の切り替え等をＮＣ制御している。

【0056】

つまり、制御装置５０により、切り込みテーブル４１や切り替えテーブル２７等の位置決めを行った後に、内周面又は外周面の研削を行う砥石３６，４５，４６のいずれかを回転させながら、内周研削機構３５の位置や切り込みテーブル４１の工作物１５に対する位置を制御したり、制御部５１による主軸台２０及び心押台３０の姿勢の制御をコントロールしたりすることで、工作物１５の所定の部位を研削加工するようにしている。

【0057】

外周研削機構４０を使用して工作物１５の外周面を研削する手順について、図１〜図２に基づいて説明する。

【0058】

まず、工作物１５の他端に心押台３０が対向する状態とする。それから、心押台３０を工作物１５に向けて前進させて、図１に示すように、心押軸部３２が開口孔１６に挿入された状態とする。

【0059】

その後、主軸台旋回機構２８及び心押台旋回機構３４それぞれのピニオンギア２８ａ及び３４ａを同期して回転させて、それぞれの扇形歯車２８ｂ及び３４ｂを図１の平面視で反時計回りに動かす。また、この動きと同期して、心押台旋回中心移動機構３８によって、心押台３０の旋回中心を、主軸台２０の旋回中心との一定の間隔を維持しつつトラバース方向及び切り替え方向に動かす。これらの動きに伴って、主軸台２０及び心押台３０が工作物１５を保持したまま旋回する。

【0060】

主軸台２０及び心押台３０の旋回中心は、工作物１５の基準軸上にあって、工作物１５の基準軸を傾ける時には、その傾きに応じて、心押台３０の旋回中心が上述したように移動する。

【0061】

そして、図２に示すように、アンギュラ砥石４６の研削面と工作物１５のテーパー面１８とが平行になるように制御装置５０（制御部５１）で制御して、この位置で主軸台２０及び心押台の位置を固定する。

【0062】

そして、切り込みテーブル４１を切り込み方向に移動させてアンギュラ砥石４６を工作物１５に接近させる。工作物１５及びアンギュラ砥石４６がそれぞれ軸回転しながら当接することで、工作物１５のテーパー面１８を研削加工できる。

【0063】

なお、実施形態１では、工作物１５のテーパー面１８をアンギュラ砥石４６で研削したが、アンギュラ砥石４６ではなくストレート砥石４５で研削してもよい。

【0064】

次に、内周研削機構３５を使用して、工作物１５の内周面を研削する手順について、図３に基づいて説明する。

【0065】

まず、図２に示す状態から図１に示す状態に戻す。即ち、主軸台２０及び心押台３０を工作物１５の外周面の研削時とは逆方向（図２の平面視で時計回り）に旋回させて、工作物１５の基準軸が傾いていない状態（切り込み方向と直交する状態）に戻す。

【0066】

そして、心押台テーブル２５を少しだけ後退させて工作物１５の開口孔１６に挿入された心押軸部３２を抜く。それから、切り替えテーブル２７を図１の上方向に移動させて、工作物１５の他端に内周研削機構３５の砥石３６が対向する状態とする。その後、砥石３６を工作物１５に向けて前進させて開口孔１６に挿入して、内周面を研削する（図３参照）。

【0067】

以上のように、実施形態１に係る研削装置１０によれば、工作物１５の内周面の研削作業を行う際に、従来のように、工作物１５の他端から心押台３０を軸方向に大きく後退させて工作物１５と心押台３０との間に作業スペースを確保する必要がない。その結果、従来に比べて、心押台３０の移動ストローク分だけ、研削装置１０の据え付け幅、つまり、設置スペースを小さくすることができる。

【0068】

さらに、内周研削用の砥石３６を、ストレート砥石４５又はアンギュラ砥石４６のように旋回テーブル４３に外側に張り出して設けるのではなく、切り替えテーブル２７に心押台３０と並べて設けることで、内周研削用の砥石３６の剛性を確保できるので、内周研削の精度を向上させることができる。

【0069】

さらに、工作物１５のテーパー面１８を研削する場合においては、このように内周研削用の砥石３６を心押台３０と並べて設けるとともに、内周研削用の砥石３６は旋回させずに工作物１５を支持する主軸台２０及び心押台３０のみを旋回させるようにしたことで、旋回範囲を少なくすることができ、内周研削の精度を確保しつつ設置スペースを小さくすることができる。

【0070】

なお、実施形態１では、工作物１５の外周面を研削した後に内周面を研削する手順としたが、この手順に限られるものではなく、逆の手順にしてもよい。

【0071】

（実施形態２）
図４〜図５に基づいて、実施形態２について説明する。実施形態２は、研削対象の工作物の形状や研削部位が実施形態１と異なり、研削装置の一部の構成が異なる。以下、実施形態１と異なる部分のみの説明に留める。

【0072】

実施形態２で研削する工作物１１５は、長尺の略棒状部材からなり、外周に同径の外周面を有し、フランジ部１１７及び開口孔１１６を備える。実施形態２の研削装置１０１は、この工作物１１５の外周面をストレート砥石４５で研削し、外周面及びフランジ部１１７をアンギュラ砥石４６で研削し、開口孔１１６の内周面を砥石３６で研削する。

【0073】

主軸台２０１には、先端に向かって先細になるテーパー状に形成されたチャック側心押軸２４が設けられている。チャック側心押軸２４は、その先端部がチャック部２２で把持された工作物１１５の一端に当接している。そして、工作物１１５の両端部が、チャック側心押軸２４と心押台３０の心押軸部３２とによって挟まれることで、工作物１１５が調芯される。

【0074】

２つの砥石４５，４６は、それぞれが工作物１１５の外周面を研削可能な姿勢となるように、旋回テーブル４３を旋回させることで角度調整される。具体的に、図４に示すように、ストレート砥石４５を工作物１１５に対向させた姿勢として工作物１１５に接近させると、工作物１１５の外周面を研削することができる。図５に示すように、アンギュラ砥石４６を工作物１１５に対向させた姿勢として工作物１１５に接近させると、フランジ部１１７とフランジ部１１７に繋がる外周面を研削することができる。

【0075】

この工作物１１５においても、制御装置５０により、切り込みテーブル４１や切り替えテーブル２７等の位置決めを行った後に、内周面、フランジ部近辺又は外周面の研削を行う砥石３６，４５，４６のいずれかを回転させながら、内周研削機構３５の位置や切り込みテーブル４１の工作物１１５に対する位置を制御したり、制御部５１による主軸台２０及び心押台３０の姿勢の制御をコントロールしたりすることで、工作物１１５の所定の部位を研削加工するようにしている。

【0076】

（その他の実施形態）
なお、上記実施形態１及び２では、研削装置１０，１０１で研削する工作物として、２種類の形態を挙げて説明したが、これらの工作物１５，１１５に限られるものではない。例えば、実施形態１に示すようなテーパー面１８を外周に有し、開口孔１６の内周面を研削する構造であって、さらに実施形態２のように、長くて同一外径の外周面を有する工作物にも、適用可能である。

【0077】

また、主軸台旋回機構２８は、ピニオンギア２８ａと扇形歯車２８ｂからなる構造に限られるものではなく、主軸台２０，２０１を旋回させて姿勢を変えることができるものであればよい。また、心押台旋回機構３４は、ピニオンギア３４ａと扇形歯車３４ｂからなる構造に限られるものではなく、心押台３０を旋回させて姿勢を変えることができるものであればよい。

【0078】

また、心押台旋回中心移動機構３８は、心押台３０の旋回中心を、主軸台２０の旋回に伴って、主軸台２０の旋回中心との距離を一定に保ちつつ移動させることができればよいものであり、心押台テーブル２５の移動手段と切り替えテーブル２７の移動手段とで構成されるものに限られない。

【0079】

また、切り替えテーブル２７の延長部２７ｂに心押台旋回機構３４を設けたが、心押台旋回機構３４を設ける位置はこれに限られるものではない。

【0080】

また、主軸台テーブル２３の端に主軸台旋回機構２８を設けたが、主軸台旋回機構２８を設ける位置はこれに限られるものではない。

【符号の説明】

【0081】

１０，１０１ 研削装置
１５，１１５ 工作物
１６，１１６ 開口孔
１７，１１７ フランジ部
１８ テーパー面
２０ 主軸台
２３ 主軸台テーブル
２３ａ 主軸台旋回テーブル
２５ 心押台テーブル
２７ 切り替えテーブル
２８ 主軸台旋回機構（傾斜機構）
２８ａ ピニオンギア
２８ｂ 扇形歯車
２９ 心押台旋回テーブル
３０ 心押台
３３ 心押台変位機構（傾斜機構）
３４ 心押台旋回機構
３４ａ ピニオンギア
３４ｂ 扇形歯車
３５ 内周研削機構
３６ 内周研削用の砥石
３８ 心押台旋回中心移動機構
４０ 外周研削機構
４１ 切り込みテーブル
４３ 旋回テーブル
４５ ストレート砥石（外周研削用の砥石）
４６ アンギュラ砥石（外周研削用の砥石）
５１ 制御部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】