日立GHL-500S形平面研削盤(PDF: 3801kbyte)

U.D.C.d2l.924
立6HL-500S形平面研削盤
日
HitachiType
Surface
GHL-500S
Grinding
加
Machine
藤
淳*
Kat6
Jun
容
内
梗
原
水
康*
YasusbiMizuhara
概
日立1Z面研削盤の機種を充実して,内外の要求にこたえるため,500S形、ド面研削盤を附和38年12月完成し
丈二。
本機ほ300S形をもとに各種の改良を加えて設計製作されたもので,300Sと同様,特殊油圧装置による熱
変位の防止,ボールガイドの採用などによる精度の向上,自動研削方式による操作性の向上に重点をおくとと
もにトランジスタ制御方式を採用して耐久性を増した画期的な平面研削盤である。各種試験結果について検討
を行ない,満足すべき結果を得た。
第1表
1.緒
H
白
テ\㌔孟\㌔鮎
250
形式
日立平面研削盤のシリーズは形式,テーブル幅,テーブル長さの
GHL
Ⅴ),テーブル運動方向(長手はL)で表わされ,GHL形ではテー
300
サドルタイプ
ブル幅は3種頬に,テーブル長さは6種嬢になった。第1表はこれ
900
●
●
1,600
●
●
(糾0)
250
ベッドタイプ
1,250
1,000
●
500
GVL
をまとめたものである。
600
●
100
3要素で表わされている。形式は主軸取付方向(水平はH,垂直は
覧 去
曲 研 削 健一
立平
弟1表中,500Sを除く.各機種を従来生産してきたが,最近の情勢
として,大形機の要求増加の傾向があり,これに応じて今回500S
第2蓑
形平面研削盤を計画し,昭和38年12月に第1号機(GHL-500S12
形
形)を完成した。以下本機の内容と1号機の試験結果について報告
GHL-300S形平面研削盤は現在までに約300台生産され,その高
チトーテ
「-プル
する。
ウノ
度の操作性と精度は需要家の好評を得てきた。本機は300Sの大形
作
点を特に考慮して設計した。本機の設計上のねらいは次のとおりで
(mm)
プル速
前後早送り
速度
 ̄L
(1)サドルタイプの採用による精度の向上
サドルタイプとベッドタイプを比較すると,サドルタイプほそ
砥石軸回転数
砥
(rpm)
く,JIS規格でもベッドタイプの%の精度許容値にしている。反
才i
面ベッドタイプは加工品重量に対する剛性ほ大きい。現状の内外
込
畳
100/㌧600
電磁石,ラチェット
早送り速度
考えられるが,本機ほ精度を主体に考えてサドルタイプとし,さ
軸
0.001∼0.020
しmm)
切込方式
面右転FF
平面研削盤の例ではテーブル幅500mmがサドルタイプの限界と
(m/min)
砥石軸上+F早送り方式
砥石軸軸受
(2)300S形の特長の採用と操作性の向上
砥石軸電動機
300S形の特長中,最も大きいものは自動研削による高度の操作
電
性である。500S形にはこの方式をそのまま採用し,さらにハンド
動
ル自動抜出装置,マイクロセレーション式ダイヤル,レ/ミ一式微
機
量切込装置などは本機独特の設計となっている(
憎酢
壷
(3)保守性の向上
`電動機
305×75
50へノ1,400/2,800
100へ′630
0.001、-0.020
電磁イ_f,ラチェット
電劫機
電動機
電動枚直結
後列円筒コロ
3.7/3
(,kW)
酢鷲嘉蒜早(kW)
油ポンプ用電
動機
り用電
3.35
0.14
アンギコラコンタク
0.125
0.2
(kW)
1.5
1.5
(kW)
0.125
0_2
屋
ぐkg)
1,65(〉
3.15・、50
0.14
電動焼直結
砥石軸駆動力式
らに4列形の案内を採用してサドルの剛性強化に意を用いた〔
560
50∼1,400/2,800
軸中心までの距離(mm)
切
345
300×50
テープ′し上面と砥石
の基本的構造から,熱変位などによる加工品精度への影響が少な
2・∼25
電動扱
(mm)
(′外径×幅)
1,300
2∼25
3.35
(m/min.)
砥石寸法
950
3ヘノ50
(mm)
前後送り方式
900×300
650
(mln二)
り量
ある。
600×300
(m/min)
前後自動送
船縁送り
300Sの生産実掛こ基づく改良,また大形化に伴う精度上,操作上の
式+GH左石s6】GHあ6s9】G‰1。】
竺l竺竺∩
しmm)
後ス
系列化の一環として,300Sの特長をそのまま取り入れ,さらに
GHL-300SとGHL【500Sの仕様比較表
3,00013,700
8,500l郎00】9卿
300S形の電子管制御方式からさらに進んだトランジスタ制御力
式とし,またリミットスイッチ類を無接点近接スイッチとして長寿
の大形化と砥(と)石ならびに砥石駆動電動機の出力増大化による研
命化を図った。
削能率の向上にある。舞2図は現有平面研削盤のテーブル作業面積
と主軸出力の比較で,これらを大分醸すれば重力形,中力形,軽力形
2.仕
様
に分けられる。電力形としてほトムソソ,日立GVLなどが含まれ,
本機の設計の基となったGHし300Sシリーズとの仕様比較を弟
中力形としては日立300S,ELBなどが含まれる。500S形の主軸
2表に示す。弟】図は本機の外観である。
出力は市場性のある中力形をねらって仕様に記載のように定めた。
特に本機の仕様上のねらいは,テーブル作業面の増大による機械
第3図は500Sシリーズと300Sシリーズのテーブル許容積載車
日立製作所川崎工場
量の比較をノJミす。
一140-
GHし50()S
立
[]
、ト(
形
第3未
精
人
形化
に
紙
特長
も な
お
改 良ノナエ
と
GHL
GIiL--300S
∩
項
旨l=帆
鞍
1555
髄
削
桝
面
500S
′ソギエラコンタクト
子i・帥
1く風b受梗用
度
十
サト'ノL壌内而
と2列
2列?7ト√′しカ'イト'
のサブガイ「ローラ
警告
 ̄面石和東面符東商
ドレッシング
堅塁雷垣垂祐子プ
装置
一
砥石上 ̄卜,サド
___空車_
仲叶う変史山
ノヒ亘幽L
様
砥石上下,サド
ル前後送りハン
押
上
釦
式
レ
機動送りの際,ハンド
面右二i下丁 ̄耳 ̄Fセットスクリュでクラ
ル前後送りハン
パ
式
ー
スー′リング式抜け出し
構造
′Lは回転する
ドル
作
4列共ポーールカ、†ド横川
てイグロセし
一ショ
方式
ンーフ
上越______
ペンダントスイッ
操
盤
作
GHlノ還
快
で、+=
捌糾=1三斌古ん
ノ ミ
_卜
第1図
ッ】Ilfッイ
卜譜
チ
ベッド前面に駁小
ベッド前曲操作盤
トランジスタによる無
電子管制御弱電リレー
梗用
接点式り ミットスーツ
ニJ一便用
接点ち式_____■
無接点近接形スイソナ
使用
GHL-500S12形精密平曲研削盤外観
\や
㌔1や
ふ針
トムソンC
こ亡ニ「十三書
(;Vl_一
uPRAH()MA
0
0▲
∼ヾ、
 ̄「ンキュラスラスト1主軸せ
慰'も忘恩]棚
\沿■・もじ主皇㌔==湘
第4l架l低
ンEI.一B
方
屯動機ロータ
562015九1-7
。腰
BLOHM
〃
軸
晰
仙
ムリン吊
ハ
トムリンH
′トム、ノン
9吐▲
1
100S
(1.5
0.(12
0,q5
0.3
n.2
(),1
2
1・0
0.5
3
丁、-ナ・f‖摘帖(mZ)
筍2lズ1現有、ド伯l桝別解〝 ̄‥-∴ノル什貰痢横上=り
1,300
へ哲亡
咽嘲蛍収"諏結+、ト一心
畑
噛叫
第5凶
蛸嘲へ丁←小
′
/
n■0「▲
0■LJ
ハU
GHL
GHL
GHL
GHL
一300S6
-300S9-500S10-500S12
桟
第3一望lテ
ー
ブ
GHL--300S9サ
ブ
ガ
イド
ラスト荷重を同時にうけるよう古こ設計されているが,本機は第4
図に示すように復列=筒コロ軸受によりラジアル荷重を,アンギ
1H
-500S16
ュラスラスト玉軸受によりスラスト荷重をうけるようにし,軸受
邦の剛性の増加,寿命延長をはかっている。
杵
ル許容横載虫丑
(2)サドル案内而
GHL-300S9にはサブガイドがあり,2個のローラによリサド
3.本機の特長とおもな構造
ル荷重を受ける構造になっている。しかしGHL-500Sではテー
ブル荷重が大きく,またサドル面からのオーバハング畳も大きい
すでに数百台の納入実績をもつGHL-300Sに対して,木機で特に
改良した点および大形化に伴い変更した点を次に述べる。第3表は
ため,サドル両端におけるサドルのたわみ量が大きくなるのでこ
おもな改良点および変更点を示したものである。
の部分もボールガイドとし,中央部を含めて4列ボールガイドと
(1)砥
した。GHし300S9のサブガイドを弟5図,GHL-500Sの4列ポ
イ_了・帥
GHL-300Sではアンギエラ形玉軸受によりラジアル荷重とス
ールガイドを葬る図に示す。
】
141-
ノ
1556
昭和39年9月
第6図
第46巻
GHL-500S4列ボールガイド
第4表
第7図
シソグ装置
グ装置トプル上ド
砥石幅のせまい場合は特に
問題ないか ;,痛が大きい場
影響ない.ユ
合生ずる。
巧TF㌻㌻亭二衰 ̄す簡一
噺㌻;Fニフてエ
度
特に影響ない.,
ソグが増し精度低下。
機械の大形化により操作ほ
川ほ
上
(4)テーブル位置ぎめ
しにくくなる。
機械の大きさによる影響
が少ない。
位置ぎめの必要なし。
テーブル走行中でもドレッ
位置ぎめの装置が必要
シングできる。
ドレッシング操作が簡単で
時間が短い。
(5)その他
第5蓑
寸法管理がしやすい場合
がある。
静 的精度検査表(単位mm)
番号
第9図
左右方向
テーブル上面の
実直度
テーブル運動の
貞角度
0.04/m
0.03/m
0.04/m
0.03/m
0.04/m
0.02/m
仇04/m
0.03/m
1,000について0,01
3
4
5
6
テーブル左
占運動とその上面と
砥心軸東上肘寸式のものと,テーブル上取付式のものとの性能
比較を第4表に示す∩すなわち,前者ほテーブル走行中でも行な
300について
0.01
したがって本機は顧客の要執こよfハ、ずれも用意L,要戊に応
じることにしている∩
1,000について0.015
300
300について
0.015
0.02
について
7
トイシ軸先端円スイ面の振れ
0.002
8
トイシ軸軸方向の動き
0.001
9
トイシ軸中心線とテーブル+こ而
11
えるが,砥石幅が約75mm以上と大きくなると研削の際,前後の
送F)目が出やすい。後者ほその道である〔
1,000について0.01
の平行度
テーブルまたほトイシ頚の前後
運動とテーブル上面との平行皮
テーブル左右運動とテーブル中
央Tミゾ側面との平行度
テーブル左右運動とテーブルま
たは砥石頭の前後運動との直角
近接形無接点スイッチ
(こi)ドレッシング装置
0.005
度
10
弓・
ドレッシング装置の性能比較
(1)熱変位による送り
目発生
作
第9
振り回し直径300について
との平行度
0.02
テーブル左右運動とトイシ軸中
心線との直角度
トイシ軸頭の上下運動とチーフ
ル上面との前後方向における直
角度
振り回し直径300について
0.015
0.01
0.02
(4)-7イグロセレーション
弟7囲にホすようにワンクッナで操作できる- ̄1′イグロセレーシ
三1ソとしている。
(5)制御電気品の無援点化
制御電気品および制御匝I路部にはサーラトロンや電磁リレーに
代えてトランジスタを使用し,長寿命化をはかりた。弟8図は制
100について
0.01
0.005
御箱1勺の写真である。
(6)近接形無接点スイッチの採用
第6表
テーブル上荷重とテーブル上面の精度
研削盤関係のリミットスイッチほ動作ひん度が高く,しかも研
(単位
獣宗㌫
左へ600
テーブル中央
左右水平
l前
0
0.01
前後水平
io
lo・01
--・一・・→
0.015
0.005
mm/m)
削液によるレアーショート事故が多い。
右へ600
そこでGHL-500Sでは,近接形無接点スイッチを採用して無援
ム三右水平 前後水平
点制御としての思想を一貫して採用している。
lo
lo
l・l
弟9図にその使用箇所の一つを示す。
(7)そ
←→
0.03
旦二旦
0.005
0.01
い・01
旦こ旦室
0.035
∠/
0.035
/
0
0.005
0.01
∠/フ
/
0
0 0
/
0.035
<U
O
0
の
他
爪U
GHL-300Sの特長である砥石軸電動機と砥石軸の一体化 ̄口j'変
吐出量ポンプの採用および密閉形油圧回路の採用などほ,もちろ
ん本機にとり入れてある。
/7
/
/
1.試
4.1楕
験
結
果
度
(1)静的精度
荷重都合により測定不能に仲卸足せず
-142一
弟5表にJISの平面研削盤検査規格に従い測定した結果を示
(iHし500S
立
日
形
平
面
研
削
1.557
盤
((')
∧i二枇前端
B
主軸後端
C
圭一電動機
B
/A
、¶ ̄
//七!
__J
l
D
コラム1r叶ほ即緯)
コラム肘川王れ】りl
油タンク
G
ベリ
R
lミ
___▼+
l
l
′G
/DF
ノTE
亡≒三二三-≡す
「三世
ダ
E
毎_。。。退
/l
トト凧
Ju.
ノF
州も
樹
<U
20
0
40
30
荷
5()
(帖)
_屯
20
(UO)
壬10
脚
5
さ]
1二威
咄∼
D.に.r;
0
20
10
30
帯f
第川L¥1▲ト
垂
40
50
(kg)
1
卜  ̄ ̄トリノlムJの剛
軸
2
3
4
5
経過時間(h)
件
第11園
部
外
低
縦
の
__l二
昇
仇05
∧U
04
rEE)
(U飴
せ
nU
02
樹
(U
01
2
3
【U0
経過時間(九)
第131要一 加
第12阿
 ̄ト軸対テー
 ̄1二il】-1向
あ
さ
ら
ブルの熱賛什
00
第7末
無負荷運転時の各部の鮎動
(削ヰニ/′)
箪;ニ芸、∃
停l卜
状
無
色
何
運
転
状
麿
;言l▼_品。2
態
砥石軸速度3,590rpm
砥石軸速度1,800rpm
JトノL
三■_tノl砥石叫丁
批勅ノ;㌫、\、、】言_-1エソl低硝卜こ+
仇8
砥t働r
l
く=〉
∬0.008
写三
軍l三;…】三;…】…三…l三‡…
2,振
0.8
ハU
無負荷運転時の各部の騒音
回
「仇01
と 石
転
数
FC25
クロスフィード10mm
C46J
切
l,730rpm
研削担Ⅰ数
1回
スパークアウト
なし
テーープル速度 25m/血in
砥石軸速度3,590rpm
砥石軸速度1,800rpIn
ク
ー
使用
(こ単位J】1-ン+
駅
”0.01
全振幅を以って表示するl〕
ワ
第8表
●
●
一札01
ロイトリンガー一挺動計
幅
--0.008
●
d入U
1.測定器
l O
●
0
m
人‖n
0.8
●
●
く=〉
0.15mm
込
Jド
個所
みl暗騒打
第14図
荒
慧右繁j差
碧石鷲宮品+ニラ品l蒜ラ品
ラ品】宗ラ品望遠ラ品声孟
+_+竺⊥竪
500l72】74l74貞
74F74l76r76い9
洋:1.JIS88731により暗騒音に対l補1t済
2.腰感補rH司終
B特件僚朋
削
の
精
度
ーブル許容最人荷重に対してもJIS規格の許解伯糾まは満足Lて
いる。
(3)剛
す,各項1]とも許容値内にある〔
仕
舞10図ほJIS規格に基/九、て測定した試験結果である〔3r)(1S
(2)テーブル上荷車による精度変化
と比較検討しても研削ナルニ対しで卜分な剛性を捲/-)ていることが
葬る表はテーブル▲__卜に荷重を載せ,テーブルを左才子,前後に移
勤した場合のテープノし濯勅の頁両度を測定したヰ,ので,
研
判明した〔
本機のテ
ーーー・-・-・-143
1558
附利39年9月
仙
第9表
研
桑
削
什
什
l
リノ式 (mm)
0.002
滞式
しm/min剖(、mm)
(rpm)(m/s)
1,80028.2
物
加
18.015
第46巻
ぢ・
第9
糀
工
檻
「/!二)
「
●
〔
去 ̄ ̄広一 ̄
 ̄ ̄ ̄表「 ̄ ̄ ̄ ̄表
差l榊
‥1・法し
達也=送り畢
 ̄向転変 ̄ ̄ ̄商議度
論
度
ん■J精
1二
桝削切.乙主税イi中ソ・ ̄ノ■′L→トト′し
深さ
評
う‡
材質(_幅×長×数J悼矩
(mm)
左右方向 前後方向l左右方向 前後ノブ向
19
sK740×150×15偲C
8
5
6
桝削加二 ̄亡品配荷圃
●
●
0
ト0.002
(単位/()
●
-0.002
●
●
0.002
●
-0.002
--0.002
ト1+-2十2Fト3+3十3i
?_】.F
J ̄ ̄古+; ̄「二1 ̄ ̄FlT二∴㌻r ̄ ̄ ̄†
ワ
使用
と イr
r-2-2-1】
ト00rト+1十21】1-トト10=-1-2-2l↓幸
lロt 転
数
テーブル速度
トー1Ⅳ2J卜2-1-3
卜2-1-2=-2-1-11
クロスフィード10mm
25
FC
ク
ー
C46J
切
1,730rpm
研削回数
1【口1
25m//んim
スパークアウト
11ロ】
第15一文!lい
研 削
込
0.03mm
精 煉 例
の
-→1100【----仙一一一一】,150
変
(4)熱
位
2PIL十凱+りJ
第11図に恥祁の温度卜汁,第12図にテ仁軸対テーブルの熱賛卜士′二
41Jlと柄/=わ
こ′ゴ 〔へ毒毒盲
なホす′、温度トミ和よ:】()OSに比較して大岸ない√、熱射、什い宰転閃
折後2時間よりほぼ安定した状態にな/つているり
4.2
振
動
騒
5
動
S石法一
00と→ソ■■′
(1)振
音
策7表に無負荷運転時の各弟;の振動を′示す(いずれも2/りり、 ̄卜
の振幅内にある。
(2)騒
音
ツ
り
第8表に無負荷渾転時の各部の騒音むホす。トず′ナしも8(=て-ソ
タ
フ
.1n
ス
m
印
11下である。
4.3
柵拳帥㌦柵
755〇
卜批
、川
0
】
m
2
3
5
4
6
切込探さ(輔.,mnl)
加工品精度
第16L実†研
(1)工作精度
削
動
ノノ
舞9表にJIS規格に基づいて研削した加_=i■一括度解除続果をホ
5.結
す∩プ1三石方向精度は許容差の約妬に,lうii後ニ方向ほ約%にはいっ
ている。弟13図ほ前述試験時の加二「l■打l面あらさを示す∩
また弟
□
以上GHL-5COS形竹両駅削盤の設計時のねらい,構造特長および
14,15図に荒研削のまま,中研削のままの状態における研削精度
1Lゴー機の.試験糸与果について概要を報告した。試験結果は計画目標を
の一例を示す。
満妃すべきものであったが,今後の問題として,さらに主軸隈席上
(2)研削動力
汁の代 ̄卜,屯研削機の検討を進めていきたいと考える∩
第1ム図ほ研削帖2n1111Tlに二一汁】-る研削勅ノノ測ノ起伯くミ_・Jlミす∩
特 許
の
紹
介
特許弟422218号
高
野
憲
三
フルフリルアルコール中間縮合物にジアセトンアルコールを
配合してなるフルフリルアルコール中間縮合物の硬化方法
フルフりノLアルコール系樹脂ほ,二肘常に陵秀な耐紫t州隼を寸Jつノ丈
而,什部硬化件が悪いために接着性が劣i川場【嘩料,接着剤,樹脂
シレンスルホン酸,ナ ̄ノタンンス′しrトン憮などのスノしホン憮が用い
レーノかる〔
ン丁七トンフ'′Lニヱーノしを添加しないフルソリルア′しコール樹脂の
セメント,電気絶縁材料として十ケ〉満足しうるものでほなかった。
この発明ほ,フルフリルアルコール小間締付物1轟音部に対して
ジアセトンてルコ叩ルを0.01∼0.5電最部添加紀子Tし,こかを酸性
触媒の存在下でノ_丈応させることを特徴とするフルソリ′し7′しコール
小間縮介物の硬化方法である。
恨件触喋とLては塩酸,硫酸,りソ酸などの無機酸あるいほベン
ービンスル十ソ酸,トルエンスル+こン酸, ̄7ェノーー′しスルホン酸,=1二
一--144¶
Jオキサンに対する1こ折節量がわすかに5一%(重量)であるのに対
し,ノ7セトン ̄7′Lコール15%(重量)添加したヰ)のは小柄解邑31
%(壷屋),25%のとき33%である〔
こ才tは本発明の樹脂がすくれた二次元構造をつくることをホlノて
ぶり,しノたが・ノ)てl勺剛史化性が著しく改良されたことになる。
(佐藤)