JP2000233349A - Flattening apparatus for machine part - Google Patents

Flattening apparatus for machine part

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JP2000233349A
JP2000233349A JP11037168A JP3716899A JP2000233349A JP 2000233349 A JP2000233349 A JP 2000233349A JP 11037168 A JP11037168 A JP 11037168A JP 3716899 A JP3716899 A JP 3716899A JP 2000233349 A JP2000233349 A JP 2000233349A
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JP
Japan
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workpiece
grinding
grindstones
force
rotation
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Chuichi Sato
忠一 佐藤
Seiji Yoshikawa
清次 吉川
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NSK Ltd
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NSK Ltd
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To reduce grinding force and restrain warp of a workpiece by forming a number of recessed grooves in the end face of a grinding wheel coming into contact with a workpiece, and setting the rotating speeds of two grinding wheels to a designated value or more. SOLUTION: A flattening apparatus has two grinding wheels (first and second grinding wheels) 2, 3 clamping a flat part of a ring-shaped workpiece 1, and a number of recessed grooves 4 are concentrically formed in the contact surface sides of the first and second grinding wheels 2, 3 with the workpice 1. While the workpiece 1 is rotated in the direction of an arrow E at a designated speed through a rotary support mechanism, the peripheral speeds of the first and second grinding wheels 2, 3 are set to a designated speed or more, and the first and the second grinding wheels 2, 3 are rotated at a high speed in the direction of an arrow F, thereby double-end flattening the workpiece 1 to restrain generation of residual warp remaining after flattening. Accordingly, grinding with good flat accuracy can be performed.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は機械部品の平面加工
装置に関し、より詳しくは環状部材等のリング状被加工
物の平面を研削加工する機械部品の平面加工装置に関す
る。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a plane machining apparatus for machine parts, and more particularly to a plane machining apparatus for machine parts for grinding a plane of a ring-shaped workpiece such as an annular member.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来より、環状部材等のリング状被加工
物の平面部を研削加工する場合、図18及び図19に示
すように、円形形状に形成された2枚の砥石(第1及び
第2の砥石101a、101b)間に被加工物102を
案内し、不図示の回転機構により該被加工物102を支
持・回転させる一方で、砥石101a、101bを矢印
a方向に回転させながら矢印b方向へのインフィード送
りにより2枚の砥石101a、101bで被加工物10
2を軸方向に挟圧し、これにより該被加工物102の両
平面を同時に研削加工することが行われている(両頭平
面研削加工)(以下、「第1の従来技術」という)。
2. Description of the Related Art Conventionally, when grinding a plane portion of a ring-shaped workpiece such as an annular member, as shown in FIGS. 18 and 19, two grindstones (first and second) formed in a circular shape are used. The workpiece 102 is guided between the second grindstones 101a and 101b), and the workpiece 102 is supported and rotated by a rotation mechanism (not shown), while rotating the grindstones 101a and 101b in the direction of arrow a. The workpiece 10 is moved by the two grindstones 101a and 101b by infeed feeding in the direction b.
2 is pressed in the axial direction, whereby both planes of the workpiece 102 are simultaneously ground (double-sided plane grinding) (hereinafter, referred to as “first conventional technique”).

【0003】また、他の従来技術としては、図20及び
図21に示すように、被加工物102の中心角αに相当
する平面領域だけ2枚の砥石(第1及び第2の砥石10
4a、104b)間に前記被加工物102を案内し、被
加工物102の外周を3個のロール105a〜105c
で支持しながら該被加工物102を矢印c方向に回転さ
せる一方で、砥石104a、104bを矢印d方向に回
転させながら上述と同様のインフィード送りにより2枚
の砥石104a、104bで被加工物102を軸方向に
挟圧し、これにより該被加工物102の両平面を同時に
研削加工することも行なわれている(部分両頭平面研削
加工)(以下、「第2の従来技術」という)。
As another prior art, as shown in FIGS. 20 and 21, only two grinding wheels (a first grinding wheel 10 and a second grinding wheel 10) are provided in a plane area corresponding to a central angle α of a workpiece 102.
4a, 104b), the workpiece 102 is guided between three rolls 105a to 105c.
While rotating the workpiece 102 in the direction of arrow c while supporting the workpieces, the workpieces are rotated by the two infeed wheels in the same manner as described above while rotating the grindstones 104a and 104b in the direction of arrow d. The two planes of the workpiece 102 are simultaneously ground by clamping the workpiece 102 in the axial direction (partial double-sided surface grinding) (hereinafter, referred to as “second conventional technique”).

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記第
1の従来技術では、転がり軸受の転動輪のように外径寸
法Dに比べて幅寸法Tが小さく、したがって軸方向の剛
性が小さい被加工物102の平面部を研削する場合、研
削力が被加工物102の全面に作用するため、スパーク
アウトを長時間行っても加工完了時に残留そりが生じる
という問題点があった。
However, in the above-mentioned first prior art, the width T is smaller than the outer diameter D, and the rigidity in the axial direction is small, like a rolling wheel of a rolling bearing. In the case of grinding the plane portion of the workpiece 102, there is a problem that even if sparking is performed for a long time, residual warpage occurs at the completion of the processing because the grinding force acts on the entire surface of the workpiece 102.

【0005】すなわち、図22(a)に示すように、そ
り量δを有する被加工物102を第1及び第2の砥石1
01a、101bで両面研削する場合、矢印b方向への
インフィード送りにより、第1及び第2の砥石101
a、101bが被加工物102に接触した後、図22
(b)に示すように、被加工物102を矢印e方向、及
びh方向に挟圧する研削力が閾値以上になると第1及び
第2の砥石101a、101bによる研削が開始され
る。
That is, as shown in FIG. 22A, a workpiece 102 having a warpage δ is moved to the first and second grindstones 1.
01a and 101b, the first and second grinding wheels 101 are fed by infeed in the direction of arrow b.
a and 101b come into contact with the workpiece 102,
As shown in (b), when the grinding force for pressing the workpiece 102 in the directions of the arrows e and h becomes equal to or greater than the threshold, the grinding by the first and second grindstones 101a and 101b is started.

【0006】しかしながら、この場合、研削が進行して
所定の研削加工が終了しても図22(c)の仮想線に示
すように、弾性変形により残留そり量δ0を有した状態
でスパークアウトを完了し、研削加工が終了する。した
がって、被加工物102を第1及び第2の砥石101
a、101bから取り出したときは上記弾性変形に起因
する残留そり量δ0が生じ、所望の平面精度を有する機
械部品を得ることができないという問題点があった。
However, in this case, even if the grinding proceeds and a predetermined grinding process is completed, as shown by a phantom line in FIG. 22 (c), spark-out occurs with the residual warpage amount δ 0 due to elastic deformation. Is completed, and the grinding process is completed. Therefore, the workpiece 102 is moved to the first and second grinding wheels 101.
a and 101b, there is a problem that a residual warpage amount δ 0 due to the elastic deformation occurs, and it is not possible to obtain a mechanical part having a desired plane accuracy.

【0007】すなわち、図22(c)において研削力F
nが被加工物102の全面に作用すると、残留そり量δ
0は理論的には「0」となって生じない筈であるが、実
際には研削時間と研削量との関係や、機械系及び被加工
物の弾性係数が閾値Fthに比べて極端に小さいため、残
留そり量δ0は「0」とはならず、高度な平面加工精度
が要求される今日の超精密軸受用転動輪等においては、
残留そり量δ0の更なる低減が必要とされるに至ってい
る。
[0007] That is, in FIG.
When n acts on the entire surface of the workpiece 102, the residual warpage amount δ
Although 0 should theoretically not be generated as “0”, the actual relationship between the grinding time and the grinding amount and the elastic modulus of the mechanical system and the workpiece are extremely smaller than the threshold value Fth. Therefore, the residual warpage δ 0 does not become “0”, and in today's rolling wheels for ultra-precision bearings and the like, which require a high level of plane machining accuracy,
It has become necessary to further reduce the residual warpage amount δ 0 .

【0008】また、第2の従来技術は、被加工物102
の中心角αに相当する平面領域のみが第1及び第2の砥
石104a、104b間に案内されて研削され、したが
って第1の従来技術と異なって研削力は前記平面領域の
みに作用するため、見かけ上、被加工物102の軸方向
の剛性は大きくなる。したがって、被加工物102に対
する残留そり量δ0の発生を抑制することが可能とな
り、前記第1の従来技術に比べ、平面精度を向上させる
ことができると考えられる。さらに、被加工物102の
一部分を砥石の外方に出した状態で研削加工を行ってい
るので、被加工物102の支持・回転機構も比較的容易
な構成で行うことができると考えられる。
[0008] In the second prior art, the workpiece 102
Only the plane area corresponding to the central angle α is guided and ground between the first and second grindstones 104a and 104b. Therefore, unlike the first prior art, the grinding force acts only on the plane area. Apparently, the rigidity of the workpiece 102 in the axial direction increases. Therefore, it is possible to suppress the occurrence of the residual warpage amount δ 0 with respect to the workpiece 102, and it is considered that the planar accuracy can be improved as compared with the first related art. Further, since the grinding is performed with a part of the workpiece 102 being put out of the grindstone, it is considered that the mechanism for supporting and rotating the workpiece 102 can be performed with a relatively easy configuration.

【0009】しかしながら、該第2の従来技術において
は、前記第1〜第3のロール105a〜105cの回転
軸が被加工物102の回転軸に対して平行に取付けられ
るが、実際には取代誤差があり傾斜して取り付けられて
両回転軸が互いに完全には平行に取り付けられていない
ため、前記第1〜第3のロール105a〜105cを回
転駆動させた場合に被加工物102とこれら第1〜第3
のロール105a〜105cとの間には所謂スキュー力
が発生して被加工物102の軸方向に力が作用する。こ
の場合軸の傾斜が力の向きを決め、その大きさは傾斜量
によらず一定である。すなわち、第1〜第3のローラ1
0a〜10cは被加工物102と摺接しながら回転する
ため、被加工物1の軸方向への摩擦力が発生し、しか
も、前記第1〜第3のロール105a〜105cの回転
軸が被加工物102の回転軸に対して傾斜して取り付け
られているため、スキュー力によって被加工物102の
軸方向に力が作用し、この力は被加工物1に対してモー
メント力として作用するため、平面加工精度に悪影響を
及ぼすという問題点があった。
However, in the second prior art, the rotation axes of the first to third rolls 105a to 105c are mounted parallel to the rotation axis of the workpiece 102, but in practice, the allowance error is The first and third rolls 105a to 105c are rotationally driven because the rotation shafts are not completely parallel to each other because they are mounted obliquely. ~ 3rd
A so-called skew force is generated between the rolls 105a to 105c and a force acts in the axial direction of the workpiece 102. In this case, the inclination of the shaft determines the direction of the force, and the magnitude is constant regardless of the amount of inclination. That is, the first to third rollers 1
Since the workpieces 0a to 10c rotate while slidingly contacting the workpiece 102, a frictional force is generated in the axial direction of the workpiece 1 and the rotation axes of the first to third rolls 105a to 105c are processed. Since the skew force is applied to the workpiece 102 in the axial direction because the skew force is applied to the workpiece 102, the force acts as a moment force on the workpiece 1. There is a problem that it adversely affects the planar processing accuracy.

【0010】このような問題点を解消する方策として
は、第1及び第2の砥石104a、104b間に案内さ
れる被加工物102の平面領域を増加させることが考え
られるが、かかる方策を講じた場合は、研削力Fnの作
用する被加工物102の平面領域が増加することとなっ
て上記第1の従来技術と類似の問題点が新たに生じる。
すなわち、平面領域が増加すると、研削力Fnの作用す
る領域が増える結果、環状部材のような剛性の小さい機
械部品の場合は残留そり量δ0が生じて機械部品の平面
精度が低下するという問題点が新たに発生する。
As a measure for solving such a problem, it is conceivable to increase a plane area of the workpiece 102 guided between the first and second grindstones 104a and 104b. In this case, the plane area of the workpiece 102 on which the grinding force Fn acts increases, and a similar problem as the first related art newly arises.
That is, when the plane area increases, the area where the grinding force Fn acts increases. As a result, in the case of a mechanical component having a small rigidity such as an annular member, a residual warpage amount δ 0 occurs and the planar accuracy of the mechanical component is reduced. A new point occurs.

【0011】本発明はこのような事情に鑑みなされたも
のであって、所望の平面精度を有する環状部材等の機械
部品を得ることができる機械部品の平面加工装置を提供
することを目的とする。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of such circumstances, and has as its object to provide a plane machining apparatus for machine parts capable of obtaining machine parts such as annular members having desired plane accuracy. .

【0012】[0012]

【課題を解決するための手段】対向状に配設された2枚
の砥石の間にリング状の被加工物を挟み込み、前記被加
工物に対して両頭平面研削加工を行う場合、砥石の送り
量x及び被加工物の幅寸法Tと時間tとの関係は、一般
に図1のようになる。図中、実線は砥石の送り量xと時
間t、一点鎖線は被加工物の幅寸法Tと時間tとの関係
を夫々示している。
SUMMARY OF THE INVENTION When a ring-shaped workpiece is sandwiched between two oppositely disposed grinding wheels, and the workpiece is subjected to double-sided surface grinding, the feed of the grinding wheel is performed. The relationship between the quantity x, the width dimension T of the workpiece, and the time t is generally as shown in FIG. In the drawing, the solid line indicates the relationship between the feed amount x of the grinding wheel and the time t, and the chain line indicates the relationship between the width T of the workpiece and the time t.

【0013】すなわち、所定の砥石送り速度で砥石を被
加工物に近付けると、砥石は時間t1で被加工物に接触
し研削を開始する。そして、砥石の送り量xが増加する
と被加工物の研削が進行するため、該砥石の送り量に比
例して被加工物の幅寸法Tは減少して行く。そして、所
定時間t2に達すると砥石の送りを停止してスパークア
ウトを開始し、その後被加工物の幅寸法Tは所定寸法T
1に漸近して行く。
That is, when the grindstone approaches the workpiece at a predetermined grindstone feed speed, the grindstone contacts the workpiece at time t1 and starts grinding. Then, when the feed amount x of the grindstone increases, the grinding of the workpiece proceeds, so that the width dimension T of the workpiece decreases in proportion to the feed amount of the grindstone. Then, when the predetermined time t2 is reached, the feed of the grindstone is stopped to start spark-out, and thereafter, the width dimension T of the workpiece is set to the predetermined dimension T.
It approaches 1

【0014】また、砥石の送り量xと被加工物の幅寸法
Tとの偏差をΔxとすると、単位砥石幅当たりの研削力
(以下、単位研削力という)fnは数式(1)で表され
る。
If the deviation between the feed amount x of the grinding wheel and the width T of the workpiece is Δx, the grinding force per unit wheel width (hereinafter, referred to as a unit grinding force) fn is expressed by the following equation (1). You.

【0015】fn=k・Δx …(1) ここで、kは機械系及び被加工物の弾性係数である。Fn = k · Δx (1) where k is the elastic modulus of the mechanical system and the workpiece.

【0016】一方、図2に示すように、単位砥石幅当た
りの研削能率(以下、単位研削能率Zwという)と単位
研削力fnとは比例関係にある。
On the other hand, as shown in FIG. 2, the grinding efficiency per unit wheel width (hereinafter, referred to as unit grinding efficiency Zw) is proportional to the unit grinding force fn.

【0017】すなわち、単位研削力fnは平面加工装置
が駆動してから時間t1で閾値fthに達して研削を開始
し、その後単位研削力fnは単位研削能率Zwの増加に
比例して矢印A方向に増加していく。次いで、単位研削
力fnが所定値f1となった時間t2で砥石の送りが停
止しスパークアウトを開始する。そして、単位研削力f
nは単位研削能率Zwの低下に比例して矢印B方向に低
下し、単位研削力fnは研削開始時の閾値fthの近くに
戻る。つまり、単位研削力fnは閾値fthで研削を開始
し、インフィード送りによる研削が終了した後、スパー
クアウトを開始し、単位研削力fnが閾値fthの近くに
戻ったときにスパークアウトも終了し、研削加工は完了
する。
That is, the unit grinding force fn reaches the threshold value fth at time t1 after the surface processing apparatus is driven and starts grinding, and thereafter the unit grinding force fn is increased in the direction of the arrow A in proportion to the increase in the unit grinding efficiency Zw. To increase. Next, at time t2 when the unit grinding force fn becomes the predetermined value f1, the feed of the grindstone is stopped and spark out is started. And the unit grinding force f
n decreases in the direction of arrow B in proportion to the decrease in the unit grinding efficiency Zw, and the unit grinding force fn returns close to the threshold value fth at the start of grinding. In other words, the unit grinding force fn starts the grinding at the threshold value fth, starts the spark-out after the grinding by the in-feed feed ends, and ends the spark-out when the unit grinding force fn returns close to the threshold value fth. Then, the grinding process is completed.

【0018】したがって、時間t1における砥石の送り
量xと被加工物の幅寸法Tとの偏差、すなわち初期偏差
をΔx0とすると、閾値fthは数式(2)で表される。
Therefore, assuming that the deviation between the feed amount x of the grindstone at the time t1 and the width T of the workpiece, that is, the initial deviation is Δx 0 , the threshold value fth is expressed by equation (2).

【0019】fth=k・Δx0 …(2) これらのことから残留そり量δ0は初期偏差Δx0で表わ
され、残留そり量δ0を抑制するためには初期偏差Δ
0、すなわち閾値fthを低下させることが必要とな
る。換言すると、残留そり量δ0を抑制するためには小
さな単位研削力でもって研削を開始する必要があると考
えられる。
[0019] fth = k · Δx 0 ... ( 2) residual warpage [delta] 0 From these is represented by the initial deviation [Delta] x 0, in order to suppress the residual warp amount [delta] 0 is the initial deviation Δ
It is necessary to decrease x 0 , that is, the threshold value fth. In other words, believed to suppress the residual warp amount [delta] 0, it is necessary to start the grinding with a small unit grinding power.

【0020】そして、本発明者が鋭意研究した結果、砥
石の周速度を上昇させることにより、小さな単位研削力
でもって研削を開始することができることが判明した。
As a result of intensive studies by the present inventors, it has been found that by increasing the peripheral speed of the grinding wheel, grinding can be started with a small unit grinding force.

【0021】さらに、砥石の砥石幅をW、砥石全幅の研
削力(以下、この研削力を「全研削力」という)をFn
とすると、全研削力Fnは数式(3)で表される。
Further, the width of the grinding wheel is W, and the grinding force of the entire width of the grinding wheel (hereinafter, this grinding force is referred to as "total grinding force") is Fn.
In this case, the total grinding force Fn is represented by Expression (3).

【0022】Fn=W・fn …(3) したがって、砥石幅Wを小さくすることによっても閾値
Fthを低下させることができる。しかるに、所謂研削焼
けや砥石脱落を考慮すると砥石幅Wを小さくするには限
界がある。
Fn = W · fn (3) Accordingly, the threshold value Fth can be reduced by reducing the grindstone width W. However, there is a limit in reducing the width W of the grinding wheel in consideration of the so-called grinding burn and the falling off of the grinding wheel.

【0023】そこで、本発明では2枚の砥石のうちの少
なくとも一方の砥石の表面に多数の凹溝を設けることに
より、砥石幅Wを小さくするのと同等の作用を持たせる
こととした。
Therefore, in the present invention, by providing a large number of grooves on the surface of at least one of the two grindstones, an effect equivalent to reducing the grindstone width W is provided.

【0024】すなわち、本発明に係る機械部品の平面加
工装置は、対向状に配設された2枚の砥石間に被加工物
を案内し、前記2枚の砥石及び前記被加工物を回転させ
ながら前記被加工物を前記2枚の砥石で挟圧させて前記
被加工物の平面を研削加工する機械部品の平面加工装置
において、前記2枚の砥石の内の少なくとも一方の砥石
の前記被加工物と接する端面に多数の凹溝が形成され、
かつ前記2枚の砥石の回転速度が所定値以上に設定され
ていることを特徴としている。
That is, the apparatus for flattening mechanical parts according to the present invention guides a workpiece between two grindstones arranged opposite to each other, and rotates the two grindstones and the workpiece. In a plane machining apparatus for mechanical parts, which grinds a plane of the workpiece by squeezing the workpiece with the two grindstones, the machining of at least one grindstone of the two grindstones is performed. Many concave grooves are formed on the end face in contact with the object,
In addition, the rotation speed of the two whetstones is set to a predetermined value or more.

【0025】一方、被加工物の回転駆動機構の構成の簡
便さを考慮すると、上述した第2の従来技術のように、
砥石の中心角αに相当する平面領域(所定領域)のみを
砥石間に案内し、前記所定領域以外の領域を砥石の外方
に配置して研削加工するのが望ましい。
On the other hand, considering the simplicity of the configuration of the rotary drive mechanism for the workpiece, like the second prior art described above,
It is desirable that only a plane area (predetermined area) corresponding to the center angle α of the grindstone is guided between the grindstones, and a region other than the predetermined area is arranged outside the grindstone for grinding.

【0026】しかし、砥石間に挿入される所定領域が小
さすぎる場合や大きすぎる場合は、被加工物を均一に研
削することができず、平面精度を向上させることができ
ない。したがって、被加工物の中心角αが180°近傍
の所定範囲に相当する平面領域のみを2枚の砥石間に案
内して所謂部分両頭平面研削を行うのが好ましい。
However, if the predetermined region inserted between the grinding wheels is too small or too large, the workpiece cannot be ground uniformly, and the plane accuracy cannot be improved. Therefore, it is preferable to perform a so-called partial double-sided surface grinding by guiding only the plane region corresponding to the predetermined range in which the center angle α of the workpiece is in the vicinity of 180 ° between the two grinding wheels.

【0027】そこで、本発明は、上記平面加工装置にお
いて、被加工物の全平面領域の内、該被加工物の中心角
αが所定範囲(好ましくは、α=180°±Δα(Δα
は許容所定角度))に相当する平面領域が前記2枚の砥
石間に案内されて研削加工されることを特徴としてい
る。
Therefore, the present invention provides the above-mentioned planar processing apparatus, wherein the central angle α of the workpiece is within a predetermined range (preferably α = 180 ° ± Δα (Δα
Is characterized in that a plane area corresponding to an allowable predetermined angle) is guided between the two grinding wheels and ground.

【0028】尚、この場合、被加工物を支持・回転させ
る回転機構としては、一般には3個の支持・回転部で構
成されるが、被加工物の面内へのモーメント力の影響を
回避するためには、上記3個の支持・回転部のうち、1
個を駆動回転部とし、2個を従動回転部とすると共に、
駆動回転部及び従動回転部の夫々の回転体を支持する回
転体支持部を回転可能とし、且つ前記回転体支持部の回
転軸が前記回転体の回転軸と所定の偏移量を有するよう
に前記支持・回転部を構成するのが好ましい。
In this case, the rotating mechanism for supporting and rotating the workpiece is generally composed of three supporting and rotating parts, but the influence of the moment force on the surface of the workpiece is avoided. To do so, of the three support / rotation units,
And a driven rotating part, and a driven rotating part.
A rotatable member supporting portion that supports the respective rotating members of the driving rotating portion and the driven rotating portion is rotatable, and a rotation axis of the rotating member supporting portion has a predetermined shift amount with respect to a rotation axis of the rotating member. It is preferable that the support / rotation unit is configured.

【0029】また、前記回転体支持部を回転可能に構成
する代わりに、前記回転体支持部を板バネ等の弾性体で
構成してもよい。
Further, instead of making the rotator support portion rotatable, the rotator support portion may be made of an elastic body such as a leaf spring.

【0030】さらに、前記回転機構としては、2個の回
転駆動部と1個の固定部材で構成することもできる。
Further, the rotation mechanism may be constituted by two rotation drive units and one fixed member.

【0031】[0031]

【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態を図面
に基づき詳説する。
Next, an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

【0032】図3は本発明に係る機械部品の平面加工装
置の第1の実施の形態を示す要部平面図であり、図4は
図3のC−C断面図である。
FIG. 3 is a plan view of a principal part showing a first embodiment of a flat machining apparatus for machine parts according to the present invention, and FIG. 4 is a sectional view taken along the line CC of FIG.

【0033】すなわち、該平面加工装置は、リング状の
被加工物1の平面部を挟圧する2枚の砥石(第1及び第
2の砥石2、3)を有すると共に、第1及び第2の砥石
2、3の被加工物1との接触面側(以下、この接触面側
を「接触端面」という)には多数の凹溝4…が同心円状
に形成されている。
That is, the planar processing apparatus has two grindstones (first and second grindstones 2 and 3) for pressing the planar portion of the ring-shaped workpiece 1, and includes the first and second grindstones. On the contact surface side of the grinding stones 2 and 3 with the workpiece 1 (hereinafter, this contact surface side is referred to as “contact end surface”), a number of concave grooves 4 are formed concentrically.

【0034】そして、本平面加工装置では、不図示の回
転支持機構を介して被加工物1を所定速度で矢印E方向
に回転させる一方、第1及び第2の砥石2、3の周速度
を所定速度(例えば、100m/sec)以上に設定して
前記第1及び第2の砥石2、3を矢印F方向に高速回転
させ、これにより被加工物1に対し両頭平面研削加工を
施し、加工後に残存し得る残留そり量δ0の発生を極力
抑制している。
In this plane machining apparatus, the workpiece 1 is rotated in the direction of arrow E at a predetermined speed via a rotation support mechanism (not shown), while the peripheral speed of the first and second grindstones 2 and 3 is reduced. The first and second grindstones 2 and 3 are rotated at a high speed in a direction indicated by an arrow F at a predetermined speed (for example, 100 m / sec) or more, whereby the workpiece 1 is subjected to double-sided surface grinding. The generation of the residual warpage amount δ 0 that can remain later is minimized.

【0035】以下、上述のように周速度を所定速度以上
に設定し、かつ、第1及び第2の砥石2、3の接触端面
に多数の凹溝4…を設けた理由について詳述する。
Hereinafter, the reason why the peripheral speed is set to be equal to or higher than the predetermined speed as described above, and that a large number of grooves 4 are provided on the contact end surfaces of the first and second grinding wheels 2 and 3 will be described in detail.

【0036】(1)周速度を所定速度以上に設定した理
由 砥石2、3の送り量xと被加工物の幅寸法Tとの偏差を
Δxとすると、単位研削力fnは上述したように数式
(1)で表される。
(1) The reason why the peripheral speed is set to be equal to or higher than the predetermined speed If the deviation between the feed amount x of the grindstones 2 and 3 and the width dimension T of the workpiece is Δx, the unit grinding force fn is calculated by the equation It is represented by (1).

【0037】fn=k・Δx …(1) ここで、kは機械系及び被加工物の弾性係数である。Fn = k · Δx (1) where k is the elastic modulus of the mechanical system and the workpiece.

【0038】また、研削を開始する閾値fthと初期偏差
Δx0との関係も上述したように数式(2)で表され
る。
Further, the relationship between the threshold value fth for starting the grinding and the initial deviation Δx 0 is also expressed by the equation (2) as described above.

【0039】fth=k・Δx0 …(2) そして、スパークアウトが完了した時点では単位研削力
fnが閾値fthに戻るため、残留そり量δ0は初期偏差
Δx0そのものではないが、両者には相関関係が存在す
ると考えられる。
Fth = k · Δx 0 (2) Since the unit grinding force fn returns to the threshold value fth when the spark out is completed, the residual warpage δ 0 is not the initial deviation Δx 0 itself, but Is considered to have a correlation.

【0040】すなわち、初期偏差Δx0が小さいほど研
削加工の開始が早く、したがって研削加工前の被加工物
1のそり量δは早期に小さくなり、その結果、スパーク
アウト完了後の残留そり量δ0も小さくなる。そして、
弾性係数kは機械系や被加工物1の材質等で一義的に決
定される定数であるため、初期偏差Δx0を小さくする
には数式(2)により閾値fthを極力小さくすれば良い
と考えられる。
That is, the smaller the initial deviation Δx 0, the earlier the start of the grinding process, and therefore the smaller the warpage amount δ of the workpiece 1 before the grinding process, and as a result, the residual warpage amount δ after the spark-out is completed. 0 also becomes smaller. And
Since the elastic coefficient k is a constant uniquely determined by the mechanical system, the material of the workpiece 1, etc., it is considered that the threshold fth should be reduced as much as possible according to the equation (2) in order to reduce the initial deviation Δx 0. Can be

【0041】図5は砥石の周速度Vをパラメータとして
単位研削能率Zwと単位研削力fnとの関係を示した特
性図であって、単位研削能率Zwが「0」の単位研削力
fnが閾値fthを示している。図中、□は周速度100
m/sec、●が周速度130m/sec、○が周速度150
m/sec、▲が周速度175m/sec、△が周速度204
m/secの場合を示している。
FIG. 5 is a characteristic diagram showing the relationship between the unit grinding efficiency Zw and the unit grinding force fn using the peripheral speed V of the grinding wheel as a parameter. The unit grinding force fn when the unit grinding efficiency Zw is "0" is a threshold value. fth. In the figure, □ is peripheral speed 100
m / sec, ● indicates a peripheral speed of 130 m / sec, ○ indicates a peripheral speed of 150
m / sec, ▲: peripheral speed 175 m / sec, △: peripheral speed 204
The case of m / sec is shown.

【0042】この図5から明らかなように、周速度Vが
速くなるほど閾値fthが小さくなることが判る。
As is apparent from FIG. 5, the threshold value fth decreases as the peripheral speed V increases.

【0043】したがって、砥石2、3の周速度Vを所定
速度以上、例えば周速度を100m/sec以上の高速回
転領域に設定することにより、閾値fthが小さくなり、
したがって初期偏差Δx0を所定値以下の小さい値とす
ることができ、これにより残留そり量δ0の発生を抑制
して被加工物1の平面精度の向上を図ることが可能とな
る。
Therefore, by setting the peripheral speed V of the grindstones 2 and 3 to a predetermined speed or more, for example, a high-speed rotation region of 100 m / sec or more, the threshold value fth becomes small,
Therefore, the initial deviation Δx 0 can be set to a small value equal to or smaller than a predetermined value, whereby the occurrence of the residual warpage amount δ 0 can be suppressed and the planar accuracy of the workpiece 1 can be improved.

【0044】以上に理由により、本実施の形態では砥石
2、3の周速度を所定速度(例えば、100m/sec)
以上に設定した。
For the above reasons, in this embodiment, the peripheral speed of the grindstones 2 and 3 is set to a predetermined speed (for example, 100 m / sec).
Set as above.

【0045】(2)第1及び第2の砥石2、3の接触端
面に多数の凹溝4…を形成した理由上述したように砥石
2、3の周速度Vを上げることにより単位研削力fnを
小さくすることができるが、残留そり量δ0の発生を抑
制するためには更に砥石2、3の砥石幅Wを考慮した統
括閾値Fthも小さくする必要がある。
(2) The reason why a large number of concave grooves 4 are formed on the contact end surfaces of the first and second grinding wheels 2, 3 As described above, by increasing the peripheral speed V of the grinding wheels 2, 3, the unit grinding force fn is increased. However, in order to suppress the occurrence of the residual warpage amount δ 0 , it is necessary to further reduce the overall threshold value Fth in consideration of the grinding wheel width W of the grinding wheels 2 and 3.

【0046】すなわち、砥石の全研削力Fnは、数式
(3)に示すように、砥石幅Wと単位研削力fnとの積
で表される。
That is, the total grinding force Fn of the grindstone is represented by the product of the grindstone width W and the unit grinding force fn, as shown in Expression (3).

【0047】Fn=W・fn …(3) 一方、上記図5から明らかなように、単位研削能率Zw
は、数式(4)で表される。
Fn = W · fn (3) On the other hand, as is apparent from FIG. 5, the unit grinding efficiency Zw
Is represented by Expression (4).

【0048】Zw=λ・(fn−fth)…(4) すなわち、数式(4)より、単位研削能率Zwが「0」
のときは単位研削力fnが閾値fthに等しくなり、した
がって、閾値fthのときの統括閾値Fthは数式(5)で
表される。
Zw = λ · (fn−fth) (4) That is, from the equation (4), the unit grinding efficiency Zw is “0”.
In this case, the unit grinding force fn becomes equal to the threshold value fth. Therefore, the overall threshold value Fth at the time of the threshold value fth is expressed by the following equation (5).

【0049】Fth=W・fth …(5) したがって、統括基準値Fthを小さくするには砥石幅W
を狭くする必要がある。しかるに、種々の種類の機械部
品を加工する必要性から砥石幅Wを狭くするには限界が
ある。
Fth = W · fth (5) Accordingly, in order to reduce the overall reference value Fth, the grinding wheel width W
Need to be narrower. However, there is a limit in reducing the grindstone width W due to the necessity of processing various types of mechanical parts.

【0050】そこで、砥石1、2に多数の凹溝4…を設
けて被加工物1と砥石2、3との接触を確保しながら、
砥石幅Wを狭くするのと同様の作用効果を持たせるよう
にした。
Therefore, a large number of grooves 4 are provided in the grindstones 1 and 2 to secure the contact between the workpiece 1 and the grindstones 2 and 3.
The same operation and effect as when the grinding wheel width W is reduced are provided.

【0051】このように本第1の実施の形態では、第1
及び第2の砥石2、3の周速度Vを所定速度以上に設定
して高速回転させると共に、前記砥石2、3の接触端面
に多数の凹溝4…を形成しているので、残留そり量δ0
の発生を極力抑制することができ、平面精度の良好な研
削加工を行うことができる。
As described above, in the first embodiment, the first
And the peripheral speed V of the second grindstones 2 and 3 is set to a predetermined speed or higher to rotate at high speed, and since a large number of concave grooves 4 are formed in the contact end surfaces of the grindstones 2 and 3, the residual warpage amount δ 0
Generation can be suppressed as much as possible, and grinding with good plane accuracy can be performed.

【0052】図6は本発明に係る平面加工装置の第2の
実施の形態の要部平面図であり、図7は、図6のG−G
断面図である。
FIG. 6 is a plan view of a main part of a second embodiment of the flattening apparatus according to the present invention, and FIG.
It is sectional drawing.

【0053】すなわち、本第2の実施の形態は、被加工
物1の中心角αが180°近傍の所定範囲に相当する平
面領域を第1及び2枚の砥石5、6の間に案内し、前記
第1の実施の形態と同様、前記第1及び第2の砥石5、
6の周速度Vを所定速度(100m/sec)以上で高速
回転させながら前記被加工物1の部分両頭平面研削を行
っている。
That is, in the second embodiment, a plane area corresponding to a predetermined range where the central angle α of the workpiece 1 is near 180 ° is guided between the first and second grinding wheels 5 and 6. , As in the first embodiment, the first and second grindstones 5,
While the peripheral speed V of the workpiece 6 is being rotated at a high speed at a predetermined speed (100 m / sec) or more, partial double-sided surface grinding of the workpiece 1 is performed.

【0054】また、前記第1の砥石5は、接触端面に多
数の凹溝7…が形成された弾性砥石で構成され、第2の
砥石6は、第1の実施に形態と同様、接触端面に多数の
凹溝8…が形成された通常の研削砥石で構成されてい
る。
The first grindstone 5 is formed of an elastic grindstone having a large number of grooves 7 formed on the contact end face, and the second grindstone 6 is formed of a contact endface similar to the first embodiment. Is formed of a normal grinding wheel having a large number of concave grooves 8 formed therein.

【0055】以下、被加工物1の中心角αが180°近
傍の所定範囲に相当する平面領域を第1及び2枚の砥石
5、6の間に案内した理由、及び第1の砥石5を弾性砥
石で構成した理由について述べる。
Hereinafter, the reason why the plane area in which the central angle α of the workpiece 1 corresponds to a predetermined range in the vicinity of 180 ° is guided between the first and second grindstones 5 and 6, The reason for using an elastic grindstone will be described.

【0056】(1)被加工物中心角αが180°近傍の
所定範囲に相当する平面領域を第1及び2枚の砥石5、
6の間に案内した理由 被加工物1の全面を両砥石で挟圧しながら研削する両頭
平面研削加工に比べ、被加工物1の一部を砥石間に案内
し、他部を砥石外に出して平面研削を行う部分両頭平面
研削は、被加工物を回転支持し易い利点がある一方で、
部分両頭研削であるため平面における残留そり量δ0
修正能力が低下すると考えられる。
(1) The plane area in which the center angle α of the workpiece corresponds to a predetermined range near 180 ° is defined by the first and second grinding wheels 5,
Reason for guiding between workpieces 6 A part of workpiece 1 is guided between grinding wheels, and the other part is taken out of the grinding wheel, compared to double-sided surface grinding, in which the entire surface of workpiece 1 is ground while being pressed between both grinding wheels. Partial double-sided surface grinding that performs surface grinding has the advantage that it is easy to rotate and support the workpiece,
It is considered that the capability of correcting the residual warpage amount δ 0 on the plane is reduced due to the partial double-head grinding.

【0057】図8において、円周上の所定点と原点0と
のなす角度をθ、位相をψ、振幅をAnとすると、平面
度からの偏差ΔZnは、数式(6)で表される。
[0057] In FIG. 8, the angle between the predetermined point and the origin 0 on the circumference theta, the phase [psi, when the amplitude and A n, the deviation [Delta] Z n from flatness, represented by formula (6) You.

【0058】[0058]

【数1】 (Equation 1)

【0059】ここで、A0は原点0における被加工物1
の円周方向のそりの平均値からのずれ量を示す。
Here, A 0 is the workpiece 1 at the origin 0
Shows the amount of deviation from the average value of the warp in the circumferential direction.

【0060】上記数式(6)において、n=1は被加工
物1の平面両端P、Qにおける傾斜成分Z1を示し、図
9(a)に示すように、被加工物1が180°回転する
間に平面両端P、Qに対応する部分が傾斜成分Z1の最
大値と最小値として各1回宛表れる。そして、斯かる傾
斜成分Z1は、第1及び第2の砥石5、6による研削加
工で容易に除去される。
In the above equation (6), n = 1 indicates a tilt component Z 1 at both ends P and Q of the plane of the workpiece 1, and the workpiece 1 is rotated by 180 ° as shown in FIG. flat ends P, the portion corresponding to the Q during the appears addressed to each one as the maximum value and the minimum value of the slope component Z 1. Then, such inclination component Z 1 is readily removed by grinding by the first and second grinding 5,6.

【0061】一方、n=2は、図9(b)に示すよう
に、被加工物1が90°回転する間に平面両端P、Qに
対応して最大値と最小値が各1回宛表れるため、そり量
成分を近似的に表していると考えられる。すなわち、そ
り量成分ΔZ2は数式(7)で近似される。
On the other hand, when n = 2, as shown in FIG. 9 (b), the maximum value and the minimum value correspond to the ends P and Q of the plane one time each while the workpiece 1 rotates 90 °. Therefore, it is considered that the warpage amount component is approximately represented. That is, the warpage amount component ΔZ 2 is approximated by Expression (7).

【0062】ΔZ2=A2・sin(2θ+ψ2)…(7) ところで、図6において、被加工物1の姿勢は、該第1
及び第2の砥石5、6に案内される被加工物1の中心角
αで決定される。すなわち、被加工物1に外力が作用し
ない場合、y軸方向の姿勢は点R1と点R2により規制
され、x軸方向の姿勢は点R3(点R1と点R2とを結
ぶ砥石5、6の円弧上の中点)と点R4により規制さ
れ、この状態で砥石を回転させながらインフィード送り
により被加工物1が研削されることとなる。
ΔZ 2 = A 2 · sin (2θ + ψ 2 ) (7) By the way, in FIG. 6, the posture of the workpiece 1 is the first position.
And the central angle α of the workpiece 1 guided by the second grindstones 5 and 6. That is, when no external force acts on the workpiece 1, the posture in the y-axis direction is regulated by the points R1 and R2, and the posture in the x-axis direction is the point R3 (the grinding wheels 5 and 6 connecting the points R1 and R2). In this state, the workpiece 1 is ground by infeed while rotating the grindstone in this state.

【0063】図10は被加工物1の中心角αを120°
に設定して該被加工物1を第1及び第2の砥石5、6で
研削加工をする場合を示し、図11は前記中心角αを1
80°に設定して該被加工物1を第1及び第2の砥石
5、6で研削加工をする場合を示している。また、図1
2(a)〜図12(f)は前記中心角αを120°に設
定した場合の被加工物1が1回転する間の研削加工の様
子を模式的に示した図であり、図13(a)〜図13
(f)は前記中心角αを180°に設定した場合にの被
加工物1が1回転する間の研削加工の様子を模式的に示
した図である。そして、被加工物1が回転するに連れて
被加工物1の姿勢を決定する点R1、点R2及び点R4
が移動し、図12及び図13の斜線部に示すように研削
される。
FIG. 10 shows that the central angle α of the workpiece 1 is 120 °.
11 shows a case where the workpiece 1 is ground by the first and second grindstones 5 and 6, and FIG.
The case where the workpiece 1 is set to 80 ° and the workpiece 1 is ground by the first and second grindstones 5 and 6 is shown. FIG.
FIGS. 2 (a) to 12 (f) are diagrams schematically showing a state of grinding while the workpiece 1 makes one rotation when the central angle α is set to 120 °, and FIG. a) to FIG.
(F) is a view schematically showing a state of grinding while the workpiece 1 makes one rotation when the central angle α is set to 180 °. Then, points R1, R2 and R4 for determining the attitude of the workpiece 1 as the workpiece 1 rotates.
Moves and is ground as shown by the hatched portions in FIGS. 12 and 13.

【0064】この図12及び図13から明らかなよう
に、中心角αが180°の場合は、中心角αが120°
の場合に比べて斜線部の面積が大きく、したがって振幅
2が早期に小さくなることが判る。このような観点か
ら、本第2の実施の形態では、被加工物1の中心角αが
180°近傍の所定範囲に相当する平面領域を第1及び
2枚の砥石5、6の間に案内することとした。
As is apparent from FIGS. 12 and 13, when the central angle α is 180 °, the central angle α is 120 °.
Large area of the shaded portion in comparison with the case, and thus it can be seen that the amplitude A 2 is reduced early. From this point of view, in the second embodiment, a plane area corresponding to a predetermined range in which the central angle α of the workpiece 1 is near 180 ° is guided between the first and second grinding wheels 5 and 6. It was decided to.

【0065】(2)第1の砥石5を弾性砥石で構成した
理由 上述の如く被加工物1を中心角α(≒180°)だけ砥
石5、6間に案内して研削加工する場合、被加工物1に
対し所望のそり修正を行なうためには前記砥石5、6の
点R1〜点R4の面内で研削力を均一に付与することが
重要となる。
(2) Reason why the first grindstone 5 is constituted by an elastic grindstone As described above, when the workpiece 1 is guided between the grindstones 5 and 6 by the central angle α (≒ 180 °), the grinding is performed. In order to perform a desired warp correction on the workpiece 1, it is important to uniformly apply a grinding force in the plane of the points R1 to R4 of the grindstones 5 and 6.

【0066】そこで、本第2の実施の形態では第1の砥
石5を弾性砥石で構成して被加工物1との所謂当たりを
逃げるようにし、研削力を第2の砥石6側に均一に付与
してそり量δを低減し、スパークアウト時に第2の砥石
6側の平面精度に倣って第1の砥石5側の平面精度を修
正することとした。尚、本第2の実施の形態では第1及
び第2の砥石5,6の砥石面積を同一にしてバランスを
取る必要があることから弾性砥石(第1の砥石5)にも
多数の凹溝7…を設けた。
Therefore, in the second embodiment, the first grindstone 5 is formed of an elastic grindstone so as to escape the so-called contact with the workpiece 1, and the grinding force is uniformly applied to the second grindstone 6 side. In this case, the warpage amount δ is reduced to correct the flatness accuracy of the first grindstone 5 side in accordance with the flatness accuracy of the second grindstone 6 at the time of spark-out. In the second embodiment, since the first and second grindstones 5 and 6 need to have the same grindstone area to balance them, the elastic grindstone (first grindstone 5) also has a large number of grooves. 7 ... provided.

【0067】図14は、上記第2の実施の形態におい
て、前記被加工物1を回転・支持するための回転・支持
機構が取り付けられた状態を示している。
FIG. 14 shows a state in which a rotation and support mechanism for rotating and supporting the workpiece 1 is attached in the second embodiment.

【0068】すなわち、本回転・支持機構は、1個の駆
動回転部30aと2個の従動回転部(第1及び第2の従
動回転部30b、30c)とからなり、駆動回転部30
a及び第1の従動回転部30bが第1及び第2の砥石
5、6の外方に位置し、第2の従動回転部30cが第1
及び第2の砥石5、6の間に位置するように、被加工物
1の外周に略等間隔に配設されている。
That is, the present rotation / support mechanism comprises one drive rotation unit 30a and two driven rotation units (first and second driven rotation units 30b and 30c).
a and the first driven rotation unit 30b are located outside the first and second grinding wheels 5 and 6, and the second driven rotation unit 30c is
And at substantially equal intervals on the outer periphery of the workpiece 1 so as to be located between the second grindstones 5 and 6.

【0069】回転駆動部30aは、具体的には、矢印H
方向に回転しながら被加工物1に摺接する駆動ローラ
(回転体)10aと、該駆動ローラ10aを支持する駆
動ローラ支持部(回転体支持部)11aと、該駆動ロー
ラ支持部11aと前記駆動ローラ10aとを接続する駆
動ローラ用継手12aと、前記駆動ローラ10aを回転
駆動させるための駆動モータ13aと、該駆動モータ1
3aと前記第駆動ローラ10aとを接続するフレキシブ
ルカップリング14aとから構成されている。
The rotation drive unit 30a is, specifically, an arrow H
A driving roller (rotating body) 10a that slides on the workpiece 1 while rotating in the direction, a driving roller supporting section (rotating body supporting section) 11a that supports the driving roller 10a, the driving roller supporting section 11a, and the driving unit. A drive roller joint 12a for connecting the roller 10a; a drive motor 13a for rotating the drive roller 10a;
3a and a flexible coupling 14a for connecting the first drive roller 10a.

【0070】また、前記駆動ローラ支持部11aは、ハ
ウジング部15aと、複数個の転動体16a…と、駆動
ローラ支持本体17aとを備え、駆動ローラ支持本体1
7aは、転動体16a…を介して回動可能とされると共
にその中心が駆動ローラ10aの回転軸に対して被加工
物1の回転方向にオフセット量ΔTを有するように、駆
動ローラ10aに対して偏移して設けられている。
The drive roller support portion 11a includes a housing portion 15a, a plurality of rolling elements 16a, and a drive roller support body 17a.
7a are rotatable via the rolling elements 16a, and the center thereof has an offset amount ΔT in the rotation direction of the workpiece 1 with respect to the rotation axis of the driving roller 10a. It is provided shifted.

【0071】また、第1及び第2の従動回転部30b、
30cは、同一の構成とされている。
Further, the first and second driven rotating parts 30b,
30c have the same configuration.

【0072】第1及び第2の従動回転部30b、30c
は、具体的には、被加工物1と摺接する第1又は第2の
従動ローラ10b、10cと、該第1又は第2の従動ロ
ーラ10b、10cを支持する第1又は第2の従動ロー
ラ支持部11b、11cと、該第1又は第2の従動ロー
ラ支持部11b、11cと前記第1又は第2の従動ロー
ラ10b、11bとを接続する第1又は第2の従動ロー
ラ用継手12b、12cとから構成され、該第1及び第
2の従動回転部30b、30cは、駆動回転部30aを
介して回転する被加工物1の回転に従動して矢印I方向
又は矢印J方向に回転する。
The first and second driven rotating parts 30b, 30c
Specifically, a first or second driven roller 10b, 10c that is in sliding contact with the workpiece 1, and a first or second driven roller that supports the first or second driven roller 10b, 10c A first or second driven roller joint 12b for connecting the supporting portions 11b, 11c and the first or second driven roller supporting portions 11b, 11c and the first or second driven roller 10b, 11b; 12c, and the first and second driven rotation units 30b and 30c rotate in the arrow I direction or the arrow J direction following the rotation of the workpiece 1 rotating via the drive rotation unit 30a. .

【0073】さらに、前記第1及び第2の従動ローラ支
持部11b、11cは、ハウジング部15b、15c
と、複数個の転動体16b…、16c…と、従動ローラ
支持本体17b、17cとを備えている。
Further, the first and second driven roller supporting portions 11b and 11c are provided with housing portions 15b and 15c.
, A plurality of rolling elements 16b,..., 16c, and driven roller support bodies 17b, 17c.

【0074】また、第1及び第2の従動ローラ支持本体
17b、17cは転動体16b…、16c…を介して回
動可能とされると共に、前記従動ローラ支持本体17
b、17cは、その中心が回転駆動部30aのオフセッ
ト方向とは反対側すなわち被加工物1の回転方向と反対
側にオフセット量ΔTを有するように、第1及び第2の
従動ローラ10b、10cに対し偏移して設けられてい
る。
The first and second driven roller supporting bodies 17b and 17c are rotatable via rolling elements 16b and 16c, and the driven roller supporting bodies 17b and 17c are rotatable.
b and 17c have first and second driven rollers 10b and 10c such that their centers have an offset amount ΔT on the opposite side to the offset direction of the rotation drive unit 30a, that is, on the opposite side to the rotation direction of the workpiece 1. Is deviated from

【0075】このように上記支持・回転機構を1個の回
転駆動部30aと2個の回転従動部30b、30cとで
構成し、駆動ローラ支持本体17a及び従動ローラ支持
本体17b、17cを回動可能とすると共に、前記駆動
ローラ支持本体17a及び従動ローラ支持本体17b、
17cの中心軸を駆動ローラ10a及び従動ローラ10
b、10cの回転軸に対してオフセット量ΔTだけ偏移
させ、さらにオフセット方向を駆動ロ―ラ10a側と従
動ローラ10b、10c側とで反対方向としたのは、以
下の理由による。
As described above, the supporting / rotating mechanism is constituted by one rotation driving unit 30a and two rotation driven units 30b and 30c, and the driving roller supporting body 17a and the driven roller supporting bodies 17b and 17c are rotated. And the driving roller supporting body 17a and the driven roller supporting body 17b,
The center axis of the driving roller 10a and the driven roller 10
The reason for shifting the rotation axes b and 10c by the offset amount ΔT and setting the offset direction to the opposite direction between the driving roller 10a and the driven rollers 10b and 10c is as follows.

【0076】被加工物1の外周面をローラで支持しなが
ら該被加工物1を回転駆動させる場合、一般に3個のロ
ーラが使用されるが、〔発明が解決しようとする課題〕
の項でも述べたように、ローラ10a〜10cは被加工
物1と摺接しながら回転するため、被加工物1の軸方向
に摩擦力が発生し、ローラ10a〜10cと被加工物1
との接触状態により力の作用する方向が決定され、しか
も、該力の大きさはローラの被加工物に対する押圧力及
び摩擦係数により決定される。このように3ローラタイ
プの支持・回転機構の場合は、被加工物に対し摩擦力は
必ず発生すると考えられる。そして、駆動ローラ10a
については被加工物1に対するモーメント力として作用
するため、斯かるモーメント力の発生を極力回避する必
要がある。
When the workpiece 1 is driven to rotate while supporting the outer peripheral surface of the workpiece 1 with rollers, three rollers are generally used. [Problems to be Solved by the Invention]
Since the rollers 10a to 10c rotate while sliding on the workpiece 1, frictional force is generated in the axial direction of the workpiece 1, and the rollers 10a to 10c and the rollers 1a to 10c are rotated.
The direction in which the force acts is determined by the state of contact with the roller, and the magnitude of the force is determined by the pressing force of the roller against the workpiece and the coefficient of friction. As described above, in the case of the three-roller type supporting / rotating mechanism, it is considered that a frictional force always occurs to the workpiece. And the driving roller 10a
Since acts as a moment force on the workpiece 1, it is necessary to avoid the generation of such moment force as much as possible.

【0077】そこで、本支持・回転機構では、1個の回
転駆動部30aと2個の回転従動部30b、30cとを
設け、各ローラ支持本体17a〜17cを回動可能とす
ると共に、駆動ローラ10aと従動ローラ10b、10
cとのオフセット量ΔTの偏移方向を互いに逆方向にし
て第1及び第2の従動ローラ支持本体17b、17cの
回動を駆動ローラ支持本体17aの回動に対して遅延さ
せることにより、駆動ローラ及び従動ローラ10a〜1
0cの被加工物1への押圧力及び摩擦力を低減させ、被
加工物1の面内のモーメント力を抑制している。
Therefore, in the present supporting / rotating mechanism, one rotation driving section 30a and two rotation driven sections 30b and 30c are provided to enable each of the roller supporting bodies 17a to 17c to rotate, 10a and driven rollers 10b, 10
The rotation of the first and second driven roller support bodies 17b, 17c is delayed with respect to the rotation of the drive roller support body 17a by setting the directions of deviation of the offset amount ΔT with respect to c to be opposite to each other. Rollers and driven rollers 10a-1
The pressing force and frictional force of the workpiece 1 at 0 c are reduced, and the in-plane moment force of the workpiece 1 is suppressed.

【0078】図15は支持・回転機構の第1の変形例を
示す要部平面図であって、該第1の変形例も1個の駆動
回転部31aと2個の従動回転部31b、31cにより
被加工物1の外周を支持しながら該被加工物1を回転駆
動させている。
FIG. 15 is a plan view of a principal part showing a first modification of the supporting / rotating mechanism. The first modification also has one driving rotating part 31a and two driven rotating parts 31b and 31c. The workpiece 1 is rotationally driven while supporting the outer periphery of the workpiece 1.

【0079】すなわち、駆動回転部31aは、駆動ロー
ラ10aと駆動モータ13aとがフレキシブルカップリ
ング14aを介して接続されて該駆動ローラ10aを回
転駆動させると共に、第1及び第2の従動回転部31
b、31cは駆動ローラ10aを介して回転する被加工
物1の回転に従動して回転すると共に該被加工物1の外
周を支持している。
That is, the drive rotation unit 31a is connected to the drive roller 10a and the drive motor 13a via the flexible coupling 14a to drive the drive roller 10a to rotate, and to drive the first and second driven rotation units 31a.
b and 31c rotate following the rotation of the workpiece 1 rotating via the drive roller 10a, and support the outer periphery of the workpiece 1.

【0080】図16は、図15のK矢視図であって、該
第2の従動回転部31cの詳細を示した側面図である。
FIG. 16 is a side view showing the details of the second driven rotating portion 31c, as viewed from the arrow K in FIG.

【0081】尚、第1の従動回転部31bも第2の従動
回転部31cと同様の構成とされ、駆動回転部31aも
後述するオフセット方向を除いては前記第2の従動回転
部31cと同様の構成とされている。
The first driven rotating portion 31b has the same configuration as the second driven rotating portion 31c, and the driving rotating portion 31a has the same configuration as that of the second driven rotating portion 31c except for an offset direction described later. The configuration is as follows.

【0082】第2の従動回転部31cは、具体的には、
被加工物1の外周を支持する第2の従動ローラ20c
と、該第2の従動ローラ20cを支持する一対の板バネ
18c、18cと、ビス19c、19cを介して板バネ
18c、18cが固着されるブラケット20c、20c
と、ビス22c、22cを介して前記板バネ18c、1
8cが固着される固定部材21cとからなり、前記一対
の板バネ18c、18cの延長上の交点C、すなわち仮
想中心Cが第2の従動ローラ20cの回転軸に対しオフ
セット量ΔSを有するように組込まれている。
The second driven rotating portion 31c is, specifically,
Second driven roller 20c that supports the outer periphery of workpiece 1
And a pair of leaf springs 18c, 18c supporting the second driven roller 20c, and brackets 20c, 20c to which the leaf springs 18c, 18c are fixed via screws 19c, 19c.
And the plate springs 18c, 1 via screws 22c, 22c.
8c is fixed to the fixing member 21c so that the intersection C on the extension of the pair of leaf springs 18c, 18c, that is, the virtual center C has an offset amount ΔS with respect to the rotation axis of the second driven roller 20c. It is built in.

【0083】この第2の変形例では駆動ローラ20a及
び従動ローラ20b、20cが一対の板バネ18a〜1
8cの仮想中心Cの周辺を弾性的に回転することができ
るため、上記図14の支持・回転機構と同様、駆動ロー
ラ20a及び従動ローラ20b、20cの被加工物1に
対する押圧力が低減され、被加工物1の面内に作用し得
るモーメント力を回避することができる。
In the second modification, the driving roller 20a and the driven rollers 20b and 20c are formed by a pair of leaf springs 18a to 18a.
Since the periphery of the virtual center C of FIG. 8c can be elastically rotated, the pressing force of the drive roller 20a and the driven rollers 20b and 20c against the workpiece 1 is reduced, as in the support and rotation mechanism of FIG. It is possible to avoid a moment force that can act on the surface of the workpiece 1.

【0084】図17は支持・回転機構の第2の変形例を
示す要部平面図であって、該第2の変形例は、第1及び
第2の砥石5、6の外方に第1及び第2の駆動ローラ2
3a、23bを配設し、図14の第2の従動回転部30
cに対応する位置にはシュー(固定部材)24が設けら
れ、さらに駆動モータ26のシャフトには2段プーリ2
5が嵌合されている。そして、前記第1及び第2の駆動
ローラ23a、23bと前記駆動モータ26とは第1及
び第2のベルト27、28を介して連結され、第1及び
第2の駆動ローラ23a、23bの回転駆動により被加
工物1が回転する。
FIG. 17 is a plan view showing a main part of a second modification of the support / rotation mechanism. The second modification is the first modification in which the first and second grindstones 5 and 6 are provided with a first And the second drive roller 2
3a and 23b, and the second driven rotary unit 30 of FIG.
c is provided with a shoe (fixing member) 24 at a position corresponding to the two-stage pulley 2.
5 are fitted. The first and second drive rollers 23a and 23b and the drive motor 26 are connected via first and second belts 27 and 28, and the rotation of the first and second drive rollers 23a and 23b. The workpiece 1 is rotated by the driving.

【0085】本第2の変形例では第1及び第2の駆動ロ
ーラ23a、23bが被加工物1を押圧しても斯かる押
圧力はシュー24側に負荷されるため、被加工物1に対
する押圧力の低減化を図ることができ、したがって第1
及び第2の駆動ローラ23a、23bの軸方向に作用す
る力を小さくすることができ、被加工物1の面内に作用
するモーメント力の発生を回避することができる。しか
も、外周上の1箇所をローラに代えて固定部材であるシ
ュー24で支持しているので、回転機構の構成を簡素化
することも可能となる。
In the second modified example, even if the first and second drive rollers 23a and 23b press the workpiece 1, the pressing force is applied to the shoe 24 side. The pressing force can be reduced.
In addition, the force acting in the axial direction of the second drive rollers 23a and 23b can be reduced, and the generation of a moment force acting in the plane of the workpiece 1 can be avoided. In addition, since one location on the outer periphery is supported by the shoe 24 as a fixing member instead of the roller, the configuration of the rotation mechanism can be simplified.

【0086】さらに、該第2の変形例では第1及び第2
の砥石5、6の内部に配設されるシュー24を平板状に
形成することにより、被加工物1の肉厚が薄い場合であ
っても平面部の研削加工を容易に行なうことができる。
Further, in the second modification, the first and second
By forming the shoe 24 disposed inside the grindstones 5 and 6 into a flat plate shape, the flat portion can be easily ground even when the workpiece 1 is thin.

【0087】[0087]

【発明の効果】以上詳述したように本発明に係る機械部
品の機械部品の平面加工装置は、対向状に配設された2
枚の砥石間に被加工物を案内し、前記2枚の砥石及び前
記被加工物を回転させながら前記被加工物を前記2枚の
砥石で挟圧させて前記被加工物の平面を研削加工する機
械部品の平面加工装置において、前記2枚の砥石の内の
少なくとも一方の砥石の前記被加工物と接する端面に多
数の凹溝が形成され、かつ前記2枚の砥石の回転速度が
所定値以上に設定されているので、研削力を低減するこ
とができ、被加工物のそり量がは抑制され、機械部品で
ある被加工物の平面精度の向上を図ることができる。
As described above in detail, the flattening apparatus for machine parts of a machine part according to the present invention has a two-sided arrangement.
A work piece is guided between two whetstones, and the work piece is sandwiched between the two whetstones while rotating the two whetstones and the work piece to grind the plane of the work piece. In the planar machining apparatus for a mechanical part, a number of grooves are formed on an end surface of at least one of the two grinding stones that contacts the workpiece, and the rotation speed of the two grinding stones is a predetermined value. With the above setting, the grinding force can be reduced, the amount of warpage of the workpiece is suppressed, and the planar accuracy of the workpiece, which is a machine component, can be improved.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】砥石の送り量及び被加工物の幅寸法と研削時間
との関係を示した特性図である。
FIG. 1 is a characteristic diagram showing a relationship between a feed amount of a grindstone, a width dimension of a workpiece, and a grinding time.

【図2】単位研削能力と単位研削力との関係を示す特性
図である。
FIG. 2 is a characteristic diagram showing a relationship between unit grinding power and unit grinding power.

【図3】本発明に係る機械部品の平面加工装置の一実施
の形態(第1の実施の形態)を示す要部平面図である。
FIG. 3 is a plan view of a main part showing one embodiment (first embodiment) of the flattening apparatus for machine parts according to the present invention.

【図4】図3のC−C断面図である。FIG. 4 is a sectional view taken along the line CC of FIG. 3;

【図5】単位研削能力と単位研削力との関係を示す実験
データ図である。
FIG. 5 is an experimental data diagram showing a relationship between a unit grinding ability and a unit grinding force.

【図6】本発明に係る機械部品の平面加工装置の第2の
実施の形態を示す要部平面図である。
FIG. 6 is a plan view of a principal part showing a second embodiment of the planar machining apparatus for machine parts according to the present invention.

【図7】図6のG−G断面図である。FIG. 7 is a sectional view taken along line GG of FIG. 6;

【図8】被加工物の平面精度を説明するための図であ
る。
FIG. 8 is a diagram for explaining planar accuracy of a workpiece.

【図9】被加工物の加工成分を説明するための図であ
る。
FIG. 9 is a diagram for explaining processing components of a workpiece.

【図10】被加工物の中心角αが120°となるよう
に、被加工物が第1及び第2の砥石の間に案内された状
態を示す図である。
FIG. 10 is a diagram showing a state in which the workpiece is guided between the first and second grinding wheels so that the central angle α of the workpiece is 120 °.

【図11】被加工物の中心角αが180°となるよう
に、被加工物が第1及び第2の砥石の間に案内された状
態を示す図である。
FIG. 11 is a view showing a state in which the workpiece is guided between the first and second grinding wheels so that the central angle α of the workpiece is 180 °.

【図12】図10の状態で研削加工を行った様子を模式
的示した図である。
FIG. 12 is a diagram schematically showing a state in which grinding is performed in the state of FIG. 10;

【図13】図11の状態で研削加工を行った様子を模式
的示した図である。
FIG. 13 is a view schematically showing a state in which grinding is performed in the state of FIG. 11;

【図14】第2の実施の形態における被加工物の回転駆
動機構の一例を示した要部平面図である。
FIG. 14 is a plan view of an essential part showing an example of a rotation drive mechanism for a workpiece in the second embodiment.

【図15】回転駆動機構の第1の変形例を示す図であ
る。
FIG. 15 is a view showing a first modification of the rotation drive mechanism.

【図16】図15のK矢視図である。16 is a view as viewed in the direction of the arrow K in FIG.

【図17】回転駆動機構の第2の変形例を示す図であ
る。
FIG. 17 is a view showing a second modification of the rotation drive mechanism.

【図18】第1の従来技術を示す要部平面図である。FIG. 18 is a plan view of a main part showing a first conventional technique.

【図19】図18のX−X断面図である。FIG. 19 is a sectional view taken along line XX of FIG. 18;

【図20】第2の従来技術を示す要部平面図である。FIG. 20 is a main part plan view showing a second conventional technique.

【図21】図20のY−Y断面図である。FIG. 21 is a sectional view taken along line YY of FIG. 20;

【図22】第1の従来技術の問題点を説明するための図
である。
FIG. 22 is a diagram for explaining a problem of the first related art.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 環状部材(機械部品) 2 第1の砥石 3 第2の砥石 4 凹溝 5 第1の砥石 6 第2の砥石 Reference Signs List 1 annular member (machine component) 2 first grindstone 3 second grindstone 4 concave groove 5 first grindstone 6 second grindstone

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 対向状に配設された2枚の砥石間に被加
工物を案内し、前記2枚の砥石及び前記被加工物を回転
させながら前記被加工物を前記2枚の砥石で挟圧させて
前記被加工物の平面を研削加工する機械部品の平面加工
装置において、 前記2枚の砥石の内の少なくとも一方の砥石の前記被加
工物と接する端面に多数の凹溝が形成され、かつ前記2
枚の砥石の回転速度が所定値以上に設定されていること
を特徴とする機械部品の平面加工装置。
1. A work piece is guided between two grindstones disposed opposite to each other, and the work piece is rotated by the two grindstones while rotating the two grindstones and the workpiece. In a planar machining apparatus for a mechanical component that grinds a plane of the workpiece by pinching, a number of grooves are formed on an end surface of at least one of the two grindstones that is in contact with the workpiece. And said 2
A flat machining apparatus for a machine part, wherein the rotation speed of the whetstones is set to a predetermined value or more.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017518197A (en) * 2014-06-18 2017-07-06 藍思科技股▲ふん▼有限公司 Copper disk for sapphire polishing and repair method for two copper disks
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