JP2004114297A - Honing machine equipped with oscillation device - Google Patents

Honing machine equipped with oscillation device Download PDF

Info

Publication number
JP2004114297A
JP2004114297A JP2003383076A JP2003383076A JP2004114297A JP 2004114297 A JP2004114297 A JP 2004114297A JP 2003383076 A JP2003383076 A JP 2003383076A JP 2003383076 A JP2003383076 A JP 2003383076A JP 2004114297 A JP2004114297 A JP 2004114297A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
spindle
oscillation
spindle head
main shaft
shaft
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
JP2003383076A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Takeshi Tamemizu
為水 剛
Teruyuki Ito
伊藤 輝之
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
JTEKT Grinding Systems Corp
Original Assignee
Houko Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Houko Co Ltd filed Critical Houko Co Ltd
Priority to JP2003383076A priority Critical patent/JP2004114297A/en
Publication of JP2004114297A publication Critical patent/JP2004114297A/en
Ceased legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Constituent Portions Of Griding Lathes, Driving, Sensing And Control (AREA)
  • Finish Polishing, Edge Sharpening, And Grinding By Specific Grinding Devices (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To minimize vibration generated in spindle heads even if a high-speed oscillation is applied to spindles. <P>SOLUTION: In a honing machine, a first spindle 76a and a second spindle 76b, where grinding wheels are fit at each end and rotated, are relatively moved forward and backward and perform a honing for a work piece hole. The first spindle 76a is oscillated and the second spindle 76b is also oscillated but with 180-degree phase difference and in an opposite moving direction with respect to the first spindle 76a. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

 本発明は、回転駆動される砥石に軸線方向のオシレーションを付与しながら送りを与えて工作物の加工穴をホーニング加工するホーニング盤に関する。 The present invention relates to a honing machine for honing a machined hole of a workpiece by giving a feed while applying an axial oscillation to a rotationally driven grindstone.

回転駆動される砥石に軸線方向の送りを与えて工作部の加工穴をホーニング加工するホーニング盤において、砥石車の軸線方向送りにオシレーションを重畳することにより高精度、高効率なホーニング加工を行うものが特許文献1に記載されている。このホーニング盤は、本体に装架され送り方向に往復駆動される主軸ヘッドと、該主軸ヘッドに前記送り方向に摺動可能に且つ回転可能に支承され下端に砥石を保持すると共に、下方にスプリングにより付勢された主軸と、該主軸を回転させる主軸回転用モータと、前記主軸に主軸軸線方向の相対移動を規制され相対回転可能に連結され前記主軸ヘッドに対する回転を規制されて主軸半径方向に延在するアームとを設け、このアームの先端部を主軸ヘッドの外側に取付けたバイブレータにより主軸軸線方向に周期的に移動させている。
特開平6−320412号公報(第5,6頁、図4)
In a honing machine that hones a machining hole in a machined part by giving an axial feed to a rotationally driven grindstone, high-accuracy and high-efficiency honing is performed by superimposing oscillation on the axial feed of a grinding wheel. One is described in Patent Document 1. The honing machine includes a spindle head mounted on a main body and reciprocally driven in a feed direction, a slidable and rotatable bearing in the feed direction supported by the spindle head, a grindstone held at a lower end, and a spring downward. A main shaft urged by the main shaft, a main shaft rotating motor for rotating the main shaft, and a relative rotation in the main shaft axial direction restricted to the main shaft and connected to the main shaft so as to be relatively rotatable; An extending arm is provided, and the distal end of the arm is periodically moved in the axial direction of the spindle by a vibrator attached to the outside of the spindle head.
JP-A-6-320412 (pages 5, 6; FIG. 4)

 ホーニング加工において砥石に付与されるオシレーションが加工精度、加工能率に大きく影響することが分かっている。ところが、従来のホーニング盤にあっては、オシレーションの速度を上げていくと、質量のある主軸の慣性で主軸ヘッドの振動が大きくなり、機械の機構部に悪影響を与えて機械の劣化を促進したり、加工精度に悪影響を及ぼしていた。最近、ホーニング盤においては、砥石寿命を延ばすために主軸回転数を高くする傾向にあり、主軸回転数の増加につれてオシレーションの速度も高速にする必要がある。ところが、オシレーション速度を高くすると主軸ヘッドの振動が大きくなり、オシレーションの高速化に限界があった。 It has been found that the oscillation applied to the grindstone in honing processing has a significant effect on processing accuracy and processing efficiency. However, with conventional honing machines, increasing the speed of oscillation increases the vibration of the spindle head due to the inertia of the massive spindle, which adversely affects the mechanical parts of the machine and accelerates the deterioration of the machine. Or had an adverse effect on the processing accuracy. Recently, honing machines have tended to increase the spindle speed in order to extend the life of the grindstone, and it is necessary to increase the oscillation speed as the spindle speed increases. However, when the oscillation speed is increased, the vibration of the spindle head is increased, and there is a limit in increasing the speed of the oscillation.

 本発明はかかる従来の不具合を解消するためになされたもので、主軸に付与するオシレーションを高速にしても主軸ヘッドに生じる振動が微小となるようにしたものである。 The present invention has been made to solve such a conventional problem, and is intended to minimize the vibration generated in the spindle head even when the oscillation applied to the spindle is increased.

 上記の課題を解決するため、請求項1に記載の発明の構成上の特徴は、本体に装架された主軸ヘッドと、該主軸ヘッドを前記本体に取付けられた工作物に向かって相対的に進退移動させる送り装置と、前記主軸ヘッドに前記送り方向に摺動可能に且つ回転可能に支承され先端に前記工作物の加工穴をホーニング加工する砥石が取付けられる第1及び第2主軸と、該第1及び第2主軸を回転駆動する主軸駆動装置を備えたホーニング盤において、前記第1主軸にオシレーションを付与するとともに第2主軸に前記第1主軸に付与したオシレーションと位相が180度ずれて移動方向が反対となるオシレーションを付与するオシレーション装置を設け、前記第1及び第2主軸に付与されるオシレーションによる振動エネルギーを互いに打ち消しあいながらホーニング加工することである。 In order to solve the above-mentioned problems, a structural feature of the invention according to claim 1 is that a spindle head mounted on a main body and the spindle head are relatively moved toward a workpiece attached to the main body. A feed device for moving forward and backward, first and second spindles to which the spindle head is slidably and rotatably supported in the feed direction and to which a grindstone for honing a machining hole of the workpiece is attached at a tip thereof; In a honing machine having a spindle drive device for rotating and driving a first spindle and a second spindle, an oscillation is applied to the first spindle and the phase of the oscillation applied to the first spindle is shifted by 180 degrees with respect to the second spindle. An oscillation device for providing oscillations in which the movement directions are opposite to each other, thereby canceling vibration energy due to the oscillations applied to the first and second spindles. It is to honing without leaving.

 請求項2に係る発明の構成上の特徴は、本体に装架された主軸ヘッドと、該主軸ヘッドを前記本体に取付けられた工作物に向かって相対的に進退移動させる送り装置と、前記主軸ヘッドに前記送り方向に摺動可能に且つ回転可能に支承され先端に前記工作物の加工穴をホーニング加工する砥石が取付けられる第1及び第2主軸と、該第1及び第2主軸を回転駆動する主軸駆動装置を備えたホーニング盤において、回転駆動装置により回転され前記第1主軸に作用して該第1主軸に軸線方向のオシレーションを付与する第1カム機構を前記主軸ヘッドに支承し、該第1カム機構に連結され前記第2主軸に作用して該第2主軸に前記第1主軸のオシレーションと位相が180度ずれて移動方向が反対のオシレーションを付与する第2カム機構を前記主軸ヘッドに支承したことである。 A structural feature of the invention according to claim 2 is that a spindle head mounted on a main body, a feed device for relatively moving the spindle head toward and away from a workpiece mounted on the main body, and the spindle. First and second spindles, which are slidably and rotatably supported on the head in the feed direction, and have a tip mounted with a grindstone for honing a machining hole of the workpiece, and rotationally driving the first and second spindles A honing machine provided with a main spindle drive device, wherein a first cam mechanism that is rotated by a rotary drive device and acts on the first main shaft to impart axial oscillation to the first main shaft is supported on the main spindle head; A second cam mechanism that is connected to the first cam mechanism and acts on the second main shaft to give the second main shaft an oscillation that is 180 degrees out of phase with the oscillation of the first main shaft and has an opposite moving direction; It is that it was supported by the serial spindle head.

 請求項3に係る発明の構成上の特徴は、本体に装架された主軸ヘッドと、該主軸ヘッドを前記本体に取付けられた工作物に向かって相対的に進退移動させる送り装置と、前記主軸ヘッドに前記送り方向に摺動可能に且つ回転可能に支承され先端に前記工作物の加工穴をホーニング加工する砥石が取付けられる第1及び第2主軸と、該第1及び第2主軸を回転駆動する主軸駆動装置を備えたホーニング盤において、前記主軸ヘッドに第1及び第2リンク部材を各主軸に対応して主軸軸線と直角な揺動軸線の回りに揺動可能に装架し、前記各主軸と前記各リンク部材とを主軸軸線方向の相対移動を規制し各主軸の回転を許容し且つ主軸軸線と直角な方向の相対変位可能に夫々連結し、回転駆動装置により前記揺動軸線と平行な回転中心の回りに回転され前記第1リンク部材に作用して前記第1主軸に軸線方向のオシレーションを付与する第1カム機構を前記主軸ヘッドに支承し、該第1カム機構に連結され前記第2リンク部材に作用して前記第2主軸に前記第1主軸のオシレーションと位相が180度ずれて移動方向が反対のオシレーションを付与する第2カム機構を前記主軸ヘッドに前記揺動軸線と平行な回転中心の回りに回転可能に支承したことである。 The structural feature of the invention according to claim 3 is that a spindle head mounted on a main body, a feed device for relatively moving the spindle head toward and away from a workpiece attached to the main body, and the spindle. First and second spindles, which are slidably and rotatably supported on the head in the feed direction, and have a tip mounted with a grindstone for honing a machining hole of the workpiece, and rotationally driving the first and second spindles A honing machine provided with a spindle drive device, wherein first and second link members are mounted on the spindle head so as to be swingable about a swing axis perpendicular to the spindle axis corresponding to each of the spindles. The main shaft and the link members are connected to each other so as to restrict relative movement in the main shaft axis direction, allow rotation of each main shaft and allow relative displacement in a direction perpendicular to the main shaft axis, and are parallel to the swing axis by a rotation drive device. Around the center of rotation A first cam mechanism, which is turned and acts on the first link member to impart axial oscillation to the first main shaft, is supported on the main spindle head, and is connected to the first cam mechanism and connected to the second link member. A second cam mechanism which acts on the second main shaft to provide an oscillation in which the phase is shifted by 180 degrees from the oscillation of the first main shaft and the movement direction is opposite to the second main shaft; That it was rotatable around.

 請求項4に係る発明の構成上の特徴は、本体に装架された主軸ヘッドと、該主軸ヘッドを前記本体に取付けられた工作物に向かって相対的に進退移動させる送り装置と、前記主軸ヘッドに前記送り方向に摺動可能に且つ回転可能に支承され先端に前記工作物の加工穴をホーニング加工する砥石が取付けられる第1及び第2主軸と、該第1及び第2主軸を回転駆動する主軸駆動装置を備えたホーニング盤において、前記第1及び第2主軸に夫々作用して各主軸に軸線方向のオシレーションを付与する第1及び第2カム機構を前記主軸ヘッドに支承し、該第1及び第2カム機構を第1及び第2サーボモータに夫々連結し、前記第1カム機構により前記第1主軸に付与されるオシレーションが前記第2カム機構により第2主軸に付与されるオシレーションと位相が180度ずれて移動方向が反対となるように前記第1及び第2サーボモータを回転制御することである。 A structural feature of the invention according to claim 4 is that a spindle head mounted on the main body, a feed device for relatively moving the spindle head toward and away from a workpiece attached to the main body, and the spindle. First and second spindles, which are slidably and rotatably supported on the head in the feed direction, and have a tip mounted with a grindstone for honing a machining hole of the workpiece, and rotationally driving the first and second spindles A honing machine provided with a main shaft drive device, wherein first and second cam mechanisms that act on the first and second main shafts to impart axial oscillation to the respective main shafts are supported on the main shaft head, The first and second cam mechanisms are connected to first and second servo motors, respectively, and the oscillation given to the first spindle by the first cam mechanism is given to the second spindle by the second cam mechanism. Osile Deployment and phase is that the moving direction 180 degrees rotated controlling said first and second servo motors so that the opposite.

 請求項5に係る発明の構成上の特徴は、請求項2乃至請求項4のいずれかに記載のオシレーション装置を備えたホーニング盤において、前記第1及び第2カム機構が、前記主軸ヘッドに前記各カム機構の回転中心上軸承された一対の回転軸と、各回転軸に軸線と直角な偏心方向に移動可能に装架された支持体と、該各支持体に前記回転軸と平行な偏心軸回りに回転可能に支承されたローラと、前記各回転軸と前記各偏心軸との偏心量を変更する手段と、前記各主軸又は前記各リンク部材の一部を前記各ローラに当接させる方向に前記各主軸又は前記各リンク部材を付勢する弾機部材とで構成されたことである。 According to a fifth aspect of the invention, there is provided a honing machine provided with the oscillation device according to any one of the second to fourth aspects, wherein the first and second cam mechanisms are mounted on the spindle head. A pair of rotation shafts which are supported on the rotation centers of the respective cam mechanisms, a support which is mounted on each rotation shaft so as to be movable in an eccentric direction perpendicular to the axis, and which is parallel to the respective rotation shafts. A roller rotatably supported about an eccentric shaft, a means for changing the amount of eccentricity between each of the rotating shafts and each of the eccentric shafts, and contacting a part of each of the main shafts or the link members with each of the rollers And a resilient member that urges each of the main shafts or each of the link members in the direction in which they are made to move.

上記のように構成した請求項1係る発明においては、先端に砥石が取付けられて回転駆動される第1及び第2主軸を工作物に向かって相対的に進退移動させて工作物の加工穴をホーニング加工するホーニング盤において、前記第1主軸にオシレーションを付与するとともに第2主軸に前記第1主軸に付与したオシレーションと位相が180度ずれて移動方向が反対となるオシレーションを付与するようにしたので、第1及び第2主軸に付与されるオシレーションによる振動エネルギーが互いに打ち消され、第1及び第2主軸に付与するオシレーションを高速にしても主軸ヘッドに生じる振動を微小にし、高精度、高効率なホーニング加工を行うことができる。    In the invention according to claim 1 configured as described above, the first and second spindles, each of which has a grindstone attached to the tip and is rotationally driven, are relatively moved forward and backward toward the workpiece, thereby forming a processing hole in the workpiece. In a honing machine that performs honing, an oscillation is applied to the first main spindle and an oscillation is applied to the second main spindle, the phase of which is 180 ° out of phase with the oscillation applied to the first main spindle, and the movement direction is opposite. Therefore, the vibration energies given by the oscillations applied to the first and second spindles cancel each other out, and even if the oscillations applied to the first and second spindles are performed at a high speed, the vibration generated in the spindle head is reduced to a small value. Accurate and highly efficient honing can be performed.

上記のように構成した請求項2に係る発明においては、先端に砥石が取付けられて回転駆動される第1及び第2主軸を工作物に向かって相対的に進退移動させて工作物の加工穴をホーニング加工するホーニング盤において、回転駆動装置により回転される第1カム機構により第1主軸に軸線方向のオシレーションを付与し、第1カム機構に連結して回転される第2カム機構により第2主軸に第1主軸のオシレーションと位相が180度ずれて移動方向が反対のオシレーションを付与するようにしたので、請求項1に記載の発明の効果に加え、第1及び第2主軸にオシレーションを付与する第1及び第2カム機構の作用方向を反対にするだけで特別の装置を設けることなく第1第2主軸に位相が180度ずれて移動方向が反対となるオシレーションを付与することができる。    In the invention according to claim 2 configured as described above, the first and second spindles, each of which is rotatably driven with a grindstone attached to the tip thereof, are relatively moved forward and backward toward the workpiece to form a processing hole in the workpiece. In a honing machine for honing, a first cam mechanism rotated by a rotary drive device applies axial oscillation to a first main shaft, and a second cam mechanism rotated by being connected to the first cam mechanism. Since the two spindles are given an oscillation whose phase is shifted by 180 degrees from the oscillation of the first spindle and whose movement direction is opposite to that of the first spindle, the first and second spindles have the same effects as those of the first aspect. Oscillation in which the directions of movement are opposite by 180 degrees out of phase with respect to the first and second main shafts without providing a special device, merely by reversing the operating directions of the first and second cam mechanisms that provide oscillation. It is possible to impart the emissions.

上記のように構成した請求項3に係る発明においては、先端に砥石が取付けられて回転駆動される第1及び第2主軸を工作物に向かって相対的に進退移動させて工作物の加工穴をホーニング加工するホーニング盤において、主軸ヘッドに第1及び第2リンク部材を各主軸に対応して主軸軸線と直角な揺動軸線の回りに揺動可能に装架し、各主軸と各リンク部材とを主軸軸線方向の相対移動を規制し各主軸の回転を許容して夫々連結し、回転駆動装置により回転される第1カム機構が第1リンク部材に作用して第1主軸に軸線方向のオシレーションを付与し、第1カム機構に連結して回転される第2カム機構が第2リンク部材に作用して第2主軸に第1主軸のオシレーションと位相が180度ずれて移動方向が反対のオシレーションを付与するようにしたので、請求項1に記載の発明の効果に加え、作動が確実なカムとリンク機構により主軸に無理な力やモーメントを与えることなく主軸回転精度を高く維持し、狭いスペース内で第1及び第2主軸に移動方向が互いに反対のオシレーションを付与することができる。    In the invention according to claim 3 configured as described above, the first and second spindles, each of which is rotatably driven with a grindstone attached to the tip thereof, are relatively moved forward and backward toward the workpiece to form a processing hole in the workpiece. In a honing machine for honing, a first and a second link member are mounted on a spindle head so as to be swingable around a swing axis perpendicular to the spindle axis corresponding to each spindle, and each spindle and each link member are mounted. Are connected to each other while restricting relative movement in the main shaft axis direction and allowing rotation of each main shaft, and the first cam mechanism rotated by the rotation drive device acts on the first link member to move the first main shaft in the axial direction to the first main shaft. Oscillation is applied, and the second cam mechanism, which is rotated while being connected to the first cam mechanism, acts on the second link member, so that the second main shaft is 180 degrees out of phase with the oscillation of the first main shaft and the moving direction is changed. Give opposite oscillation Therefore, in addition to the effects of the invention described in claim 1, the rotation accuracy of the main shaft is maintained high without giving an excessive force or moment to the main shaft by a cam and a link mechanism that are reliably operated, and the first rotation is performed in a narrow space. In addition, oscillations whose movement directions are opposite to each other can be given to the second spindle.

上記のように構成した請求項4に係る発明においては、先端に砥石が取付けられて回転駆動される第1及び第2主軸を工作物に向かって相対的に進退移動させて工作物の加工穴をホーニング加工するホーニング盤において、第1及び第2主軸に夫々作用して各主軸に軸線方向のオシレーションを付与する第1及び第2カム機構を第1及び第2サーボモータで夫々回転駆動し、第1カム機構により第1主軸に付与されるオシレーションが第2カム機構により第2主軸に付与されるオシレーションと位相が180度ずれて移動方向が反対となるように第1及び第2サーボモータを回転制御するようにしたので、請求項1に記載の発明の効果に加え、簡単な機械構造で第1及び第2主軸に位相が180度ずれて移動方向が互いに反対のオシレーションを付与することができる。    In the invention according to claim 4 configured as described above, the first and second spindles, each of which is rotatably driven with a grindstone attached to the tip thereof, are relatively moved forward and backward toward the workpiece to form a processing hole in the workpiece. In the honing machine for honing, the first and second cam mechanisms which act on the first and second main shafts to impart axial oscillation to the respective main shafts are rotationally driven by the first and second servo motors, respectively. The first and second oscillations are performed such that the oscillation applied to the first spindle by the first cam mechanism is 180 degrees out of phase with the oscillation applied to the second spindle by the second cam mechanism, and the movement directions are opposite. Since the rotation of the servomotor is controlled, in addition to the effects of the invention described in claim 1, the oscillations are 180 degrees out of phase with respect to the first and second spindles and have opposite movement directions with a simple mechanical structure. It is possible to grant.

上記のように構成した請求項5に係る発明においては、先端に砥石が取付けられて回転駆動される第1及び第2主軸を工作物に向かって相対的に進退移動させ工作物の加工穴をホーニング加工するホーニング盤において、主軸ヘッドに軸承された回転軸に支持体を軸線と直角な偏心方向に移動可能に装架し、該支持体にローラを回転軸と平行な偏心軸回りに回転可能に支承し、回転軸と偏心軸との偏心量を変更する手段を設けて第1及び第2主軸にオシレーションを付与するカム機構を構成したので、請求項2に記載の発明の効果に加え、ホーニングの加工条件に合わせてオシレーションのストロークを最適に調整することができる。    In the invention according to claim 5 configured as described above, the first and second spindles, each of which has a grindstone attached to the tip and is driven to rotate, relatively advance and retreat toward the workpiece so that a machining hole of the workpiece is formed. In a honing machine for honing, a support is mounted on a rotating shaft supported by a spindle head so as to be movable in an eccentric direction perpendicular to the axis, and a roller can be rotated around the eccentric shaft parallel to the rotating shaft. And a means for changing the amount of eccentricity between the rotating shaft and the eccentric shaft is provided to constitute a cam mechanism for applying oscillation to the first and second main shafts. The oscillation stroke can be optimally adjusted in accordance with the honing processing conditions.

回転駆動される砥石に軸線方向のオシレーションを付与しながら送りを与えて工作物の加工穴をホーニング加工するホーニング盤において、主軸に付与されるオシレーションと位相が180度ずれて移動方向が反対のオシレーションを重量物に付与することにより、主軸及び重量物に付与されるオシレーションによる振動エネルギーを互いに打ち消して、主軸に付与するオシレーションを高速にしても主軸ヘッドに生じる振動を微小にし、高精度、高効率なホーニング加工を可能とするホーニング盤が開発されている。このようなホーニング盤を参考例として先ず説明し、次に、本発明に係る実施形態をこの参考例との構成上の相違点を明らかにして説明する。    In a honing machine that hones a machined hole in a workpiece by giving a feed while giving an axial oscillation to a rotationally driven grindstone, the direction of movement is opposite to that of the oscillation applied to the main shaft by 180 degrees. By imparting the oscillation to the heavy object, the vibration energy due to the oscillation applied to the main shaft and the heavy object is mutually canceled, and even when the oscillation applied to the main shaft is performed at a high speed, the vibration generated in the main spindle head is reduced, Honing machines that enable high-accuracy, high-efficiency honing have been developed. First, such a honing machine will be described as a reference example, and then, an embodiment according to the present invention will be described by clarifying differences in configuration from the reference example.

図1に参考例として示すホーニング盤において、ベッド1上にコラム2が立設され、本体3を構成している。ベッド1上には、ホーニング加工される加工穴を有する工作物Wが取付けられている。コラム2には主軸ヘッド4が上下方向(送り方向)に摺動可能に装架され、ボールネジ・ナット機構5を介してサーボモータ6により往復移動される。ボールネジ・ナット機構5及びサーボモータ6により主軸へッド4を工作物Wに向かって進退移動させる送り装置7が構成されている。図2に示すように、主軸ヘッド4には、先端に工作物Wの加工穴をホーニング加工する砥石Tが取付けられる主軸10が送り方向に摺動可能に且つ回転可能に支承されている。即ち、主軸ヘッド4には、案内筒11が固定され、案内筒11内に主軸10がストロークボールベアリング12,13により下端と上部を摺動、回転可能に支承されている。    In the honing machine shown as a reference example in FIG. 1, a column 2 is erected on a bed 1 to constitute a main body 3. A workpiece W having a processing hole to be honed is mounted on the bed 1. A spindle head 4 is mounted on the column 2 so as to be slidable in the vertical direction (feed direction), and is reciprocated by a servomotor 6 via a ball screw / nut mechanism 5. A feed device 7 for moving the spindle head 4 toward and away from the workpiece W by the ball screw / nut mechanism 5 and the servomotor 6 is configured. As shown in FIG. 2, a spindle 10 to which a grindstone T for honing a machining hole of a workpiece W is attached at the tip thereof is slidably and rotatably supported in the feed direction. That is, a guide tube 11 is fixed to the spindle head 4, and the main shaft 10 is slidably supported at its lower end and upper portion by the stroke ball bearings 12 and 13 in the guide tube 11 so as to be rotatable.

主軸10に軸線方向のオシレーションを付与する主軸オシレーション装置38について説明する。図3に示すように、主軸ヘッド4にはリンク部材15が主軸10の軸線と直角な揺動軸線の回りに揺動可能にヒンジピン16により枢着され、該リンク部材15と主軸10とは、主軸軸線方向の相対移動を規制され相対回転可能に且つ主軸軸線と直角な方向の相対変位可能に主軸10の近傍において連結されている。リンク部材15には、主軸10の上部両側において主軸直径方向に延在する支承部17が設けられ、各支承部17にはローラ18が主軸軸線と直角で主軸中心に向かう軸線回りに自由回転可能に支軸19により夫々支承されている。両支承部17は主軸10を挟んでヒンジピン16と反対側において結合部20で結合され、結合部20の中央部から後述するカム機構のローラに当接してオシレーションを付与される被駆動部21が主軸軸線とヒンジピン16とに直角な方向に延在している。主軸10の支承部17と対向する部分には連結部材25が軸受26により主軸軸線方向の相対移動を規制して相対回転可能に支承されている。連結部材25の外周には環状溝27が刻設され、この環状溝27に各ローラ18が係入している。これにより連結部材25はリンク部材15の支承部17に主軸10の両側において主軸軸線方向の相対移動を規制され主軸軸線と直角な方向の相対変位可能に係合される。図1において、28はヒンジピン16と直角で、主軸中心に向かう軸で、ヒンジピン16の上方において主軸ヘッド4に固着されている。軸28にはローラ29が自由回転可能に支承され、連結部材25に設けられた主軸軸線方向の縦溝に係入して連結部材25を回り止めしている。    A description will be given of a spindle oscillation device 38 for applying oscillation in the axial direction to the spindle 10. As shown in FIG. 3, a link member 15 is pivotally attached to the spindle head 4 by a hinge pin 16 so as to be swingable around a swing axis perpendicular to the axis of the spindle 10, and the link member 15 and the spindle 10 are The main shaft 10 is connected in the vicinity of the main shaft 10 so that relative movement in the main shaft axis direction is restricted and relative rotation is possible and relative displacement in a direction perpendicular to the main shaft axis is possible. The link member 15 is provided with bearings 17 extending in the main shaft diametric direction on both upper sides of the main shaft 10, and a roller 18 is freely rotatable around each axis at a right angle to the main shaft axis and toward the center of the main shaft. Are respectively supported by support shafts 19. The two support portions 17 are connected by a connecting portion 20 on the side opposite to the hinge pin 16 with the main shaft 10 interposed therebetween, and a driven portion 21 which is provided with an oscillation from a central portion of the connecting portion 20 by contacting a roller of a cam mechanism described later. Extend in a direction perpendicular to the spindle axis and the hinge pin 16. A connecting member 25 is supported by a bearing 26 at a portion facing the bearing 17 of the main shaft 10 so as to regulate relative movement in the main shaft axis direction and to be relatively rotatable. An annular groove 27 is engraved on the outer periphery of the connecting member 25, and each roller 18 is engaged in the annular groove 27. As a result, the connecting member 25 is engaged with the support portion 17 of the link member 15 on both sides of the main shaft 10 such that the relative movement in the main shaft axis direction is restricted and the relative displacement is possible in a direction perpendicular to the main shaft axis. In FIG. 1, reference numeral 28 is perpendicular to the hinge pin 16, and is an axis toward the center of the spindle. The axis 28 is fixed to the spindle head 4 above the hinge pin 16. A roller 29 is rotatably supported on the shaft 28, and engages with a longitudinal groove provided in the connecting member 25 in the main shaft axis direction to prevent the connecting member 25 from rotating.

連結部材25の上方で主軸10に固定されたプーリ30と主軸ヘッド4の上面に固定されたモータ31の出力軸に固定されたプーリ32との間にベルト33が掛けられて、主軸10を回転駆動する主軸駆動装置34が構成されている。リンク部材15の一部である被駆動部21をカム機構40のローラ49に当接させる方向にリンク部材15を付勢する弾機部材としての圧縮スプリング35が、主軸10に玉軸受により自由回転可能に支承されたばね受け36と主軸ヘッド4上面に取付けたばね受け37との間に介挿されている。    A belt 33 is hung between a pulley 30 fixed to the main shaft 10 above the connecting member 25 and a pulley 32 fixed to an output shaft of a motor 31 fixed to the upper surface of the main shaft head 4 to rotate the main shaft 10. A main shaft driving device 34 for driving is configured. A compression spring 35 as a resilient member for urging the link member 15 in a direction in which the driven portion 21 which is a part of the link member 15 abuts against the roller 49 of the cam mechanism 40 is freely rotated by a ball bearing on the main shaft 10. It is interposed between a spring bearing 36 that is supported as possible and a spring bearing 37 mounted on the upper surface of the spindle head 4.

次に、主軸ヘッド4に支承されてリンク部材15の揺動軸線と平行な回転中心の回りに回転駆動され、リンク部材15に作用して主軸10に軸線方向のオシレーションを付与する主軸オシレーション装置38のカム機構40について説明する。図4に示すように、主軸ヘッド4の側面には、回転軸41が主軸軸線と直角でヒンジピン16と平行な回転軸線の回りに回転可能に軸承されている。回転軸41には主軸ヘッド4の外側においてプーリ42が固定され、このプーリ42と主軸ヘッド4の側壁に固定されたサーボモータ43の出力軸に固定されたプーリ44との間にベルト45が掛けられて(図3参照)、回転軸41を回転駆動する回転駆動装置46が構成されている。    Next, a spindle oscillation that is supported by the spindle head 4 and is driven to rotate about a rotation center parallel to the swing axis of the link member 15 and acts on the link member 15 to impart axial oscillation to the spindle 10. The cam mechanism 40 of the device 38 will be described. As shown in FIG. 4, a rotating shaft 41 is rotatably mounted on a side surface of the spindle head 4 so as to be rotatable around a rotating axis perpendicular to the spindle axis and parallel to the hinge pin 16. A pulley 42 is fixed to the rotating shaft 41 outside the spindle head 4, and a belt 45 is hung between the pulley 42 and a pulley 44 fixed to an output shaft of a servomotor 43 fixed to a side wall of the spindle head 4. Thus (see FIG. 3), a rotation driving device 46 for driving the rotation shaft 41 to rotate is configured.

回転軸41には箱状の主軸ヘッド4の内部においてフランジ47が設けられ、このフランジ47に支持体48が回転軸41の軸線と直角な偏心方向に移動可能に装架されている。支持体48には、ローラ49が回転軸41の軸線と平行で偏心量eだけ偏心した偏心軸53回りに回転可能に支承され、このローラ49にリンク部材15の被駆動部21が当接している。回転軸41には、調整軸50が回転可能に支承されると共に、この調整軸50の回転を支持体48の偏心方向移動に変換して回転軸41と偏心軸53との偏心量eを変更する手段51が設けられている。即ち、回転軸41内には作動軸52が回転を規制されて軸線方向に相対移動可能に支承され、作動軸52の軸線方向移動により支持体48を偏心方向に移動させるために、作動軸52の先端には支持体48の内孔61に設けた傾斜面54と当接するくさび55が設けられている。支持体48は、傾斜面54をくさび55に押圧する方向に圧縮スプリング56により付勢されている。作動軸52を回転軸41に対し軸線方向に相対移動させる軸動装置57として、作動軸52の後端部に、調整軸50に設けられたメネジ58と螺合するオネジ59が刻設されている。調整軸50の後端には、軸動装置57の操作部として、調整軸50を回転操作するためのノブ60が、主軸ヘッド4の外側において取付けられている。    The rotary shaft 41 is provided with a flange 47 inside the box-shaped main spindle head 4, and a support 48 is mounted on the flange 47 so as to be movable in an eccentric direction perpendicular to the axis of the rotary shaft 41. A roller 49 is supported by the support 48 so as to be rotatable about an eccentric shaft 53 parallel to the axis of the rotating shaft 41 and eccentric by an eccentric amount e. The driven portion 21 of the link member 15 abuts on the roller 49. I have. An adjusting shaft 50 is rotatably supported on the rotating shaft 41, and the rotation of the adjusting shaft 50 is converted into an eccentric movement of the support member 48 to change the amount of eccentricity e between the rotating shaft 41 and the eccentric shaft 53. There is provided means 51 for performing the operation. That is, the operation shaft 52 is supported in the rotation shaft 41 such that the rotation thereof is restricted and is relatively movable in the axial direction. The operation shaft 52 is moved in the eccentric direction by the axial movement of the operation shaft 52. A wedge 55 is provided at an end of the support member 48 so as to contact an inclined surface 54 provided in an inner hole 61 of the support 48. The support 48 is urged by a compression spring 56 in a direction to press the inclined surface 54 against the wedge 55. As an axial movement device 57 for moving the operation shaft 52 relative to the rotation shaft 41 in the axial direction, a male screw 59 screwed with a female screw 58 provided on the adjustment shaft 50 is engraved at the rear end of the operation shaft 52. I have. At the rear end of the adjusting shaft 50, a knob 60 for rotating the adjusting shaft 50 is mounted outside the main spindle head 4 as an operating part of the shaft moving device 57.

主軸ヘッド4に主軸10の重量と同等の重量を有する重量物66を主軸軸線方向に移動可能に装架し、重量物66に主軸10のオシレーションと位相が180度ずれて移動方向が反対となるオシレーションを付与する位置でカム機構40を重量物66に作用させる重量物オシレーション装置65について説明する。図2及び図5に示すように、主軸ヘッド4に固定された案内筒11の上方にはアーム部材67がその中央部分でリンク部材15の揺動軸線と平行な揺動軸線の回りに揺動可能に枢着され、リンク部材15の下方でほぼ水平に延在している。アーム部材67には、案内筒11の上部両側において案内筒11の直径方向に延在する枢着部68が二又状に設けられ、各枢着部68が案内筒11の両側にリンク部材15の揺動軸線と平行に固定された一対の枢軸69に回動可能に支承されている。アーム部材67の枢着部68を結合する当接端部70はカム機構40のローラ49に下方から当接し、枢着部68の端部には主軸10の重量と同等の重量を有する重量物66が取付けられている。アーム部材67は、ローラ49の下方において主軸ヘッド4の底面とアーム部材67下面との間に介在された圧縮スプリング71のばね力により時計方向に付勢され、当接端部70がローラ49に下方から押圧されている。重量物66の重量は主軸10の重量と同等であることが望ましいが、両者の重量がかなり相違しても主軸ヘッド4の振動を低減することが可能である。    A heavy object 66 having a weight equal to the weight of the main shaft 10 is mounted on the main shaft head 4 so as to be movable in the main shaft axis direction. A heavy-weight oscillation device 65 that causes the cam mechanism 40 to act on the heavy weight 66 at a position where a certain oscillation is applied will be described. As shown in FIGS. 2 and 5, above the guide cylinder 11 fixed to the spindle head 4, an arm member 67 swings around a swing axis parallel to the swing axis of the link member 15 at the center thereof. It is pivotably mounted and extends substantially horizontally below the link member 15. The arm member 67 is provided with bifurcated pivot portions 68 extending in the diametrical direction of the guide tube 11 on both upper sides of the guide tube 11, and each pivot portion 68 is provided on both sides of the guide tube 11 with a link member 15. Are rotatably supported by a pair of pivots 69 fixed in parallel with the swing axis of the shaft. An abutting end 70 of the arm member 67 for connecting the pivoting portion 68 abuts against the roller 49 of the cam mechanism 40 from below, and the end of the pivoting portion 68 has a weight equivalent to the weight of the main shaft 10. 66 are attached. The arm member 67 is urged clockwise by the spring force of the compression spring 71 interposed between the bottom surface of the spindle head 4 and the lower surface of the arm member 67 below the roller 49, and the contact end 70 is moved to the roller 49. It is pressed from below. It is desirable that the weight of the heavy object 66 is equal to the weight of the main shaft 10. However, even if the weights of the two are considerably different, the vibration of the main head 4 can be reduced.

上記のように構成した参考例においては、ベッド1に工作物Wを取付けて起動ボタンを押すと、主軸10はモータ31によりプーリ32,30、ベルト33を介して指令速度で回転される。主軸オシレーション装置38のカム機構40の回転軸41はプーリ44,42、ベルト45を介してサーボモータ43により指令速度で回転される。回転軸41の回転によりその回転中心から偏心して支承されたローラ49が回転軸41回りに公転し、ローラ49に当接するリンク部材15の一部である被駆動部21を周期的に上方に押動してリンク部材15を揺動させる。これにより、リンク部材15の両支承部17に支承されたローラ18が連結部材25の環状溝27の側壁を上下方向に周期的に押動し、連結部材25に軸受26で軸承された主軸10にオシレーションを付与する。    In the reference example configured as described above, when the workpiece W is attached to the bed 1 and the start button is pressed, the main shaft 10 is rotated by the motor 31 at the command speed via the pulleys 32 and 30 and the belt 33. The rotating shaft 41 of the cam mechanism 40 of the spindle oscillation device 38 is rotated at a command speed by a servomotor 43 via pulleys 44 and 42 and a belt 45. Due to the rotation of the rotation shaft 41, the roller 49 eccentrically supported from the rotation center revolves around the rotation shaft 41, and periodically pushes the driven portion 21 which is a part of the link member 15 contacting the roller 49 upward. To swing the link member 15. As a result, the rollers 18 supported by the two support portions 17 of the link member 15 periodically push the side walls of the annular groove 27 of the connecting member 25 in the vertical direction, and the main shaft 10 supported by the connecting member 25 by the bearing 26. Is given an oscillation.

重量物オシレーション装置65においては、アーム部材67の当接端部70が圧縮スプリング71のばね力によりローラ49に当接されているので、アーム部材67はローラ49の公転により周期的に揺動され、重量物66にオシレーションが付与される。ローラ49が公転により上方に移動する場合、被駆動部21は上方に押動されてリンク部材67はヒンジピン16を中心に時計方向に回動されるので、ローラ49とヒンジピン16との間でリンク部材67に連結された主軸10は上方に移動される。ローラ49の上昇につれて当接端部70も圧縮スプリング71のばね力で上昇され、アーム部材67は枢軸69を中心に時計方向に回動されるので、枢軸69を挟んでローラ49の反対側でアーム部材67の枢着部68端部に取付けられた重量物66は下方に移動される。このように主軸オシレーション装置38及び重量物オシレーション装置65により構成されるオシレーション装置72は、回転軸41の回転に基づいて主軸10及び重量物66に位相が180度ずれて移動方向が反対のオシレーションを夫々付与する。そして位相が180度ずれた二つのオシレーションによる振動エネルギーは互いに打ち消しあうので、主軸ヘッド4に生じる振動は微小となる。    In the heavy load oscillation device 65, the contact end 70 of the arm member 67 is in contact with the roller 49 by the spring force of the compression spring 71, so that the arm member 67 swings periodically due to the revolution of the roller 49. As a result, oscillation is given to the weight 66. When the roller 49 moves upward due to the revolution, the driven portion 21 is pushed upward and the link member 67 is rotated clockwise about the hinge pin 16, so that the link between the roller 49 and the hinge pin 16 is formed. The main shaft 10 connected to the member 67 is moved upward. As the roller 49 is raised, the contact end 70 is also raised by the spring force of the compression spring 71, and the arm member 67 is rotated clockwise about the pivot 69, so that the arm member 67 is located on the opposite side of the roller 49 with respect to the pivot 69. The heavy object 66 attached to the end of the pivot portion 68 of the arm member 67 is moved downward. As described above, the oscillation device 72 constituted by the main shaft oscillation device 38 and the heavy load oscillation device 65 has a 180 ° phase shift with respect to the main shaft 10 and the heavy load 66 based on the rotation of the rotary shaft 41, and the movement direction is opposite. The oscillation of each is given. Since the vibration energies of the two oscillations whose phases are shifted by 180 degrees cancel each other, the vibration generated in the spindle head 4 becomes very small.

主軸10にはプーリ32,30、ベルト33を介して回転トルクが伝達されるので、ベルト33の柔軟性により、主軸10へのトルク伝達が主軸10の軸線方向のオシレーションに対し抵抗となることがなく、主軸10は円滑に回転しながらスムーズにオシレーションを付与される。各ローラ18は連結部材25の環状溝27に主軸10の軸線と直角な方向の相対変位可能に当接しているだけであるので、ローラ18が連結部材25、主軸10に主軸軸線と直角な方向の力を与えることはない。特に、リンク部材15の揺動によりローラ18と環状溝27とはヒンジピン16と直角な主軸10の直径方向に若干相対移動するが、ローラ18は、ヒンジピン16と平行な支持軸19の回りに自由回転可能であるので、環状溝27との接合において連結部材25、主軸10に主軸軸線と直角な方向の力を与えることがなく、主軸10は高い回転精度を維持することができる。主軸10は圧縮スプリング35によりばね受け36を介して下方に付勢されているので、環状溝27の上方側壁はローラ18に押圧され、リンク部材15は図2において反時計方向に回転するように付勢され、被駆動部21はローラ49に常時押圧される。    Since the rotating torque is transmitted to the main shaft 10 via the pulleys 32 and 30 and the belt 33, the torque transmission to the main shaft 10 becomes a resistance to the oscillation of the main shaft 10 in the axial direction due to the flexibility of the belt 33. The main shaft 10 is smoothly rotated while being smoothly given oscillation. Since each roller 18 is only in contact with the annular groove 27 of the connecting member 25 so as to be relatively displaceable in a direction perpendicular to the axis of the main shaft 10, the roller 18 is in a direction perpendicular to the connecting member 25 and the main shaft 10. Does not give the power of. In particular, the swing of the link member 15 causes the roller 18 and the annular groove 27 to move slightly relative to each other in the diameter direction of the main shaft 10 perpendicular to the hinge pin 16, but the roller 18 is free to rotate around the support shaft 19 parallel to the hinge pin 16. Since it is rotatable, no force is applied to the connecting member 25 and the main shaft 10 in a direction perpendicular to the main shaft axis in joining with the annular groove 27, and the main shaft 10 can maintain high rotational accuracy. Since the main shaft 10 is urged downward by the compression spring 35 via the spring receiver 36, the upper side wall of the annular groove 27 is pressed by the roller 18 so that the link member 15 rotates counterclockwise in FIG. When driven, the driven portion 21 is constantly pressed by the roller 49.

この状態で主軸ヘッド4がサーボモータ6の回転によりボールネジ・ナット機構5を介して下方に移動され、主軸10に装着された砥石Tが工作物Wの加工穴に挿入されて加工穴内周面をホーニング加工する。主軸10には、加工に適した振幅、速度のオシレーションが付与され、主軸ヘッド4に生じる振動は前述したように微小であるので、加工穴は砥石Tにより高精度、高効率にホーニング加工される。    In this state, the spindle head 4 is moved downward via the ball screw / nut mechanism 5 by the rotation of the servomotor 6, and the grindstone T mounted on the spindle 10 is inserted into the machining hole of the workpiece W to clean the inner peripheral surface of the machining hole. Honing process. Oscillation of amplitude and speed suitable for machining is given to the spindle 10, and the vibration generated in the spindle head 4 is minute as described above, so that the machining hole is honed with high precision and high efficiency by the grindstone T. You.

オシレーションの振幅を変更する場合、カム機構40のノブ60を回転すると、作動軸52がノブ60の回転方向に応じてネジ機構58,59により軸線方向に進退され、くさび機構54,55により支持体48が図4の左右方向に移動される。作動軸52が前進されると、支持体48が右進し、ローラ49の偏心量e延いては振幅が増大し、後退されると、支持体48が左進し、振幅が減少する。サーボモータ43の回転速度を所望値に制御することによりオシレーションの周波数を設定することができる。    When the amplitude of the oscillation is changed, when the knob 60 of the cam mechanism 40 is rotated, the operating shaft 52 is advanced and retracted in the axial direction by the screw mechanisms 58 and 59 in accordance with the rotation direction of the knob 60, and is supported by the wedge mechanisms 54 and 55. The body 48 is moved in the left-right direction in FIG. When the operating shaft 52 is moved forward, the support 48 moves rightward, the eccentricity e of the roller 49 elongates and the amplitude increases, and when it is retracted, the support 48 moves leftward and the amplitude decreases. The oscillation frequency can be set by controlling the rotation speed of the servo motor 43 to a desired value.

以下に、第1及び第2主軸を有するホーニング盤において、第1主軸にオシレーションを付与するとともに第2主軸に第1主軸に付与したオシレーションと位相が180度ずれて移動方向が反対となるオシレーションを付与するオシレーション装置を備えたホーニング盤の第1の実施形態について説明する。図6に示すように、第1の実施形態は、第1及び第2主軸を有すること、及び第1主軸にオシレーションを付与するとともに第2主軸に第1主軸に付与したオシレーションと位相が180度ずれて移動方向が反対となるオシレーションを付与するオシレーション装置を設けたこと以外は、参考例と同じであるので、第1主軸組立体76aでは、対応する構成部品に同一参照番号に英小文字aを付して示し、第2主軸組立体76bでは同一参照番号に英小文字bを付して示し詳細な説明は省略する。主軸ヘッド75には、参考例における主軸10、案内筒11、主軸オシレーション装置38からなる第1及び第2の主軸組立体76a,76bが並設されている。第1の実施形態では、主軸オシレーション装置38のカム機構40は、回転軸41と偏心軸53との偏心量eを変更する手段51を有さないものが記載され、回転軸41のフランジ47に支持体48が固定され、支持体48にローラ49が回転軸41の回転軸線と平行で偏心量eだけ偏心した偏心軸77の回りに回転可能に支承されている。そして、第1及び第2の主軸組立体76a,76bの各偏心軸77a,77bは、各回転軸41a,41bに対する各偏心軸77a,77bの偏心方向が180度位相がずれるようにフレキシブルカップリング78a,77bを介して連結軸79により連結されている。なお、主軸10a,10bは、各後端部に固定されたプーリとモータ31の出力軸に固定されたプーリ32との間にプーリベルトを掛けて回転駆動される。第1の実施形態においても図4に示す回転軸41と偏心軸53との偏心量eを変更する手段51を回転軸41a,41bに組込んでオシレーションの振幅を可変にしてもよい。また、第1及び第2カム機構40a,40bとして、主軸ヘッド75に軸承した回転軸41a,41bに外周が楕円形状のカム部材を回転方向の位相を90度ずらして取付け、該カム部材の回転中心を連結軸79で連結するようにしてもよい。    Hereinafter, in the honing machine having the first and second spindles, the oscillation direction is shifted by 180 degrees from the oscillation imparted to the first spindle while the oscillation is imparted to the first spindle, and the movement direction is opposite. A first embodiment of a honing machine provided with an oscillation device for applying an oscillation will be described. As shown in FIG. 6, the first embodiment has first and second main axes, and the first main axis is provided with oscillation and the second main axis is provided with oscillation and phase given to the first main axis. The first spindle assembly 76a is the same as the reference example except that an oscillation device that gives an oscillation that is 180 degrees shifted and the movement direction is opposite is provided. In the second spindle assembly 76b, the same reference numerals are attached with lowercase letters b, and detailed description is omitted. In the spindle head 75, first and second spindle assemblies 76a and 76b including the spindle 10, the guide cylinder 11, and the spindle oscillation device 38 in the reference example are arranged in parallel. In the first embodiment, the cam mechanism 40 of the main shaft oscillation device 38 does not have the means 51 for changing the eccentricity e between the rotating shaft 41 and the eccentric shaft 53, and the flange 47 of the rotating shaft 41 is described. A roller 49 is supported by the support 48 so as to be rotatable around an eccentric shaft 77 parallel to the rotation axis of the rotation shaft 41 and eccentric by an eccentric amount e. The eccentric shafts 77a and 77b of the first and second main shaft assemblies 76a and 76b are flexible couplings such that the eccentric directions of the eccentric shafts 77a and 77b with respect to the rotating shafts 41a and 41b are out of phase by 180 degrees. They are connected by a connection shaft 79 via 78a and 77b. The main shafts 10a and 10b are rotated by a pulley belt between a pulley fixed to each rear end and a pulley 32 fixed to an output shaft of the motor 31. In the first embodiment as well, means 51 for changing the amount of eccentricity e between the rotating shaft 41 and the eccentric shaft 53 shown in FIG. 4 may be incorporated in the rotating shafts 41a and 41b to vary the amplitude of oscillation. Further, as the first and second cam mechanisms 40a and 40b, cam members having elliptical outer circumferences are attached to the rotating shafts 41a and 41b which are supported on the spindle head 75, with the phase in the rotation direction shifted by 90 degrees, and the rotation of the cam members is performed. The centers may be connected by a connection shaft 79.

第1の実施形態の作動について説明する。第1主軸組立体76aのカム機構40aの回転軸41aがプーリ44a,42a、ベルト45aを介してサーボモータ43aにより指令速度で回転される。回転軸41aの回転によりその回転中心から偏心して支承されたローラ49aが回転軸41a回りに公転し、ローラ49aに当接するリンク部材15aの一部である被駆動部21aを周期的に上方に押動してリンク部材15aを揺動させる。これにより、リンク部材15aの支承部17aに支承されたローラ18aが連結部材25aの環状溝27aの側壁を上下方向に周期的に押動し、連結部材25aに軸受26aで軸承された第1主軸10aにオシレーションを付与する。    The operation of the first embodiment will be described. The rotating shaft 41a of the cam mechanism 40a of the first spindle assembly 76a is rotated at a command speed by the servomotor 43a via pulleys 44a and 42a and a belt 45a. Due to the rotation of the rotation shaft 41a, the roller 49a eccentrically supported from the rotation center revolves around the rotation shaft 41a, and periodically pushes the driven portion 21a which is a part of the link member 15a abutting on the roller 49a. To swing the link member 15a. As a result, the roller 18a supported by the support portion 17a of the link member 15a periodically pushes the side wall of the annular groove 27a of the connecting member 25a in the vertical direction, and the first main shaft is supported by the connecting member 25a by the bearing 26a. An oscillation is given to 10a.

 第2主軸組立体76bのカム機構40bの偏心軸77bは連結軸79を介して偏心軸77aと位相が180度ずれて回転駆動され。これによりローラ49bはローラ49aと位相が180度ずれて回転軸41b回りを公転し、ローラ49aが下降するとき上昇してローラ49bに当接するリンク部材15bの一部である被駆動部21bを上方に押動してリンク部材15bを揺動し、リンク部材15bに連結された第2主軸10bに第1主軸10aに付与されたオシレーションと位相が180度ずれて移動方向が反対となるオシレーションを付与する。 The eccentric shaft 77b of the cam mechanism 40b of the second spindle assembly 76b is rotationally driven via the connecting shaft 79 with a phase difference of 180 degrees from the eccentric shaft 77a. As a result, the roller 49b revolves around the rotation shaft 41b with a phase shift of 180 degrees from the roller 49a, and rises when the roller 49a descends to raise the driven part 21b, which is a part of the link member 15b, which comes into contact with the roller 49b. To swing the link member 15b so that the second spindle 10b connected to the link member 15b is 180 degrees out of phase with the oscillation applied to the first spindle 10a, and the movement direction is opposite. Is given.

 図7に示す第2の実施形態では、カム機構のみが第1の実施形態と異なるので、カム機構について説明する。主軸ヘッド75には回転軸80がリンク部材15a,15bの揺動軸線と平行に回転可能に軸承され、回転軸80の両端には回転軸80の軸線に対し偏心方向の位相を180度ずらして偏心軸81a,81bが形成され、偏心軸81a,81bにローラ49a,49bが回転可能に支承されている。回転軸80はプーリ、プーリベルトを介してサーボモータ82により回転駆動されるようになっている。これによりローラ49a,49bは、位相を180度ずらして回転軸80回りに公転し、リンク部材15a,15bを介して第1及び第2主軸10a,10bに位相が180度ずれて移動方向が互いに反対のオシレーションを付与する。 で は In the second embodiment shown in FIG. 7, only the cam mechanism is different from the first embodiment, and therefore, the cam mechanism will be described. A rotary shaft 80 is rotatably mounted on the main spindle head 75 so as to be rotatable in parallel with the swing axis of the link members 15a and 15b. At both ends of the rotary shaft 80, the phase in the eccentric direction with respect to the axis of the rotary shaft 80 is shifted by 180 degrees. Eccentric shafts 81a and 81b are formed, and rollers 49a and 49b are rotatably supported by the eccentric shafts 81a and 81b. The rotating shaft 80 is driven to rotate by a servomotor 82 via a pulley and a pulley belt. As a result, the rollers 49a and 49b revolve around the rotation axis 80 with the phase shifted by 180 degrees, and the movement directions are shifted by 180 degrees to the first and second main shafts 10a and 10b via the link members 15a and 15b. Give the opposite oscillation.

 第2の実施形態は、カム機構40a,40bのローラ49a,49bの公転をリンク部材15a,15bを介して主軸10a,10bに伝達するようにしているのに対し、図8に示す第3の実施形態では、回転軸80の両端に偏心方向の位相を180度ずらして形成された偏心軸81a,81bに支承されたローラ49a,49bを第1及び第2主軸10a,10bに回転可能に支承された連結部材25a,25bの環状溝27a,27bに直接係入し、カム機構40a,40bにより主軸10a,10bに直接オシレーションを付与するようにしている。 In the second embodiment, the revolutions of the rollers 49a and 49b of the cam mechanisms 40a and 40b are transmitted to the main shafts 10a and 10b via the link members 15a and 15b, whereas the third embodiment shown in FIG. In the embodiment, rollers 49a and 49b supported on eccentric shafts 81a and 81b formed at both ends of a rotating shaft 80 with eccentric directions shifted by 180 degrees are rotatably supported on first and second main shafts 10a and 10b. The coupling members 25a, 25b are directly engaged with the annular grooves 27a, 27b, and the cam mechanisms 40a, 40b directly apply oscillation to the main shafts 10a, 10b.

 第1の実施形態では第1及び第2カム機構40a,40bのローラ49a,49bを支承する偏心軸77a,77bを連結軸79により連結しているが、図9に示す第4の実施形態では、第1及び第2カム機構40a,40bの回転軸41a,41bを歯付きプーリ82a,82b,83a,83及び歯付きのタイミングベルト84a,84bを介して同期回転サーボモータ85a,85bに連結し、第1カム機構40aにより第1主軸10aに付与されるオシレーションが第2カム機構40bにより第2主軸10bに付与されるオシレーションと位相が180度ずれて移動方向が反対となるように第1及び第2サーボモータ80a,80bを同期回転制御するようにしている。 In the first embodiment, the eccentric shafts 77a and 77b supporting the rollers 49a and 49b of the first and second cam mechanisms 40a and 40b are connected by a connecting shaft 79, but in the fourth embodiment shown in FIG. The rotary shafts 41a, 41b of the first and second cam mechanisms 40a, 40b are connected to synchronous rotary servomotors 85a, 85b via toothed pulleys 82a, 82b, 83a, 83 and toothed timing belts 84a, 84b. The phase of the oscillation applied to the first main shaft 10a by the first cam mechanism 40a is shifted by 180 degrees from that of the oscillation applied to the second main shaft 10b by the second cam mechanism 40b, and the movement direction is reversed. The first and second servo motors 80a and 80b are controlled to perform synchronous rotation.

参考例のホーニング盤の全体を示す側面図である。It is a side view which shows the whole honing machine of a reference example. 参考例のホーニング盤の主軸ヘッド部分の側面断面図である。It is a side sectional view of the spindle head part of the honing machine of a reference example. 図2の3−3線に沿った断面図である。FIG. 3 is a sectional view taken along line 3-3 in FIG. 2. 図3の4−4線に沿った拡大断面図である。FIG. 4 is an enlarged sectional view taken along line 4-4 of FIG. 図4の5−5線に沿った断面図である。FIG. 5 is a sectional view taken along line 5-5 of FIG. 4. 第1の実施形態を示す図である。It is a figure showing a 1st embodiment. 第2の実施形態を示す図である。It is a figure showing a 2nd embodiment. 第3の実施形態を示す図である。It is a figure showing a 3rd embodiment. 第4の実施形態を示す図である。It is a figure showing a 4th embodiment.

符号の説明Explanation of reference numerals

3・・・本体、4,75・・・主軸ヘッド、7・・・送り装置、10・・・主軸、15・・・リンク部材、16・・・ヒンジピン(揺動軸線)、17・・・支承部、18・・・ローラ、21・・・被駆動部(リンク部材の一部)、25・・・連結部材、34・・・主軸駆動装置、35・・・圧縮スプリング(弾機部材)、38・・・主軸オシレーション装置、40・・・カム機構、41,80・・・回転軸、43,82・・・サーボモータ、46・・・回転駆動装置、48・・・支持体、49・・・ローラ、53,77a,77b,81a,81b・・・偏心軸、65・・・重量物オシレーション装置、66・・・重量物、67・・・アーム部材、69・・・枢軸、72・・・オシレーション装置、79・・・連結軸、85a,85b・・・同期回転サーボモータ、W・・・工作物、T・・・砥石。 3 ... Main body, 4,75 ... Spindle head, 7 ... Sending device, 10 ... Spindle, 15 ... Link member, 16 ... Hinge pin (swing axis), 17 ... Support part, 18 roller, 21 driven part (part of link member), 25 coupling member, 34 spindle drive unit, 35 compression spring (elastic member) 38, a spindle oscillation device, 40, a cam mechanism, 41, 80, a rotating shaft, 43, 82, a servomotor, 46, a rotary drive device, 48, a support, 49: roller, 53, 77a, 77b, 81a, 81b: eccentric shaft, 65: heavy-weight oscillation device, 66: heavy-weight, 67: arm member, 69: pivot , 72 ... oscillation device, 79 ... connecting shaft, 85a, 85b ... Period rotation servo motor, W · · · workpiece, T · · · grindstone.

Claims (5)

本体に装架された主軸ヘッドと、該主軸ヘッドを前記本体に取付けられた工作物に向かって相対的に進退移動させる送り装置と、前記主軸ヘッドに前記送り方向に摺動可能に且つ回転可能に支承され先端に前記工作物の加工穴をホーニング加工する砥石が取付けられる第1及び第2主軸と、該第1及び第2主軸を回転駆動する主軸駆動装置を備えたホーニング盤において、前記第1主軸にオシレーションを付与するとともに第2主軸に前記第1主軸に付与したオシレーションと位相が180度ずれて移動方向が反対となるオシレーションを付与するオシレーション装置を設け、前記第1及び第2主軸に付与されるオシレーションによる振動エネルギーを互いに打ち消しあいながらホーニング加工することを特徴とするオシレーション装置を備えたホーニング盤。 A spindle head mounted on the main body, a feed device for relatively moving the spindle head toward and away from the workpiece attached to the main body, and a slidable and rotatable rotary shaft for the spindle head in the feed direction. A honing machine having first and second spindles, which are mounted on the tip thereof, and to which a grindstone for honing a machining hole of the workpiece is attached at the tip, and a spindle drive device that rotationally drives the first and second spindles. An oscillation device is provided for giving an oscillation to one main shaft and giving an oscillation to the second main shaft, the phase of which is shifted by 180 degrees from that of the oscillation given to the first main shaft, and the movement direction is opposite to the first main shaft. An oscillation device is provided, which performs honing processing while canceling out vibration energy due to oscillation applied to the second spindle. It was honing machine. 本体に装架された主軸ヘッドと、該主軸ヘッドを前記本体に取付けられた工作物に向かって相対的に進退移動させる送り装置と、前記主軸ヘッドに前記送り方向に摺動可能に且つ回転可能に支承され先端に前記工作物の加工穴をホーニング加工する砥石が取付けられる第1及び第2主軸と、該第1及び第2主軸を回転駆動する主軸駆動装置を備えたホーニング盤において、回転駆動装置により回転され前記第1主軸に作用して該第1主軸に軸線方向のオシレーションを付与する第1カム機構を前記主軸ヘッドに支承し、該第1カム機構に連結され前記第2主軸に作用して該第2主軸に前記第1主軸のオシレーションと位相が180度ずれて移動方向が反対のオシレーションを付与する第2カム機構を前記主軸ヘッドに支承したことを特徴とするオシレーション装置を備えたホーニング盤。 A spindle head mounted on the main body, a feed device for relatively moving the spindle head toward and away from the workpiece attached to the main body, and a slidable and rotatable rotary shaft for the spindle head in the feed direction. A honing machine provided with first and second spindles to which a grindstone for honing a machining hole of the workpiece is mounted at the tip and a spindle drive device for rotationally driving the first and second spindles; A first cam mechanism, which is rotated by a device and acts on the first main shaft to impart axial oscillation to the first main shaft, is supported on the main spindle head, and is connected to the first cam mechanism and connected to the second main shaft. A second cam mechanism is provided on the spindle head, the second cam mechanism acting to provide the second spindle with an oscillation having a phase shifted by 180 degrees from the oscillation of the first spindle and having the opposite movement direction. Honing machine equipped with the oscillation apparatus. 本体に装架された主軸ヘッドと、該主軸ヘッドを前記本体に取付けられた工作物に向かって相対的に進退移動させる送り装置と、前記主軸ヘッドに前記送り方向に摺動可能に且つ回転可能に支承され先端に前記工作物の加工穴をホーニング加工する砥石が取付けられる第1及び第2主軸と、該第1及び第2主軸を回転駆動する主軸駆動装置を備えたホーニング盤において、前記主軸ヘッドに第1及び第2リンク部材を各主軸に対応して主軸軸線と直角な揺動軸線の回りに揺動可能に装架し、前記各主軸と前記各リンク部材とを主軸軸線方向の相対移動を規制し各主軸の回転を許容し且つ主軸軸線と直角な方向の相対変位可能に夫々連結し、回転駆動装置により前記揺動軸線と平行な回転中心の回りに回転され前記第1リンク部材に作用して前記第1主軸に軸線方向のオシレーションを付与する第1カム機構を前記主軸ヘッドに支承し、該第1カム機構に連結され前記第2リンク部材に作用して前記第2主軸に前記第1主軸のオシレーションと位相が180度ずれて移動方向が反対のオシレーションを付与する第2カム機構を前記主軸ヘッドに前記揺動軸線と平行な回転中心の回りに回転可能に支承したことを特徴とするオシレーション装置を備えたホーニング盤。 A spindle head mounted on the main body, a feed device for relatively moving the spindle head toward and away from the workpiece attached to the main body, and a slidable and rotatable rotary shaft for the spindle head in the feed direction. A honing machine provided with first and second spindles which are mounted on the tip thereof and are provided with a grindstone for honing a machining hole of the workpiece at a tip thereof, and a spindle drive device for rotating and driving the first and second spindles. First and second link members are mounted on the head so as to be swingable about a swing axis perpendicular to the spindle axis corresponding to the respective spindles, and the respective spindles and the link members are moved relative to each other in the spindle axis direction. The first link member is connected to each other so as to restrict movement and allow rotation of each spindle and to be relatively displaceable in a direction perpendicular to the axis of the spindle, and is rotated around a rotation center parallel to the swing axis by a rotation drive device; Before acting on A first cam mechanism for imparting axial oscillation to a first main shaft is supported on the main spindle head, and is connected to the first cam mechanism and acts on the second link member to apply the first main shaft to the second main shaft. A second cam mechanism for providing an oscillation having a phase shifted by 180 degrees and an opposite movement direction to the above-mentioned oscillation is rotatably supported on the spindle head around a rotation center parallel to the swing axis. Honing machine with an oscillation device. 本体に装架された主軸ヘッドと、該主軸ヘッドを前記本体に取付けられた工作物に向かって相対的に進退移動させる送り装置と、前記主軸ヘッドに前記送り方向に摺動可能に且つ回転可能に支承され先端に前記工作物の加工穴をホーニング加工する砥石が取付けられる第1及び第2主軸と、該第1及び第2主軸を回転駆動する主軸駆動装置を備えたホーニング盤において、前記第1及び第2主軸に夫々作用して各主軸に軸線方向のオシレーションを付与する第1及び第2カム機構を前記主軸ヘッドに支承し、該第1及び第2カム機構を第1及び第2サーボモータに夫々連結し、前記第1カム機構により前記第1主軸に付与されるオシレーションが前記第2カム機構により第2主軸に付与されるオシレーションと位相が180度ずれて移動方向が反対となるように前記第1及び第2サーボモータを回転制御することを特徴とするオシレーション装置を備えたホーニング盤。 A spindle head mounted on the main body, a feed device for relatively moving the spindle head toward and away from the workpiece attached to the main body, and a slidable and rotatable rotary shaft for the spindle head in the feed direction. A honing machine having first and second spindles, which are mounted on the tip thereof, and to which a grindstone for honing a machining hole of the workpiece is attached at the tip, and a spindle drive device that rotationally drives the first and second spindles. First and second cam mechanisms, which act on the first and second spindles to impart axial oscillation to the respective spindles, are supported by the spindle head, and the first and second cam mechanisms are coupled to the first and second cam mechanisms. The servo motors are respectively connected to each other, and the oscillation direction given to the first spindle by the first cam mechanism is shifted by 180 degrees from the oscillation direction given to the second spindle by the second cam mechanism. Honing machine equipped with the oscillation device, characterized in that the rotation control the first and second servo motors so that the opposite. 請求項2乃至請求項4のいずれかに記載のオシレーション装置を備えたホーニング盤において、前記第1及び第2カム機構が、前記主軸ヘッドに前記各カム機構の回転中心上軸承された一対の回転軸と、各回転軸に軸線と直角な偏心方向に移動可能に装架された支持体と、該各支持体に前記回転軸と平行な偏心軸回りに回転可能に支承されたローラと、前記各回転軸と前記各偏心軸との偏心量を変更する手段と、前記各主軸又は前記各リンク部材の一部を前記各ローラに当接させる方向に前記各主軸又は前記各リンク部材を付勢する弾機部材とで構成されたことを特徴とするオシレーション機構を備えたホーニング盤。
A honing machine provided with the oscillation device according to any one of claims 2 to 4, wherein the first and second cam mechanisms are mounted on the spindle head on a rotation center of each of the cam mechanisms. A rotating shaft, a support mounted on each rotating shaft so as to be movable in an eccentric direction perpendicular to the axis, and a roller rotatably supported on each of the supporting members around an eccentric axis parallel to the rotating shaft, Means for changing the amount of eccentricity between each of the rotating shafts and each of the eccentric shafts; A honing machine equipped with an oscillation mechanism, characterized by comprising an energizing member.
JP2003383076A 2003-11-12 2003-11-12 Honing machine equipped with oscillation device Ceased JP2004114297A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2003383076A JP2004114297A (en) 2003-11-12 2003-11-12 Honing machine equipped with oscillation device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2003383076A JP2004114297A (en) 2003-11-12 2003-11-12 Honing machine equipped with oscillation device

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2000265678A Division JP3536017B2 (en) 2000-09-01 2000-09-01 Honing machine with oscillation device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2004114297A true JP2004114297A (en) 2004-04-15

Family

ID=32291036

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2003383076A Ceased JP2004114297A (en) 2003-11-12 2003-11-12 Honing machine equipped with oscillation device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2004114297A (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5609904B2 (en) Super finishing equipment
SU707512A3 (en) Device for working external and internal surfaces of polygonal-shape articles
JP6911547B2 (en) Super finishing method for grooves and manufacturing method for bearings
KR970706926A (en) SEAMING APPARATUS
WO2013031818A1 (en) Machine tool and machining method
US7189038B2 (en) Orbital machining apparatus with drive element with drive pins
KR101913496B1 (en) Polishing tool apparatus for computer controlled optical surfacing
JP2002254293A (en) Method and device for superfinishing raceway surface of ball bearing
JP2004114297A (en) Honing machine equipped with oscillation device
JPH0551425B2 (en)
JP3536017B2 (en) Honing machine with oscillation device
JP2001047162A (en) Spinning device
JP2002283112A (en) Boring bar and boring apparatus having boring bar
JP3583360B2 (en) Metal processing machinery
JP2995128B2 (en) Holding device for toric lens cutting
JP2659332B2 (en) Polishing method and polishing device for curved pipe inner surface
JP3536007B2 (en) Honing machine
WO1996026804A1 (en) Gear finishing device with a helical correction
JP4078909B2 (en) Super finishing equipment
JP3764368B2 (en) Workrest device and control method thereof
JP3136480B2 (en) Spindle revolution device
JPS6243723Y2 (en)
JPH0144254Y2 (en)
JP2000280121A (en) Thread cutting and cutting apparatus therefor
JPH0448924Y2 (en)

Legal Events

Date Code Title Description
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20061128

A045 Written measure of dismissal of application

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A045

Effective date: 20070327