JP2012529378A - 研削支持装置 - Google Patents

Abstract

本発明は、クランクシャフト（２０）などのワークピース（１０）の多重ベアリング研削のための方法及び装置に関し、メインベアリング（２１）の研削と同時にベアリングポイントにおいて支持要素座部（２８）が発生する。少なくとも１つの研削ディスクと、旋回可能な支持顎または支持体で構成される支持要素（３４）とを有する研削スピンドルヘッドを含む研削支持ユニット（３０）が使用される。支持ポイント座部（２８）が研削された後、支持要素（３４）は支持ポイント座部に接触し、更なる機械加工の間ワークピース（１０）を支持する。支持ポイント座部（２８）といくつかのベアリングポイント（２７）との同時研削により、ワークピース（１０）の研削にかかる加工時間が従来技術よりも短縮される。

Description

本発明は、ワークピースの多重ベアリング研削のための方法に関し、該多重ベアリング研削において、砥石車セットにより複数のベアリングポイントが同時に研削され、研削中において、少なくとも１つのベアリングポイントは、請求項１の前段部に従って、研削力により生じるワークピースの変形を相殺するように少なくとも部分的に支持される。また、本発明は、ワークピースの多重ベアリング研削のための装置に関し、該多重ベアリング研削において、多重ベアリング研削の主軸台における一般的な研削スピンドル上でワークピースに対して少なくとも径方向のＸ１方向に動力が供給され得る砥石車セットにより複数のベアリングポイントが同時に研削され、研削中において、少なくとも１つのベアリングポイントは、研削力により生じるワークピースの変形を相殺するように固定振れ止め座部等の支持要素座部上で少なくとも部分的に支持され、ワークピースは、請求項８の前段部に係る方法を使用するために、ワーク主軸台により回転軸周りに自転するようにセットされ得る。

独国特許発明第１０１ ４４ ６４４号明細書に、上記のような方法および関連の装置が開示されている。この文献によれば、研削装置を用いて支持要素座部が最初に研削され、その後、固定振れ止めがセットされ、続いて、ベアリング座部がクランクシャフト上で研削される。この方法は、支持要素の研削中に他の機械加工を何ら行えないという欠点を有する。したがって、ワークピースにおける加工時間が著しく長くなる。

そこで、本発明は、冒頭で述べたタイプの方法および装置において、ワークピースのための加工時間が前記従来技術に比べて短縮される方法および装置を提供することを目的とする。

この目的は、請求項１の特徴部分に係る方法により達成され、該特徴部分は、固定振れ止め座部のような支持要素座部を研削するための砥石車が、少なくとも１つのベアリングポイントに送り込まれ、少なくとも該ベアリングポイントの軸方向断面において前記支持要素座部を研削することと、支持要素座部を研削するための前記砥石車を用いた研削の間、砥石車セットの砥石車は、前記ベアリングポイントの側面及び／又は軸受表面を少なくとも部分的に研削することと、前記支持要素座部の仕上げ研削後、支持要素座部を研削するための前記砥石車が、少量のリフトにより退避されるか、又は、回転自在にセットされることと、続いて、１又は複数の力吸収要素が、仕上げ研削された各支持要素座部に対してもたれることと、続いて、前記ベアリングポイントが前記砥石車セットを用いて仕上げ研削されることとである。

本発明に係る方法により機械加工されるワークピースは、好ましくは、大量生産されるクランクシャフトであり、この場合、加工時間の短縮が経済的に有利である。しかしながら、研削により機械加工可能なものであり、固定振れ止めなどの従来技術に係る支持要素を使用可能なものであれば、他のワークピースに本発明の方法を使用することもできる。

本発明に係る構成の結果として、前記ベアリングポイント、及び／又は、クランクシャフトのベアリングポイントのフラットな側面は、支持要素座部の研削中にすでに機械加工されることができる。ベアリングポイントを幅に関して最終的な大きさに製造することは、研削時間が目立って増加することなく、前記支持要素座部の研削作業に組み入れることができるため、もはや別個の機械加工段階または作業により行う必要はない。結果として、前記作業において加工時間を最小限に抑えることもできる。このことは、生産のコスト効率が向上するため、ワークピースの生産コストに反映される。

したがって、少なくともいくつかの従来必要であった前記機械加工作業を省略することができるか、又は、前記機械加工順序においてより大きな許容誤差を使用することができ、やはり、機械加工コストを低減する効果を有する。

前記支持要素座部の研削中において、前記ベアリングポイントにおいて前記砥石車によりベアリングポイントのフラットな側面における研削は既に実行されることができる。結果として、前記支持要素座部の研削中において、機械は既に十分に使用され、これにより、非常に高い切削能力および短縮された加工時間が達成され得る。

前記ベアリングポイントにおける前記フラットなショルダ部は、ベアリングポイント自体と同じセッティングで研削されるため、前記ベアリング座部を有する前記フラットな側面の研削は、寸法的、幾何学的、及び位置的な精度に関しても利点がある。本発明の方法によれば、ワークピースの生産品質に関して相当な利点が達成される。

支持要素座部の研削中に、ベアリングポイントにおける前記フラットなショルダ部が少なくとも部分的に仕上げ寸法に研削されることができれば、支持要素座部の最初の研削が、研削時間の相当な割合を占め得る。支持要素座部と同時にフラットな側面を研削することによる研削中の主要な時間の短縮は、大量生産されるクランクシャフトの場合にコスト圧力が非常に高いため、該クランクシャフトの研削中に特に有利な効果を有する。

この機械加工方法において、セラミック結合されたＣＢＮの研削層を有する砥石車を使用して研削を実行することが好ましい。しかしながら、他のあらゆる公知の研削材料も、研削ツールとして考えられる。

本発明は、１又は複数の研削の主軸台または研削ステーションを有する研削マシンの概念に適用され得る。好適な利用分野は、砥石車セットを用いて同時に研削され得る互いに離間した複数の領域を有するクランクシャフト又はカムシャフト、或いは概してワークピースの研削である。

本発明の有利な構成は、請求項２に記載されているように、支持要素座部が、複数のベアリングポイントで関連の砥石車により研削されることである。この目的のために、前記砥石車は、一般的な研削スピンドル上に設けられることが好ましく、１又は複数の支持要素が前記砥石車に対して力吸収要素として配置されることが有利である。しかしながら、支持要素座部の研削中において、複数の研削支持機構がマシンに取り付けられてもよく、これにより、支持要素座部は、互いに独立して研削され得る。

請求項３に記載されているように、前記支持要素は、旋回軸を中心とした旋回、または並進移動により、前記支持要素座部に対して係合および係合解除される。研削マシンのＣＮＣ制御は、前記支持要素の駆動のためのコンピュータ制御として使用されることが好ましく、前記ＣＮＣ制御は、全ての砥石車と前記支持要素とのインフィードを制御し、一連の動作および研削動作の全てを連係させる。

請求項５に記載された方法の構成では、前記支持要素座部が、前記ベアリングポイントの最終的な大きさに近い事前の大きさにのみ研削され、該最初の大きさにのみ前記支持要素がセットされる。この場合、この最終的な大きさに近い最初の大きさは、仕上げ研削されたベアリング座部の所望の大きさよりも僅かに大きいだけである。その後、ベアリング座部は仕上げ研削される。

請求項６に記載された特に有利な構成によれば、砥石車セットを用いた仕上げ研削が進むに連れて、支持要素が、Ｘ１方向に沿った調節に対して、これに連係したＸ２方向に沿った調節、すなわち反対方向への調節により追随する。結果として、支持要素の位置は、研削されるベアリング座部の径の減少に追随し、これにより、常に最適な支持効果を発揮することができる。結果として、研削の精度が、請求項５に記載された変形例と比較して、著しく高められる。

冒頭で既述した目的を達成するために、特に請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の方法を実行するための装置に関して、請求項７の前段部に係る装置において、多重ベアリング研削の主軸台から離間して、少なくとも１つの別の研削の主軸台が、支持要素座部を研削するための砥石車を有する研削支持ユニットの一部として設けられ、前記研削支持ユニットは、径方向のＸ２方向に沿って、ワークピースへ送り込まれ、且つ、該ワークピースから送り出されることができ、前記研削支持ユニットには、支持要素座部を研削するための前記砥石車の領域において、少なくとも１つの移動可能な支持要素が設けられ、該支持要素は、前記支持要素座部に対してもたれることができる。

特に請求項１から請求項６に記載された方法において、請求項７に記載の装置の使用が実行され得る。この目的を達成するために、必須のサブアセンブリとして研削の主軸台と移動可能な支持要素とを備えた研削支持ユニットが、多重ベアリング研削の主軸台と同じマシンベッド上に配置される。しかしながら、研削支持ユニットは、ワークピースの反対側にあることが好ましく、そこからワークピースへ送り込まれたり、ワークピースから送り出されたりする。これにより、前記砥石車及び／又は支持要素を、ワークピースの研削されるベアリングポイントに係合させることができ、同時に、多重ベアリング研削の主軸台の砥石車が、ワークピースの反対側において既に研削係合している。

本発明に係る装置を用いれば、支持要素座部、すなわち、１又は複数の支持要素のための研削されるベアリング部分が研削されることができ、同時に、前記砥石車セットを用いたベアリングポイントの研削が、ワークピースの反対側で既に開始され得る。結果として、従来技術において、先ず固定振れ止めが研削されなければならず、その後に固定振れ止めをセットすることができ、ベアリングポイントの実際の研削が開始されるという事実に起因する時間のロスが生じなくなる。

請求項８に記載のように、Ｘ１方向およびＸ２方向、すなわち、それぞれワークピースに向かう方向、及びワークピースから離れる方向への多重ベアリング研削の主軸台および研削支持ユニットのインフィードの連係は、各方法ステップの特に高精度でフレキシブルな適合を可能にする。特に、この手段は、係合ポイントにおいて研削の過程で減少するワークピースの直径に追随するような、「追随固定振れ止め」などの研削支持ユニットを利用する可能性を広げる。

請求項９に記載のような、研削の主軸台上の移動可能な支持要素の構成では、両サブアセンブリが共通の交差スライド部上に取り付けられ、共に送り込まれることができるため、制御および形状の複雑さが簡略化される。さらに、動作するサブアセンブリの強固でコンパクトな構成が実現され得る。

請求項１０に記載のように、使用される支持要素は、旋回軸を中心として旋回可能な支持顎であるか、又は、駆動部により直線路上で移動可能な支持顎であることが好ましい。前記支持要素に係合または係合解除させるための動作は、研削盤のＣＮＣ制御により制御される。

各支持要素は、ワークピースに接触する対象領域、すなわち支持ポイントにおいて、好ましくは多結晶ダイヤモンド（ＰＣＤ）又は立方晶窒化ホウ素（ＣＢＮ）からなる摩耗および摩擦低減コーティングを有する。前記支持要素は、研削力の有利な吸収のために、少なくとも２つの支持ポイントを有し、この構成は、例えば、それぞれ１つの支持ポイントを有する２つの支持顎により、又は、互いに離間して配置された２つの支持ポイントを有するコンパクトな支持ポイントにより、実現され得る。

以下、図面に示された実施例を参照しながら、より詳細に本発明について説明する。

クランクシャフトのベアリングポイントを研削するための本発明に係る研削盤の部分平面図を示す。 支持要素の研削の詳細図を示す。 ワークピースとの係合状態における本発明に係る研削支持ユニットの詳細図を示す。 別の実施形態に係る、回転可能な支持体を有する研削支持ユニットを示す。 図４に係る研削支持ユニットにおいて、前記支持体が直線移動するようにした構成を示す。 研削支持ユニットの更なる変形例を示す。 研削支持ユニットの更なる変形例を示す。 図５Ｂに係る変形例における調節可能な支持要素の詳細図を示す。 使用状態における本発明に係る研削支持ユニットの別の変形例を示す。 側面から見た研削支持ユニットの部分図を示す。

図１は、本発明に係る研削盤１の部分平面図を示す。インフィードスライド部（an infeed slide）２上の後部領域に、回転駆動される研削スピンドル３が設置されており、該研削スピンドルには、中央に固定されたワークピース１０のベアリングポイント２１を研削するための複数の砥石車４が設けられている。砥石車４は砥石車セット５を構成し、外周部において研削層６を有する。これらの砥石車４は、研削スピンドル３と、曲線状の矢印が図示された回転駆動部７とによって回転可能にセットされている。本実施形態において、多重ベアリング研削の主軸台８には、クランクシャフト２０の４つのメインベアリング２１の同時研削のために、４つの砥石車４が取り付けられ、両矢印Ｘ１の方向、すなわち、ワークピース１０の中心軸に直角な方向に沿って送り込まれたり、送り出されたりすることができる。

本実施形態において、ワークピース１０はクランクシャフト２０であり、該クランクシャフトの中心のメインベアリング２１は、ワークピース１０の中心軸、ひいては研削のためのワークピースの回転軸２２を構成している。該回転軸２２は、その一方で、ワークの主軸台１１と心押し台１６との回転軸２２でもあり、曲線状の矢印Ｃ１で示されている。ワークの主軸台１１は、ワークピースを回転駆動するためのチャック顎１３を備えたチャック１２と、ワークピース１０をセンタリングするためのセンター１４とを有する。クランクシャフト２０の他端に、センター１７を有する心押し台１６が配置されている。前記心押し台は、ワークピース１０の長さに合わせて、符号Ｚ方向に、すなわち回転軸２２に平行な方向に移動可能である。ワークピース１０も、前記Ｚ方向に移動可能であり、この移動は、矢印Ｚ１で示されるように、多重ベアリング研削の主軸台８の下側で、（図示しない）交差スライド部（cross slide）により実行され得る。該交差スライド部は、前記Ｚ１方向に、すなわちワークピース１０の中心軸に平行に移動可能である。これらのインフィード動作（infeed movements）は、好ましくはＣＮＣ制御下で実行される。

本発明に係る研削支持ユニット（grinding-supporting unit）３０は、研削盤１の前部領域に、すなわち多重ベアリング研削の主軸台８に対してワークピース１０の他方の側に位置付けられており、非常に簡略化されて図示されている。研削の主軸台２４において、研削支持ユニット３０は、砥石車３２と、ここでは図示されていないが図３及び図４に図示されている支持顎３５又は支持体４０とを有する回転駆動可能な研削スピンドル３１を支持している。砥石車３２は、好ましくは、セラミック結合されたＣＢＮ（立方晶窒化ホウ素）の砥石車として考案される。該砥石車は、第一に、ワークピース１０の、この目的の対象であるベアリングポイント２７上の支持要素座部２８を研削するのに役立つ。Ｘ２軸に沿った研削支持ユニット３０のインフィードは、好ましくは、同様にＣＮＣ制御される。この目的で、研削支持ユニット３０は、ここでは図示されていない（前記Ｚ軸を備えたバージョンにおける）研削テーブル上、又は、同様に図示されていない（前記Ｚ軸を備えたバージョンにおける）マシンベッド上に取り付けられている。

研削支持ユニット３０は、その砥石車３２が使用時に砥石車セット５の砥石車４の１つと同じワークピースのベアリングポイント２７に係合するように、ワークピース１０と、砥石車セット５を備えた多重ベアリング研削の主軸台８とに関連して配置されている。補償されるべきワークピース１０のたわみは中央領域で最大となるため、前記砥石車４の１つは、中央の砥石車４の１つであることが好ましい。図２を参照してより詳細に説明されるように、ワークピース１０上における砥石車３２と砥石車セット５との両方が同時に係合している間、向かい合った砥石車４，３２は、いずれも、固定振れ止めのようなワークピース１０を支持する支持体として作用する。このとき、他のベアリングポイント２７は、砥石車セット５の他の砥石車４により同様に研削されるが、支持はされない。しかしながら、このことは、実際のところ、ただ１つのベアリングポイント２７、略中央に位置付けられたベアリングポイントが、研削力の結果としてワークピース１０の曲げに対して支持されれば十分であるため、重要でない。しかしながら、本発明の範囲内において、複数の砥石車３２と関連する支持要素３４とを前記研削支持ユニットに設けて、複数の支持要素座部を研削するようにしてもよい。このように、１つのベアリングポイント２７について既述したのと同様に、研削される複数のベアリングポイント２７が支持されることも可能である。本発明に係る方法の各ステップは結果として変わらない。また、長尺のワークピースの場合、複数の研削支持ユニットが使用されてもよい。

本発明によれば、研削支持ユニット３０の砥石車３２のみが、研削の所定の段階の間にワークピース１０を支持する支持体として機能するのではなく、図３、図４及び図６に示される揺動可能な支持顎３５又は支持体４１などのような、別の支持要素３４も使用される。

記載された前記装置を用いて、当然ながら、有利な態様において複数のピンベアリングも研削されることができ、この目的のために、クランクシャフト２０は、回転軸２２がピンベアリング２３の中心軸に位置するように偏心して固定されなければならない。一対のピンベアリング２３のそれぞれにおける通常の研削の間、研削支持ユニット３０は、２つのピンベアリング２３の一方に使用され、他方のピンベアリング２３は同時に研削されるが支持されない。勿論、クランクシャフトの製造について既述したように、ここでは複数のベアリングポイント２７で支持することも可能である。

研削支持ユニット３０の砥石車３２を用いた支持要素座部２８の第１の研削が、図２の詳細図に示されている。ここで、ベアリングポイント２７は、クランクシャフト２０の中央メインベアリング２１であり、研削中に回転軸２２を中心として回転するようにセットされる。砥石車４は、ベアリングポイント２７の一方の側から前記Ｘ１方向に沿って送り込まれ、研削層６により、クランクシャフト２０のベアリングポイントのフラットな側面部２５またはフラットなショルダ部２６を研削する。同時に、砥石車３２は、クランクシャフト２０の反対側からまだ機械加工されていないベアリングポイント２７へ送り込まれ、そこで支持要素座部２８を研削する。この目的のために、砥石車３２は、研削スピンドル３１により回転するようにセットされる。図示された例において、この支持要素座部２８は、通常、仕上げ研削されるメインベアリング２１よりも小さな幅を有することが有利であり、これにより、まだ機械加工されていない領域２９が、支持要素座部２８の両側において見えるようになる。しかしながら、このような領域２９の存在は絶対必要というわけでない。原理上、支持要素座部２８は、前記メインベアリングポイントの全幅を占めることができる。

この構成において、砥石車４，３２は、向かい合う側からワークピース１０の同じベアリングポイント２７へ同時に送り込まれ、各砥石車４，３２は、ワークピース１０の長手方向の軸すなわち回転軸２２に対する直角方向への曲げに対してワークピース１０を支持する支持手段として作用する。これにより、固定振れ止めにより生じるような効果が得られる。この効果は、砥石車セット５の他の砥石車４により同時に研削される他のベアリングポイント２７にも伝わる。

言うまでもなく、図２に示すように、砥石車４が、目的に適した研削層６を有し、適宜送り込まれると、図２に示される機械加工段階よりも進んだ機械加工段階において、砥石車４は実際のベアリングポイント２７、すなわちクランクシャフト２０のメインベアリング２１も研削する。本発明に係る方法の一実施形態によれば、研削支持ユニット３０の砥石車３２は、少なくとも仕上げ研削の最終段階のために、回転自在にセットされることができ、これにより、ワークピースを支持するための手段としてのみ作用する。この過程で、該ワークピースは、ここでは図示されていない支持顎３５又は支持体４０（図３及び図４参照）により支持される。また、本発明に係る方法の別の実施形態によれば、研削支持ユニット３０の砥石車３２は、仕上げ研削のためにワークピース１０から短い距離だけ退避されてもよく、そうするとすぐに、事前に研削されたワークピース１０の支持要素座部２８に対してもたれる状態となった支持顎３５又は支持体４０のみがワークピースに接触した状態となる。

図３は、既述の研削支持ユニット３０の支持要素３４が支持顎３５で構成された場合において、該支持顎３５の内側への揺動状態を示す。この目的を達成するために、砥石車３２は、支持要素座部２８の研削後の少量のリフトにより退避され、これにより、ワークピース１０は支持顎３５によってのみ支持されるのに対して、例えば、クランクシャフト２０のメインベアリング２１などのベアリングポイント２７を研削するための砥石車４は、ベアリングポイント２７の反対側でワークピース１０に係合した状態となる。

当然ながら、支持要素３４の構成と、揺動または別の方法で前記支持要素をワークピース１０に係合させる構成とは、各支持要素３４，３５，４０の支持部３９が、一方で砥石車３２により事前に製造された支持要素座部２８に当接し、他方で砥石車３２又はワークピース１０の部品に衝突しないようにするものでなければならない。図３に係る支持顎３５は、砥石車３２の側部において旋回軸３６に取り付けられ、支持ポイント３９を備えた前部領域においてクランク状の形状となっている。

支持顎３５は、好ましくは、固定された停止部（図示せず）上で油圧制御により揺動され得る。

しかしながら、例えば、並進インフィード装置（linear infeed）などの他の駆動装置の変形例を利用してもよい。支持要素座部２８の研削中において、支持顎３５は、（破線で示されるように）外側へ揺動する。支持要素座部２８が仕上げ研削されるとき、支持顎３５は内側へ揺動し、ワークピース１０上のベアリングポイント２７は、仕上げ寸法に研削されることができる。

高い剛性を実現し、支持のための支持顎３５の旋回距離を短縮することを可能にするために、前記支持顎３５は、通常は研削過程のための冷却潤滑剤のノズルも固定される砥石車ガード４３（図７参照）上に配置されることが好ましい。前記軸Ｘ１により、１つ又は複数の砥石車４は、ベアリング座部を研削するために送り込まれる。前記軸Ｘ２は、所定のインフィード値（infeed value）まで送り込まれ、これにより、ワークピース１０は、ベアリングポイント２７を研削するために支持される。研削中における寸法補正を行うことができるようにするために、ワークピース１０が支持されるのみであるか、又は、僅かな「過剰圧力」にさらされるように、支持顎３５の位置は、インフィード量（infeed amount）により正確に制御されることができる。ベアリングポイント２７の研削中に支持顎３５が一種の追随固定振れ止めを構成するように、支持顎３５は、Ｘ１軸の位置に従って追随動作を実行してもよい。

研削支持ユニット３０が、前記Ｘ２軸の所定量まで送り込まれる必要があり、前記Ｘ１軸に従って追随動作を実行する必要がないように、実質的に仕上げ寸法まで前記支持用座部を研削することも可能である。

前記前部領域において、支持顎３５は、摩擦および摩耗低減層３８を有し、該層は、ＰＣＤ（多結晶ダイヤモンド）又はＣＢＮ（立方晶窒化ホウ素）で構成されることが好ましい。

図４に、支持要素３４の別の実施形態が示され、該支持要素では、２つの支持ポイント３９が、共通の支持体４０において一体化されている。支持ポイント３９にはやはり摩擦および摩耗低減層３８が設けられている。該層３８の外形は、ワークピース１０上の支持要素座部２８に対してもたれるようになるものであり、端部荷重が生じないように構成されている。

２つの相隔たる支持ポイント３９間において、支持体４０は、その構造により、支持ポイント３９よりもワークピース１０から離間しており、本実施形態において、２つの支持ポイント３９は、図５Ａにも見られるように、支持体４０上で対照的に形成されている。図示された実施例において、支持体４０は、研削スピンドル３１の回転軸３１ａと一致する軸を中心として旋回可能である。支持体４０と、支持ポイント３９の配置と、ワークピース１０へのインフィードのタイプとのための他の構造が考えられるのは当然である。したがって、支持体４０は、研削スピンドル３１の回転軸３１ａとは異なる軸を中心として旋回可能に構成されたり、図４Ａに示されるようにスライド部上で並進移動可能であったりしてもよい。いずれにしても、油圧制御または電気機械的制御のいずれであるかに関わらず、ＣＮＣ制御による研削中において種々の方法ステップを用いて、支持顎３５又は支持体４０のインフィード又は退避を連係させ、制御することが目的にかなっている。

図４に係る支持体４０を内側に揺動させるために、Ｘ２方向に沿って所定量だけ研削支持ユニット３０を退避させ、内側に揺動された支持体４０と共に、ワークピース１０に対して再び研削支持ユニット３０をセットすることが必要であるかもしれない。言うまでもなく、図４に示されるように支持体４０が砥石車３２に隣接して横方向に取り付けられている場合、支持体４０の前端部は、支持ポイント３９と共にクランクで回転され、これにより、支持ポイント３９は、砥石車３２により事前に研削された支持要素座部２８上にもたれるように運ばれ得る。当然ながら、これに代えて、前記Ｚ方向における研削支持ユニット３０の移動により、砥石車３２と支持要素３４，３５，４０の支持ポイント３９との間の横方向のオフセットを補償することも可能であり、研削支持ユニットは、例えば、関連づけられた制御可能な駆動装置を有する交差スライド部（cross slide）上に配置され得る。

図５Ａに、支持体４０を備えた構成が示され、この構成において、前記層３８を備えた支持ポイント３９は、砥石車３２と、ワークピース１０の中心軸すなわち回転軸２２とに対して同じ角度にセットされている。

図５Ｂは、ワークピース１０によっては有利な実施形態を示し、この実施形態では、研削スピンドル３１の回転軸３１ａとワークピース１０の回転軸２２とを結ぶ線に対する支持ポイント３９の角度α，βが異なっている。この実施形態は、研削過程の結果生じる力の理由により有利であることが分かる。

図５Ｂの詳細図としての図５Ｃに、支持体４１の別の実施形態が示され、この実施形態では、支持ポイント３９が、親体４１上に調節可能に配置され、セット後に再び固定位置に固定され得る。このセッティングは、例えば、異なるワークピース１０で研削支持ユニット３０を使用するとき、ワークピース１０に従って移動され得る。同類のワークピース１０を研削しているとき、前記セッティングは一定に維持される。この調整は、親体４１上の一方または両方の支持ポイント３９（上部／下部）で実行され得る。

図６は、更なる有利な実施形態を示す。この実施形態では、研削支持ユニット３０の砥石車３２が、支持要素座部２８の研削後に退避されず、むしろ支持要素座部２８の仕上げ寸法位置に止まり、研削支持ユニット３０の支持顎３５が閉じられる。これにより、ワークピース１０は、３点で支持される。砥石車３２の駆動は、支持顎３５が内側に揺動する前に停止し、砥石車３２はワークピース１０と共に自由に回転可能となる。この結果、制御ホイールの一種（例えば、芯なし研削）がワークピース１０を支持する。支持顎３５が閉じられた後、ワークピース１０は、その中心位置において中央に固定され、追随固定振れ止めが生じる結果となる。前記Ｘ２軸もやはり、ＣＮＣ制御において前記Ｘ１軸に追随するように構成され、これにより、ベアリングの研削中に公称寸法が減少しているとき、ワークピース１０の中心軸は正確に中央に維持される。支持顎３５は、ベアリングポイント２７の直径の変化に従うように同様に構成される。この構成は、セルフセンタリング／フォロイング（self-centering/following）固定振れ止めを意味し得る。

図１の部分図が図７に示され、研削支持ユニット３０の一実施形態を示している。研削支持ユニット３０は、マシンベッド４５すなわち研削テーブル上に固定され、好ましくはＣＮＣ制御される前記Ｘ２方向に沿ったインフィード軸を有する。ここでは、このインフィード軸がハウジング４６上を横断可能なインフィードスライド部４７によって実現されている。ハウジング４６は、ガイドコラムと前記Ｘ２軸の駆動部とを収容するのに役立ち、研削テーブル４５上に取り付けられている。インフィードスライド部４７上には研削スピンドル３１が取り付けられ、該研削スピンドルは、回転軸３１ａに一致するワークピースの長手方向の軸に直角に送り込まれることができる。砥石車３２は、研削スピンドル３１のロータ上に設けられている。砥石車ガード４８は研削スピンドルの親体上または研削主軸台のハウジング上に取り付けられ、砥石車ガード４８は、外側領域上の冷却潤滑剤供給のための冷却チューブ４３と、砥石車３２に隣接する外側領域における支持顎３５の内側への揺動のための駆動部及びベアリング機構４４とを収容（accommodate）する。

１ 研削盤
２ インフィードスライド部
３ 研削スピンドル
４ 砥石車
５ 砥石車セット
６ 研削層
７ 回転駆動部
８ 多重ベアリング研削の主軸台
１０ ワークピース
１１ ワークの主軸台
１２ チャック
１３ チャック顎
１４ センター
１５ 回転駆動部
１６ 心押し台
１７ センター
２０ クランクシャフト
２１ 中央メインベアリング
２２ 回転軸
２３ ピンベアリング
２４ 研削の主軸台
２５ フラットな側面部
２６ フラットなショルダ部
２７ ベアリングポイント
２８ 支持要素座部
２９ 非加工領域
３０ 研削支持ユニット
３１ 研削スピンドル
３１ａ 回転軸
３２ 砥石車
３３ 研削層
３４ 支持要素
３５ 支持顎
３６ 旋回軸
３７ ストッパ
３８ 層
３９ 支持ポイント
４０ 支持体
４１ 親体
４２ 調節可能な延長部
４３ 冷却チューブ
４４ 支持顎用の駆動部付きベアリング機構
４５ マシンベッド
４６ ハウジング
４７ インフィードスライド部
４８ 砥石車ガード

Claims (11)

1. 砥石車セット（５）により複数のベアリングポイント（２７）が同時に研削され、
   少なくとも１つのベアリングポイント（２７）は、研削力により生じるワークピース（１０，２０）の変形を相殺するように研削中において少なくとも部分的に支持される、
   ワークピース（１０，２０）の多重ベアリング研削のための方法であって、
   固定振れ止め座部のような支持要素座部（２８）を研削するための砥石車（３２）が、少なくとも１つのベアリングポイント（２７）に送り込まれ、少なくとも該ベアリングポイント（２７）の軸方向断面において前記支持要素座部（２８）を研削し、
   支持要素座部（２８）を研削するための前記砥石車（３２）を用いた研削の間、前記砥石車セット（５）の砥石車（４）は、前記ベアリングポイント（２７）のフラットな側面及び／又は軸受表面を少なくとも部分的に研削し、
   前記支持要素座部（２８）の仕上げ研削後、支持要素座部（２８）を研削するための前記砥石車（３２）が、少量のリフトにより退避されるか、又は、回転自在にセットされ、
   続いて、１又は複数の支持要素（３４，３５，４０）が、仕上げ研削された各支持要素座部（２８）に対して力吸収要素としてもたれ、
   続いて、前記ベアリングポイント（２７）が前記砥石車セットを用いて仕上げ研削されることを特徴とする方法。
2. 複数のベアリングポイント（２７）において、支持要素座部（２８）を研削するための砥石車（３２）により支持要素座部（２８）が研削されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
3. 前記支持要素（３４，３５，４０）が、旋回軸（３６）を中心とした旋回により、または並進移動により、前記支持要素座部（２８）に対して係合および係合解除されることを特徴とする請求項１または２に記載の方法。
4. 全ての前記砥石車（４，３２）と前記支持要素（３４，３５，４０）とのインフィードが、電子計算機を用いて連係されていることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の方法。
5. 前記支持要素（３４，３５，４０）は、前記支持要素座部（２８）または前記ベアリングポイント（２７）の最終的な大きさに近い事前の大きさにのみセットされ、該セット位置に維持されることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の方法。
6. 前記支持要素（３４，３５，４０）は、Ｘ２方向に沿った調節により、Ｘ１方向に沿った前記砥石車セット（５）の調節に従った前記ベアリングポイント（２７）の実際の大きさに追随することを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の方法。
7. 多重ベアリング研削の主軸台（８）における一般的な研削スピンドル（３）上のワークピース（１０，２０）に対して少なくとも径方向のＸ１方向に沿って送り込まれることができる砥石車セット（５）により複数のベアリングポイント（２７）が同時に研削され、
   少なくとも１つのベアリングポイント（２７）は、固定振れ止め座部のような支持要素座部（２８）上での研削中において、研削力により生じるワークピース（１０，２０）の変形を相殺するように少なくとも部分的に支持され、
   前記ワークピース（１０，２０）が、ワークの主軸台（１１）により回転軸（２２）を中心として回転可能にセットされることができ、
   特に、請求項１から請求項６に記載された方法に使用される、ワークピース（１０，２０）の多重ベアリング研削のための装置であって、
   前記多重ベアリング研削の主軸台（８）から離間して、少なくとも１つの別の研削の主軸台（２４）が、固定振れ止め座部のような支持要素座部（２８）を研削するための砥石車（３２）を有する研削支持ユニット（３０）の一部として設けられ、
   前記研削支持ユニット（３０）は、径方向のＸ２方向に沿って、前記ワークピース（１０，２０）へ送り込まれ、且つ、該ワークピースから送り出されることができ、
   前記研削支持ユニット（３０）には、支持要素座部（２８）を研削するための前記砥石車（３２）の領域において、少なくとも１つの移動可能な支持要素（３４，３５，４０）が設けられ、該支持要素（３４，３５，４０）は、前記支持要素座部（２８）に対してもたれることができるように構成されていることを特徴とする装置。
8. 前記Ｘ１方向に沿った前記多重ベアリング研削の主軸台（８）のインフィードと、前記Ｘ２方向に沿った前記別の主軸台（２４）を備えた前記研削支持ユニット（３０）のインフィードとは、互いに独立して制御可能となっていることを特徴とする請求項７に記載の装置。
9. 前記研削支持ユニット（３０）の前記支持要素（３４，３５，４０）は、前記別の研削の主軸台（２４）上に、該主軸台と共に旋回可能に設けられていることを特徴とする請求項７または請求項８に記載の装置。
10. 前記研削支持ユニット（３０）は、旋回軸（３６）を中心として旋回可能であるか又は並進移動可能である少なくとも１つの支持顎（３５）又は支持体（４０）を有することを特徴とする請求項７から請求項９のいずれか１項に記載の装置。
11. 前記支持要素（３４，３５，４０）は、前記ワークピース（１０，２０）に接触する表面において、好ましくは多結晶ダイヤモンド（ＰＣＤ）又は立方晶窒化ホウ素（ＣＢＮ）からなり摩擦および摩耗を低減するコーティング状の層（３８）を有することを特徴とする請求項７から請求項１０のいずれか１項に記載の装置。

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