JP2662613B2

JP2662613B2 - ワークの軸端研削方法

Info

Publication number: JP2662613B2
Application number: JP1614290A
Authority: JP
Inventors: 俊一本田
Original assignee: FUJI OOZETSUKUSU KK
Current assignee: FUJI OOZETSUKUSU KK
Priority date: 1990-01-29
Filing date: 1990-01-29
Publication date: 1997-10-15
Anticipated expiration: 2012-10-15
Also published as: JPH03228557A

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は、例えばエンジンバルブ等、棒状のワークの
軸端を、研削砥石車（以下砥石車と略称する）によって
研削する方法に関する。

〔従来の技術〕

第１図と第２図は、エンジンバルブ（１）の軸端（1
a）を研削する研削盤のワーク支持部を略示するもので
ある。

互いに離間して相対する同径の前後１対の駆動ローラ
（２）（２）は、駆動軸（３）をもって互いに連結され
ている。

両駆動ローラ（２）（２）は、駆動軸（３）の前端に
固着した従動ギヤ（４）が、駆動ギヤ（５）を噛合して
回転させられることにより、正面視時計方向に一体的に
回転させられる。

（６）は、各駆動ローラ（２）に近接して、それと同
一平面上に並ぶ、駆動ローラ（２）と同径同寸の従動ロ
ーラで、前後の従動ローラ（６）（６）は、従動軸
（７）をもって互いに連結されている。

エンジンバルブ（１）の軸部（1b）は、両駆動ローラ
（２）（２）と両従動ローラ（６）（６）の対向面上に
載置され、軸部（1b）に対し回転軸（8a）を若干傾斜さ
せた昇降自在な押圧ローラ（８）により、上方より押圧
されている。

前記駆動ギヤ（５）を、モータ（図示省略）をもっ
て、正面視反時計方向に、かつ押圧ローラ（８）を正面
視時計方向に回転させると、エンジンバルブ（１）は、
押圧ローラ（８）により、前方（第１図中下方）へ推力
を与えられつつ、正面視反時計方向に回転させられる。

エンジンバルブ（１）の傘表（1c）には、回転自在
で、かつ前後位置調節可能なローダヘッド（９）が当接
し、軸端（1a）を任意の長さだけ、後方（第１図上方）
の両ローラ（２）（６）より突出させて位置決めするこ
とができる。

（10）は、左側端部が後方の従動ローラ（６）と平行
をなして対向する砥石車で、従動ローラ（６）と対向す
る面の周端縁部には、環状の砥石（11）が固着されてい
る。

（12）は、砥石車（10）の駆動用モータで、図示を省
略したヘッド上を、前後及び左右方向に移動させること
ができる。

次に、上述の研削盤により、プレス及び熱処理工程終
了後の端面の不整なエンジンバルブ（１）の軸端（1a）
を研削する従来の研削方法について説明する。

第８図（ａ）乃至（ｃ）は従来の研削方法を示す。

まず、第８図（ａ）に示すように、エンジンバルブ
（１）の軸部（1b）を両ローラ（２）（６）上に載置し
たのち、ローダヘッド（９）の前後位置を調節して、軸
端（1a）を砥石（11）の外周面に近接させ、押圧ローラ
（８）をもって押圧する。

ついで、第８図（ｂ）に示すように、砥石車（10）を
予定研削代分だけ前方（図中下方）に移動させたのち、
エンジンバルブ（１）と砥石車（10）を回転させつつ、
砥石車（10）を、軸端（1a）が環状の砥石（11）を通過
するまで左方に移動させて、軸端（1a）を研削する。

ついで、第８図（ｃ）に示すように、砥石車（10）
を、第８図（ａ）と同じ位置まで戻して、次のエンジン
バルブ（１）の研削に待機させる。

〔発明が解決しようとする課題〕

エンジンバルブの軸端は、弁の開閉時において、直接
ロッカーアーム等と当接して、大きな繰り返し荷重を受
ける重要な部分であり、高い平面度が要求される。

上述した従来の研削方法のように、砥石車（10）を、
単に軸端（1a）が砥石（11）を通過するまで移動させ
て、軸端（1b）の研削代を１度に研削すると、第９図に
示すように、軸端（1a）における砥石（11）に強く当た
る部分、すなわち外周部径、砥粒の脱落する割合が大き
く、多数のエンジンバルブ（１）を研削するに従って、
研削面（11a）の平坦部は徐々に摩滅し、全体が傾斜す
るようになる。

この状態で研削を続行すると、軸端（1a）も傾斜し
て、平面度が損なわれるので、研削面（11a）をドレッ
サにより定期的に修正して、平坦面とする必要がある。

従来は、平坦部の摩耗が比較的早く、１回の修正によ
り研削しうるワークの数量は限られ、かつ修正の都度、
機械を停止させなければならなかったため、機械稼働率
及び生産性はよくなかった。

また、ドレッサにより修正するに際し、砥石（11）の
研削面（11a）を、最大摩耗部まで削り落して平坦面と
する必要があるが、その分、砥石（11）の寿命が低下
し、交換の頻度も多くなる。

本発明は、上記問題点を解決するためになされたもの
で、砥石の研削面を修正することなく、ワーク軸端の平
面度を適正に維持することにより、砥石の修正や交換に
要するロスタイムをなくし、もって、機械の稼働率及び
生産性を高めうるようにしたワークの軸端研削方法を提
供することを目的としている。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達成するため、本発明方法は、ワークの軸
端を、その軸線と平行をなす軸線まわりに回転する研削
砥石車により研削する研削方法であって、ワークと研削砥石車の中の一方を、ワークの軸線と直
交する方向に、かつ他方に軸線方向に同時に移動させつ
つ、前記ワークの軸線が研削砥石車の研削面を通過する
までの間に、予定研削代を研削することを特徴としてい
る。

また、上記目的は、ワークと研削砥石車とを、互いに
ワークの軸線と直交する方向と、ワークの軸線方向とに
同時に相対的に移動させつつ、前記ワークの軸端が研削
砥石車の研削面を通過する間に、予定研削代を研削する
ことによっても達成することができる。

〔作用〕

本発明方法によると、ワーク軸端の予定研削代を、研
削面全体に均一に分配して研削されるので、研削面全体
が平均的に摩耗し、常に平坦面に維持される。

その結果、ワーク軸端の平面度は、適正に保たれる。

〔実施例〕

以下、本発明の一実施例を、図面に基づいて説明す
る。

第３図は、上述の第１及び第２図に示す研削盤をもっ
て、エンジンバルブ（１）の軸端（1a）を、請求項
（１）記載の発明方法により研削する要領を示してい
る。

なお、この発明方法の実施に使用する上述の研削盤に
おけるモータ（12）は、図示しないベッド上を、パルス
モータ（図示略）等に連係された送りねじ機構等によ
り、第３図示のように、エンジンバルブ（１）の軸線と
直交する方向（Ｘ方向、第１図における左右方向）に軸
線方向（Ｙ方向）とに、２次元的にNC制御されるように
なっている。

まず、前述の従来方法と同様に、エンジンバルブ
（１）の軸部（1b）を両ローラ（２）（６）上に載置し
たのち、ローダヘッド（９）を調節して、軸端（1a）が
砥石（11）の研削面（11a）とほぼ同位置となるように
位置決めし、押圧ローラ（８）をもって軸部（1b）を押
圧する。

ついで、エンジンバルブ（１）と砥石車（10）を回転
させるとともに、パルスモータを作動させて、モータ
（12）を第３図示のようにＸ方向とＹ方向とに同時に移
動させ、砥石車（10）全体に、斜前方、すなわち矢示す
るＺ方向の送りを与える。

この場合、軸端（1a）が研削面（11a）の外周端と摺
接する加工開始から、軸端（1a）が研削面（11a）の内
周端より外れるまでの移動時間（ｔ）内に、予定研削代
（ｈ）分が加工されるように、砥石車（10）のＸ方向の
送り速度（V_x）と、Ｙ方向の送り速度（V_y）とを、次の
ような演算式により求めて予め設定しておき、その設定
速度にしたがって、砥石車（10）のＸ方向およびＹ方向
の送りをNC制御装置により制御して研削加工を行なう。

V_x＝d/t V_y＝h/t ここで、ｄは、砥石車（10）の加工開始から加工終了
までのＸ方向の移動距離、すなわちこの実施例において
は、砥石（11）の研削面（11a）の幅である。

このような要領で軸端（1a）を研削すると、第４図に
示すように、予定研削代（ｈ）が研削面（11a）全体に
均一に分配されるようなって、研削面（11a）が平均的
に摩耗するため、研削面（11a）は、常に平坦面に維持
される。従って、砥石（11）をドレッサ等により修正し
なくても、軸端（1a）の平面度を損なう恐れはない。

しかし、研削面（11a）全体が有効に使用されるた
め、砥石（11）の寿命が延び、砥石１個当たりのワーク
の加工数量は、従来方法に比べて格段に多くなる。

なお、上記実施例では、ワーク側を固定しておいて砥
石側に送りを与えているが、その反対に、第５図示のよ
うに、砥石（11）を固定側として、ワーク側にＺ方向の
送りを与えるようにしてもよい。

第６図及び第７図は、請求項（２）記載の発明におけ
る研削要領を示し、第６図に示す実施例は、砥石車（1
0）をワークの軸線と直交するＸ方向（図中左方）に、
かつエンジンバルブ（１）を軸線方向（Ｙ方向）に同時
に移動させながら研削するようにしたものである。

また、第７図に示す実施例は、上記と反対に、砥石車
（10）をＹ方向に、かつエンジンバルブ（１）を、砥石
（11）の外周端から内周端へ向かうＸ方向に同時に移動
させながら研削するようにしたものである。

これら請求項（２）記載の発明方法においても、上述
と同様の作用効果を奏することができる。

なお、上述請求項（１）及び（２）記載の発明方法
は、いずれも砥石（11）又はワークの往路のみにおいて
予定研削代分を研削するものであるが、例えば、ワーク
の予定研削代が大きい場合等においては、砥石又はワー
クの往路と復路とにより、予定研削代の半分ずつを研削
するようにしてもよい。

〔発明の効果〕

本発明方法によれば、砥石の研削面全体が均一に摩耗
して、常に平坦面に維持されるので、研削面を修正しな
くても、ワーク軸端の平面度を許容範囲内に収めること
ができる。

また、研削面全体を有効に使用しうるため、砥石の寿
命は延び、かつ修正や交換に要するロスタイムが大幅に
少なくなるので、機械の稼働率及び生産性は高まる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明方法の実施に用いる研削盤の要部の概
略平面図、第２図は、第１図におけるＡ−Ａ線に沿う縦断正面図、第３図は、請求項（１）記載の発明による研削要領を示
す要部の拡大横断平面図、第４図は、同じく、多数のワークを研削した後の砥石の
摩耗状態を、誇張して示す横断平面図、第５図は、同じく、他の実施例を示す要部の拡大横断平
面図、第６図及び第７図は、請求項（２）記載の発明による研
削要領を示す要部の拡大横断平面図、第８図（ａ）乃至（ｃ）は、従来方法の研削要領を示す
要部の拡大横断平面図、第９図は、従来方法における砥石の摩耗状態を、誇張し
て示す横断平面図である。（１）エンジンバルブ（ワーク）（1a）軸端、（1b）軸部（２）駆動ローラ、（３）駆動軸（４）従動ギヤ、（５）駆動ギヤ（６）従動ローラ、（７）従動軸（８）押圧ローラ、（９）ローダヘッド（10）砥石車、（11）砥石（11a）研削面、（12）モータ（ｈ）予定研削代、（ｄ）砥石幅

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】ワークの軸端を、その軸線と平行をなす軸
線まわりに回転する研削砥石車により研削する研削方法
であって、ワークと研削砥石車の中の一方を、ワークの軸線と直交
する方向に、かつ他方を軸線方向に同時に移動させつ
つ、前記ワークの軸端が研削砥石車の研削面を通過する
までの間に、予定研削代を研削することを特徴とするワ
ークの軸端研削方法。
【請求項２】ワークの軸端を、その軸線と平行をなす軸
線まわりに回転する研削砥石車により研削する研削方法
であって、ワークと研削砥石車とを、互いにワークの軸線と直交す
る方向と、ワークの軸線方向とに同時に相対的に移動さ
せつつ、前記ワークの軸端が研削砥石車の研削面を通過
する間に、予定研削代を研削することを特徴とするワー
クの軸端研削方法。