JP2679293B2 - 総型砥石のドレッシング方法および装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 本発明は、外周研削面の断面が凹んだ楕円弧形状をな
すホイール型総型砥石のドレッシングを行なうためのド
レッシング方法および装置に関する。

「従来の技術」 周面に断面凹円弧状の砥粒層が形成されたホイール型
総型砥石にドレッシングを施す場合、従来では第７図お
よび第８図に示すように、外周面の曲率が総型砥石Ｓの
外周研削面SAと等しい円柱状のドレッシング砥石Ｄを、
外周研削面SAに対しその接線方向と平行に当接させたう
え、ドレッシング砥石Ｄを軸線回りに回転しつつ軸方向
に往復動させ、同時に総型砥石Ｓも回転する方法が一般
に採られている。

「発明が解決しようとする課題」 しかし最近では、上記のように研削面の断面が単純な
円弧形をなす総型砥石ばかりでなく、厳密に曲率が決定
された断面楕円弧形の総型砥石も使用されつつあり、上
記従来のドレッシング方法ではこのような総型砥石に対
してドレッシングが行なえない欠点があった。

そこで、この種の断面楕円弧状の総型砥石に対して
は、断面が同じ楕円弧形をなすダイヤモンド砥粒層を有
するブロックドレッサを用い、このブロックドレッサを
総型砥石に当接させて総型砥石を回転することによりド
レッシングを行なう方法が採られる。

しかし、このブロックドレッサを用いた方法では、磨
耗によるドレッサの変形が大きく使用寿命が短いうえ、
十分な高精度が得られ難く、さらに断面形状の異なる総
型砥石に対してはそれぞれ別個のドレッシング砥石が必
要であるから、ドレッシング砥石の在庫が多数必要で、
コストもかかる問題があった。

さらに、ブロックドレッサを用いると、総型砥石の研
削面に対するドレッシング方向が常に一定であるため、
総型砥石の研削面に露出した個々の砥粒の後方には、結
合材が筋状に残る、いわゆるボンドテールが形成され、
ドレッシング完了後の総型砥石による研削の際に、これ
らボンドテールと被削材の被削面が磨擦し、研削抵抗を
増して振動を生じたりし、正常な研削を妨げる欠点を有
していた。

「課題を解決するための手段」 係る総型砥石のドレッシング方法は、外周研削面の断
面が凹んだ楕円弧形状をなす総型砥石の前記外周研削面
を、円柱棒状のドレッシング砥石の外周面に当接させ、
該ドレッシング砥石をその軸線回りに回転および軸線方
向に往復動させつつ、前記総型砥石をその軸線回りに回
転させる総型砥石のドレッシング方法において、 前記ドレッシング砥石の軸線と前記総型砥石の接線方
向とを一致させた状態で両者を当接させた後、前記ドレ
ッシング砥石の軸線と前記総型砥石の接線方向との交差
角度を増加させつつ、両者の当接箇所を総型砥石の幅方
向中央から両側に移行するように前記総型砥石の軸線と
前記ドレッシング砥石の軸線とが離間する方向に前記総
型砥石を移動させてドレッシングを行い、 または、前記ドレッシング砥石の軸線と前記総型砥石
の接線方向とを所定の角度で交差させた状態で両者を当
接させた後に、前記ドレッシング砥石の軸線と前記総型
砥石の接線方向との交差角度を減少させつつ、両者の当
接箇所を前記総型砥石の幅方向両側から中央に移行する
ように前記総型砥石の軸線と前記ドレッシング砥石の軸
線とが接近する方向に前記総型砥石を移動させてドレッ
シングを行うことを特徴としている。

また、本発明の請求項１に係るドレッシング装置は、
外周研削面の断面が凹んだ楕円弧形状をなす総型砥石を
支持し、この総型砥石をその軸線回りに回転させる砥石
回転機構と、 円柱棒状のドレッシング砥石を軸線回りに回転させる
とともに軸線方向に往復動させるドレッサ駆動機構とを
備えた総型砥石のドレッシング装置において、 前記ドレッシング砥石の外周面を前記総型砥石の外周
面に当接させた状態で該ドレッシング砥石の軸線と該ド
レッシング砥石の当接部における前記総型砥石の接線と
がなす交差角度を変更可能とする交差角度変更機構と、 該交差角度変更機構による交差角度の変更に伴う前記
当接部の前記総型砥石の幅方向への移動に対応して、前
記ドレッシング砥石の軸線と前記総型砥石の軸線との距
離を変更して前記研削外周面と前記ドレッシング砥石の
外周面との当接を維持する砥石移動機構とを備えてなる
ことを特徴としている。

「作 用」 本発明の総型砥石のドレッシング方法および装置によ
れば、総型砥石の接線方向とドレッシング砥石の軸線方
向とがなす交差角度を調節することにより、断面円形の
ドレッシング砥石を総型砥石の楕円弧面に対応させるた
め、同一のドレッシング砥石により一定範囲内で任意の
曲率を有する総型砥石のドレッシングを行なうことが可
能で、ドレッシング砥石の在庫が少なくて済み、コスト
低減が図れる。

また、ドレッシング砥石はほぼ全面に亙って均等に使
用されるため形状変化が小さく、長期に亙って高精度の
ドレッシングが行なえるうえ、ドレッシング砥石は軸回
りに回転しつつ往復動してドレッシングを行なうため、
総型砥石に対するドレッシング方向は常に変化し、ドレ
ッシング後の総型砥石の研削面にはボンドテールが殆ど
生じず、ボンドテールの発生に起因する研削不良が防止
できる。

「実施例」 第１図および第２図は、本発明に係わる総型砥石のド
レッシング装置の一実施例を示す正面図および右側面図
である。

図中符号１は床面に設置された直方体状の基台で、こ
の基台１の後部中央上面には垂直な支柱２が取り付けら
れている。また基台１の上面には前後方向に向けて複数
のスライドレール３が固定され、これらスライドレール
３の上に台板４が前後方向移動可能に取り付けられ、さ
らにスライドレール３に沿う任意位置で台板４を固定す
る固定機構（図示略）が設けられている。

台板４の上面には、左右方向に長く左右端が起立した
水平なカバー５が取り付けられ、台板４に内蔵された駆
動機構（図示略）により左右方向に往復動されるように
なっている。

このカバー５の上面には、左右方向に向けて平板状の
マグネットチャック６が固定され、このマグネットチャ
ック６上にはドレッサ駆動機構７が載置され、任意の位
置および向きで吸着固定されるようになっている。

このドレッサ駆動機構７は、第３図および第４図に示
すように、マグネットチャック６により吸着される支持
台８と、この支持台８の一端に左右方向位置調節可能に
取り付けられた可動部９を水平に貫通して回転自在とさ
れたセンタピン10と、支持台８の他端に固定された固定
部11に前記センタピン10と同軸に貫通支持された駆動ピ
ン12とを有し、この駆動ピン12は、固定部11上に取り付
けられたモータ13により、プーリ14およびベルト15を介
して回転されるようになっている。

一方、支柱２の中央部には、第２図に示すように砥石
回転機構16が高さ調節可能に取り付けられている。この
砥石回転機構16は、前向きに水平に突き出された砥石軸
17を、内蔵したモータ（図示略）により回転するもの
で、この砥石軸17の先端にはドレッシングすべき総型砥
石Ｓを固定するフランジ（図示略）が形成されている。
また、ドレッシングの進行について交差角度を徐々に変
更させる交差角度調節機構と、この交差角度調節機構に
よる交差角度の変更に伴うドレッシング砥石Ｄと総型砥
石Ｓとの当接部の総型砥石Ｓの幅方向への移動に対応し
て、ドレッシング砥石Ｄの軸線と総型砥石Ｓの軸線との
距離を変更して総型砥石Ｓの研削外周面SAとドレッシン
グ砥石Ｄの外周面との当接を維持するように、砥石回転
機構16を昇降（移動）させる砥石昇降（移動）機構を設
け、これらをNC制御する構成となっている。

次に、上記装置を用いたドレッシング方法を説明す
る。まずドレッサ駆動機構７の可動部９を操作して、セ
ンタピン10と駆動ピン12の間に円筒形のドレッシング砥
石Ｄを同軸に挾んで固定する。次いで、スライドレール
３に沿って台板４を前後方向に位置調節し、さらにドレ
ッサ駆動機構７を所定の位置および向きに合わせ、マグ
ネットチャック６で固定したうえ、砥石回転機構16の高
さを調節し、総型砥石Ｓの周面にドレッシング砥石Ｄを
第５図および第６図に示すように交差させた状態で所望
の圧力で当接させる。

この状態で、総型砥石Ｓの水平接線とドレッシング砥
石Ｄの軸線とがなす交差角度α゜は、ドレッシング砥石
Ｄが総型砥石Ｓの回転につれ、その外周研削面の使用範
囲全面に亙って当接するように設定する。

次に、ドレッサ駆動機構７を作動させ、ドレッシング
砥石Ｄを軸回りに回転させるとともに、カバー５を台板
４内の駆動機構によりドレッシング砥石Ｄの軸線方向に
往復動させる一方、砥石回転機構16を作動させて総型砥
石Ｓを回転し、そのドレッシングを行う。この際、例え
ば、初めに交差角度を０度にして、総型砥石Ｓの幅方向
中央部を重点的にドレッシングした後、徐々に交差角度
を大きくするとともに、総型砥石Ｓを上昇させ、ドレッ
シング砥石Ｄの当接箇所を総型砥石Ｓの幅方向中央から
両側に移行させる。もちろん、この逆の工程を行っても
良い。

このようなドレッシング方法および装置によれば、総
型砥石Ｓの接線方向とドレッシング砥石Ｄの接線方向と
がなす交差角度αを調節するとともに、総型砥石Ｓを移
動させていくことにより、断面円形のドレッシング砥石
Ｄを総型砥石Ｓの断面楕円弧形の外周研削面の使用範囲
全面に亙って当接させることができるため、同一のドレ
ッシング砥石Ｄにより一定限度内で任意の曲率を有する
総型砥石Ｓの使用範囲全面に亙ってドレッシングを行う
ことが可能で、ドレッシング砥石Ｄの在庫が少なくて済
み、コスト低減が図れる。さらに、例えば、第５図に示
すように、総型砥石Ｓが、その外周面SAの両側に、薄い
円柱状エッジ部（非研削部）を有するような場合には、
ドレッシング砥石Ｄとの当接角度を、このエッジ部を除
いた外周面に限定するように、交差角度αの変更範囲を
限定しておけば、上記形状の総型砥石Ｓの研削にも対応
可能となる。

また、ドレッシング砥石Ｄはその全面が均等に使用さ
れるため、長期使用後にも形状変化が小さく、高精度の
ドレッシングが行なえる。

また、ドレッシング砥石Ｄは軸回りに回転しつつ往復
動してドレッシングを行なうため、総型砥石Ｓに対する
ドレッシング方向は常に変化し、ドレッシング後の総型
砥石Ｓの研削面にはボンドテールが殆ど生じず、ボンド
テールの発生に起因する研削抵抗の増大や振動発生等の
研削不良が防止できる。

さらに、ドレッサ駆動機構７と砥石回転機構16とを同
一の基台１に取り付けているため、従来のようにこれら
を別個に設置した構成に比して、ドレッシング砥石Ｄと
総型砥石Ｓとの相対位置精度を高めることができ、ドレ
ッシング精度向上が図れるという利点も有する。

なお、本発明は上記実施例のみに限られるものではな
く、必要に応じて各部の構成を適宜変更してよい。ま
た、上記装置の構成に加え、ドレッシングの進行につれ
て交差角度αを徐々に変更させる角度調節機構と、この
角度調節機構と連動して砥石回転機構16を昇降させる砥
石昇降機構を設け、これらをNC制御する構成としてもよ
い。こうすれば、初めに交差角度を０にして総型砥石Ｓ
の幅方向中央部を重点的にドレッシングした後、徐々に
交差角度を大きくするとともに総型砥石Ｓを上昇させ、
ドレッシング砥石Ｄの当接箇所を総型砥石Ｓの幅方向中
央から両側に移行（逆も可）させることが可能となり、
断面楕円形に限らず任意の曲面のドレッシングが行なえ
る。

「発明の効果」 以上説明したように、本発明に係わる総型砥石のドレ
ッシング方法および装置によれば、総型砥石の接線方向
とドレッシング砥石の軸線方向とがなす交差角度を調節
し、かつ、該交差角度の変更に対応して両者の当接を維
持するようにドレッシング砥石の軸線と総型砥石の軸線
との距離を変更することにより、断面円形のドレッシン
グ砥石を総型砥石の断面楕円弧形の外周研削面の使用範
囲全面に亙って当接させることができ、同一のドレッシ
ング砥石により一定範囲内で任意の曲率を有する総型砥
石のドレッシングを行なうことが可能であり、ドレッシ
ング砥石の在庫が少なくて済み、その分コストが安い。

また、ドレッシング砥石はその全面が均等に使用され
るため、形状変化が小さく、長期に亙って高精度のドレ
ッシングが行なえるうえ、ドレッシング砥石は軸回りに
回転しつつ往復動してドレッシングを行なうため、総型
砥石に対するドレッシング方向は常に変化し、ドレッシ
ング後の総型砥石の研削面にはボンドテールが殆ど生じ
ず、ボンドテールの発生に起因する研削不良が防止でき
る。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は本発明に係わる総型砥石のドレッ
シング装置の一実施例を示す正面図および右側面図、第
３図および第４図は同装置のドレッシング駆動機構を示
す正面図および側面図、第５図および第６図は本発明の
作用の説明図、第７図および第８図は従来の総型砥石の
ドレッシング方法を示す説明図である。 Ｄ……ドレッシング砥石、Ｓ……総型砥石、１……基
台、２……支柱、３……前後スライドレール、４……台
板、５……カバー、６……マグネットチャック、７……
ドレッサ駆動機構、10……センタピン、12……駆動ピ
ン、13……モータ、16……砥石回転機構、17……砥石
軸。

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】外周研削面の断面が凹んだ楕円弧形状をな
   す総型砥石を支持し、この総型砥石をその軸線回りに回
   転させる砥石回転機構と、 円柱棒状のドレッシング砥石を軸線回りに回転させると
   ともに軸線方向に往復動させるドレッサ駆動機構とを備
   えた総型砥石のドレッシング装置において、 前記ドレッシング砥石の外周面を前記総型砥石の外周面
   に当接させた状態で該ドレッシング砥石の軸線と該ドレ
   ッシング砥石の当接部における前記総型砥石の接線とが
   なす交差角度を変更可能とする交差角度変更機構と、 該交差角度変更機構による交差角度の変更に伴う前記当
   接部の前記総型砥石の幅方向への移動に対応して、前記
   ドレッシング砥石の軸線と前記総型砥石の軸線との距離
   を変更して前記研削外周面と前記ドレッシング砥石の外
   周面との当接を維持する砥石移動機構とを備えてなるこ
   とを特徴とする総型砥石のドレッシング装置。
2. 【請求項２】外周研削面の断面が凹んだ楕円弧形状をな
   す総型砥石の前記外周研削面を、円柱棒状のドレッシン
   グ砥石の外周面に当接させ、該ドレッシング砥石をその
   軸線回りに回転および軸線方向に往復動させつつ、前記
   総型砥石をその軸線回りに回転させる総型砥石のドレッ
   シング方法において、 前記ドレッシング砥石の軸線と前記総型砥石の接線方向
   とを一致させた状態で両者を当接させた後、前記ドレッ
   シング砥石の軸線と前記総型砥石の接線方向との交差角
   度を増加させつつ、両者の当接箇所を総型砥石の幅方向
   中央から両側に移行するように前記総型砥石の軸線と前
   記ドレッシング砥石の軸線とが離間する方向に前記総型
   砥石を移動させてドレッシングを行い、 または、前記ドレッシング砥石の軸線と前記総型砥石の
   接線方向とを所定の角度で交差させた状態で両者を当接
   させた後に、前記ドレッシング砥石の軸線と前記総型砥
   石の接線方向との交差角度を減少させつつ、両者の当接
   箇所を前記総型砥石の幅方向両側から中央に移行するよ
   うに前記総型砥石の軸線と前記ドレッシング砥石の軸線
   とが接近する方向に前記総型砥石を移動させてドレッシ
   ングを行うことを特徴とする総型砥石のドレッシング方
   法。