JP5326661B2 - 砥石成形方法 - Google Patents
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Description
本発明は、円筒形状を有し、外周面及び端面にてワークを研削する砥石の端面を成形する砥石成形方法に関する。
図１（Ａ）及び（Ｂ）に示すようにワークＷを回転させながら、円筒形状の砥石ＴをワークＷに対して交差する方向、及び平行な方向に相対的に移動させて、砥石Ｔの外周面や端面にてワークＷの所定個所を研削する研削盤が知られている。
図１（Ｂ）及び図２（Ｃ）に示すように、砥石Ｔは円盤状のコアＴ２の外周部に、砥粒を含む円筒状の砥石層Ｔ１が設けられている。
図２（Ｃ）は、砥石回転軸ＴＺを通る平面にて砥石Ｔを切断した場合の断面図を示しており、砥石回転軸ＴＺに平行な外周面ＥＭと、砥石回転軸ＴＺと交差する端面ＴＭ（砥石の径方向の面である端面ＴＭ）にて、ワークＷを研削する。また、端面ＴＭは、砥石Ｔの径方向に平行な面となる研削端面ＣＭと砥石Ｔの中心に近づく方向に向かって徐々に幅が狭くなるテーパ面ＰＭとを有している（このテーパ面ＰＭの形状を、以降では「バックテーパ」と記載する）。
砥石Ｔの端面ＴＭにてワークＷを研削する場合、このバックテーパが形成されてないとワークＷとの接触面積が増大して研削焼けが発生する可能性がある。
また図２（Ｃ）において、砥石Ｔの端面ＴＭが砥石回転軸ＴＺ方向に摩耗していくと研削端面ＣＭの面積は大きくなり、砥石Ｔの外周面ＥＭが砥石Ｔの径方向に摩耗していくと研削端面ＣＭの面積は小さくなる。研削端面ＣＭの面積が変化すると、端面ＴＭにてワークＷを研削した場合に、砥石Ｔの研削端面ＣＭとワークＷとの接触面積が変化することで研削条件が変化して加工品質が変化する場合がある。
そこで、特許文献１に記載された従来技術には、砥石の摩耗、及び砥石のツルーイングによっても研削端面ＣＭの半径方向寸法（すなわち、研削端面ＣＭとワークとの接触面積）が実質的に一定に維持することができる、砥石車及びそのツルーイング方法が開示されている。
図１（Ｂ）及び図２（Ｃ）に示すように、砥石Ｔは円盤状のコアＴ２の外周部に、砥粒を含む円筒状の砥石層Ｔ１が設けられている。
図２（Ｃ）は、砥石回転軸ＴＺを通る平面にて砥石Ｔを切断した場合の断面図を示しており、砥石回転軸ＴＺに平行な外周面ＥＭと、砥石回転軸ＴＺと交差する端面ＴＭ（砥石の径方向の面である端面ＴＭ）にて、ワークＷを研削する。また、端面ＴＭは、砥石Ｔの径方向に平行な面となる研削端面ＣＭと砥石Ｔの中心に近づく方向に向かって徐々に幅が狭くなるテーパ面ＰＭとを有している（このテーパ面ＰＭの形状を、以降では「バックテーパ」と記載する）。
砥石Ｔの端面ＴＭにてワークＷを研削する場合、このバックテーパが形成されてないとワークＷとの接触面積が増大して研削焼けが発生する可能性がある。
また図２（Ｃ）において、砥石Ｔの端面ＴＭが砥石回転軸ＴＺ方向に摩耗していくと研削端面ＣＭの面積は大きくなり、砥石Ｔの外周面ＥＭが砥石Ｔの径方向に摩耗していくと研削端面ＣＭの面積は小さくなる。研削端面ＣＭの面積が変化すると、端面ＴＭにてワークＷを研削した場合に、砥石Ｔの研削端面ＣＭとワークＷとの接触面積が変化することで研削条件が変化して加工品質が変化する場合がある。
そこで、特許文献１に記載された従来技術には、砥石の摩耗、及び砥石のツルーイングによっても研削端面ＣＭの半径方向寸法（すなわち、研削端面ＣＭとワークとの接触面積）が実質的に一定に維持することができる、砥石車及びそのツルーイング方法が開示されている。
従来は、図２（Ａ）に示すツルアＴＲ（砥石成形装置）において、図５（Ａ）に示すように円板状のツルア部材ＴＡにおける砥石の側の平面のツルア面ＴＭＭに砥粒ＴＴを含ませ、図５（Ｂ）に示す経路で研削端面ＣＭ（直線部）とテーパ面ＰＭ（バックテーパ部）の成形を行なっていた。この場合、バックテーパ部の成形において、図５（Ａ）に示すツルア部材ＴＡの端部ＫＭがバックテーパ部と干渉し易く、干渉した場合はツルア面ＴＭＭがバックテーパ部に適切に切り込むことができなくなり、適切に成形することが困難となる可能性があった。
また、特許文献１に記載された従来技術では、テーパ凹面２３と平行なテーパ凹面Ｌを仮想することが記載されているが、砥石の端面における研削端面（図２（Ｃ）の研削端面ＣＭに相当）及びテーパ面を具体的にどのようなツルアにて、どのような順序で成形すればよいか示されていない。使用するツルアの構造、及び研削端面ＣＭとテーパ面ＰＭの成形順序を考慮しなければ、成形に必要以上の時間がかかり、加工時間が長くなる。
なお、本願にて記載する「成形」は、砥石の形状を整えることと、砥石に含まれている砥粒を破砕して切れ刃を作る砥粒切れ刃創生をする（目立てする）ことの、双方を含む。
本発明は、このような点に鑑みて創案されたものであり、適切なツルアと適切な成形順序にて、成形に要する時間をより短くすることができる砥石成形方法を提供することを課題とする。
また、特許文献１に記載された従来技術では、テーパ凹面２３と平行なテーパ凹面Ｌを仮想することが記載されているが、砥石の端面における研削端面（図２（Ｃ）の研削端面ＣＭに相当）及びテーパ面を具体的にどのようなツルアにて、どのような順序で成形すればよいか示されていない。使用するツルアの構造、及び研削端面ＣＭとテーパ面ＰＭの成形順序を考慮しなければ、成形に必要以上の時間がかかり、加工時間が長くなる。
なお、本願にて記載する「成形」は、砥石の形状を整えることと、砥石に含まれている砥粒を破砕して切れ刃を作る砥粒切れ刃創生をする（目立てする）ことの、双方を含む。
本発明は、このような点に鑑みて創案されたものであり、適切なツルアと適切な成形順序にて、成形に要する時間をより短くすることができる砥石成形方法を提供することを課題とする。
上記課題を解決するための手段として、本発明の第１発明は、請求項１に記載されたとおりの砥石成形方法である。
請求項１に記載の砥石成形方法は、円筒状の形状を有し、当該円筒の中心軸である砥石回転軸回りに回転し、前記砥石回転軸を通る平面で切断した場合の前記円筒の径方向における断面形状は、前記円筒の外周面に近い側に前記径方向に平行となる所定長さの直線部を有するとともに、当該直線部から前記円筒の中心に近づく方向に向かって前記径方向に直交する方向の長さが徐々に短くなるバックテーパ部を有している、砥石における前記直線部と前記バックテーパ部を成形可能であるとともに、前記砥石に対して相対的に移動可能な、砥石成形装置を用いた砥石成形方法において、円板状の形状を有するとともに当該円板の中心軸として前記砥石回転軸に直交するツルア回転軸を有して当該ツルア回転軸回りに回転するツルア部材を備えた砥石成形装置を用い、以下のステップを有する。
前記砥石回転軸方向における前記砥石の直線部の位置と、前記砥石回転軸方向における前記ツルア部材の外周部の位置と、が一致するように、前記砥石に対して前記砥石成形装置を相対的に移動させるステップ。
前記砥石に対して前記砥石成形装置を前記砥石の中心に向かう径方向に相対的に移動させて前記ツルア部材にて前記直線部を成形して前記直線部を成形した後、そのまま前記バックテーパ部を通りすぎるまで前記移動を継続させるステップ。
前記砥石成形装置が前記砥石に接触することなく近づくように前記砥石に対して前記砥石成形装置を前記砥石回転軸方向に相対的に移動させるステップ。
前記バックテーパ部の形状に沿って前記砥石の中心から離れる方向に前記砥石に対して前記砥石成形装置を相対的に移動させて前記ツルア部材にて前記バックテーパ部を成形するステップ。
請求項１に記載の砥石成形方法は、円筒状の形状を有し、当該円筒の中心軸である砥石回転軸回りに回転し、前記砥石回転軸を通る平面で切断した場合の前記円筒の径方向における断面形状は、前記円筒の外周面に近い側に前記径方向に平行となる所定長さの直線部を有するとともに、当該直線部から前記円筒の中心に近づく方向に向かって前記径方向に直交する方向の長さが徐々に短くなるバックテーパ部を有している、砥石における前記直線部と前記バックテーパ部を成形可能であるとともに、前記砥石に対して相対的に移動可能な、砥石成形装置を用いた砥石成形方法において、円板状の形状を有するとともに当該円板の中心軸として前記砥石回転軸に直交するツルア回転軸を有して当該ツルア回転軸回りに回転するツルア部材を備えた砥石成形装置を用い、以下のステップを有する。
前記砥石回転軸方向における前記砥石の直線部の位置と、前記砥石回転軸方向における前記ツルア部材の外周部の位置と、が一致するように、前記砥石に対して前記砥石成形装置を相対的に移動させるステップ。
前記砥石に対して前記砥石成形装置を前記砥石の中心に向かう径方向に相対的に移動させて前記ツルア部材にて前記直線部を成形して前記直線部を成形した後、そのまま前記バックテーパ部を通りすぎるまで前記移動を継続させるステップ。
前記砥石成形装置が前記砥石に接触することなく近づくように前記砥石に対して前記砥石成形装置を前記砥石回転軸方向に相対的に移動させるステップ。
前記バックテーパ部の形状に沿って前記砥石の中心から離れる方向に前記砥石に対して前記砥石成形装置を相対的に移動させて前記ツルア部材にて前記バックテーパ部を成形するステップ。
また、本発明の第２発明は、請求項２に記載されたとおりの砥石成形方法である。
請求項２に記載の砥石成形方法は、請求項１に記載の砥石成形方法であって、円板状の前記ツルア部材は、前記砥石を成形するツルア面として、前記ツルア回転軸に直交する２つの平面である前記砥石の中心から遠い側の第１ツルア面と、前記第１ツルア面の裏側となる第２ツルア面と、を有しており、前記第２ツルア面にて前記直線部を成形し、前記第１ツルア面にて前記バックテーパ部を成形することで、前記砥石の成形個所毎に、それぞれ異なるツルア面を用いて成形する、砥石成形方法である。
請求項２に記載の砥石成形方法は、請求項１に記載の砥石成形方法であって、円板状の前記ツルア部材は、前記砥石を成形するツルア面として、前記ツルア回転軸に直交する２つの平面である前記砥石の中心から遠い側の第１ツルア面と、前記第１ツルア面の裏側となる第２ツルア面と、を有しており、前記第２ツルア面にて前記直線部を成形し、前記第１ツルア面にて前記バックテーパ部を成形することで、前記砥石の成形個所毎に、それぞれ異なるツルア面を用いて成形する、砥石成形方法である。
また、本発明の第３発明は、請求項３に記載されたとおりの砥石成形方法である。
請求項３に記載の砥石成形方法は、円筒状の形状を有し、当該円筒の中心軸である砥石回転軸回りに回転し、前記砥石回転軸を通る平面で切断した場合の前記円筒の径方向における断面形状は、前記円筒の外周面に近い側に前記径方向に平行となる所定長さの直線部を有するとともに、当該直線部から前記円筒の中心に近づく方向に向かって前記径方向に直交する方向の長さが徐々に短くなるバックテーパ部を有している、砥石における前記直線部と前記バックテーパ部を成形可能であるとともに、前記砥石に対して相対的に移動可能な、砥石成形装置を用いた砥石成形方法において、円板状の形状を有するとともに当該円板の中心軸として前記砥石回転軸に直交するツルア回転軸を有して当該ツルア回転軸回りに回転するツルア部材を備えた砥石成形装置を用い、以下のステップを有する。
前記砥石における前記直線部と前記バックテーパ部を通りすぎて前記ツルア部材が前記砥石に接触することなく近づくように、前記砥石に対して前記砥石成形装置を前記砥石の径方向及び前記砥石回転軸方向に相対的に移動させるステップ。
前記バックテーパ部の形状に沿って前記砥石の中心から離れる方向に前記砥石に対して前記砥石成形装置を相対的に移動させて前記ツルア部材にて前記バックテーパ部を成形するステップ。
前記砥石回転軸方向における前記砥石の直線部の位置と、前記砥石回転軸方向における前記ツルア部材の外周部の位置と、が一致するように前記砥石に対して前記砥石成形装置を相対的に移動させるとともに、前記砥石の直線部とバックテーパ部との境界の近傍に前記ツルア部材が位置するように前記砥石に対して前記砥石成形装置を相対的に移動させるステップ。
前記砥石の中心から離れる径方向に、前記砥石に対して前記砥石成形装置を相対的に移動させて前記ツルア部材にて前記直線部を成形するステップ。
請求項３に記載の砥石成形方法は、円筒状の形状を有し、当該円筒の中心軸である砥石回転軸回りに回転し、前記砥石回転軸を通る平面で切断した場合の前記円筒の径方向における断面形状は、前記円筒の外周面に近い側に前記径方向に平行となる所定長さの直線部を有するとともに、当該直線部から前記円筒の中心に近づく方向に向かって前記径方向に直交する方向の長さが徐々に短くなるバックテーパ部を有している、砥石における前記直線部と前記バックテーパ部を成形可能であるとともに、前記砥石に対して相対的に移動可能な、砥石成形装置を用いた砥石成形方法において、円板状の形状を有するとともに当該円板の中心軸として前記砥石回転軸に直交するツルア回転軸を有して当該ツルア回転軸回りに回転するツルア部材を備えた砥石成形装置を用い、以下のステップを有する。
前記砥石における前記直線部と前記バックテーパ部を通りすぎて前記ツルア部材が前記砥石に接触することなく近づくように、前記砥石に対して前記砥石成形装置を前記砥石の径方向及び前記砥石回転軸方向に相対的に移動させるステップ。
前記バックテーパ部の形状に沿って前記砥石の中心から離れる方向に前記砥石に対して前記砥石成形装置を相対的に移動させて前記ツルア部材にて前記バックテーパ部を成形するステップ。
前記砥石回転軸方向における前記砥石の直線部の位置と、前記砥石回転軸方向における前記ツルア部材の外周部の位置と、が一致するように前記砥石に対して前記砥石成形装置を相対的に移動させるとともに、前記砥石の直線部とバックテーパ部との境界の近傍に前記ツルア部材が位置するように前記砥石に対して前記砥石成形装置を相対的に移動させるステップ。
前記砥石の中心から離れる径方向に、前記砥石に対して前記砥石成形装置を相対的に移動させて前記ツルア部材にて前記直線部を成形するステップ。
また、本発明の第４発明は、請求項４に記載されたとおりの砥石成形方法である。
請求項４に記載の砥石成形方法は、請求項３に記載の砥石成形方法であって、円板状の前記ツルア部材は、前記砥石を成形するツルア面として、前記ツルア回転軸に直交する２つの平面のうち、前記砥石の中心から遠い側の第１ツルア面を有しており、前記第１ツルア面にて前記バックテーパ部と前記直線部とを成形する、砥石成形方法である。
請求項４に記載の砥石成形方法は、請求項３に記載の砥石成形方法であって、円板状の前記ツルア部材は、前記砥石を成形するツルア面として、前記ツルア回転軸に直交する２つの平面のうち、前記砥石の中心から遠い側の第１ツルア面を有しており、前記第１ツルア面にて前記バックテーパ部と前記直線部とを成形する、砥石成形方法である。
また、本発明の第５発明は、請求項５に記載されたとおりの砥石成形方法である。
請求項５に記載の砥石成形方法は、請求項１または３に記載の砥石成形方法であって、円板状の前記ツルア部材は、前記砥石を成形するツルア面として、前記ツルア回転軸に平行な外周面である第３ツルア面を有しており、前記第３ツルア面にて前記バックテーパ部と前記直線部とを成形する、砥石成形方法である。
請求項５に記載の砥石成形方法は、請求項１または３に記載の砥石成形方法であって、円板状の前記ツルア部材は、前記砥石を成形するツルア面として、前記ツルア回転軸に平行な外周面である第３ツルア面を有しており、前記第３ツルア面にて前記バックテーパ部と前記直線部とを成形する、砥石成形方法である。
請求項１に記載の砥石成形方法を用いれば、各ステップにて、図２（Ｃ）に示す適切な成形順序にて、経路（１）〜経路（４）を順に辿り、より短い移動経路にて直線部（研削端面ＣＭ）とバックテーパ部（テーパ面ＰＭ）とを成形することが可能である。
これにより、成形に要する時間をより短くすることができる。
これにより、成形に要する時間をより短くすることができる。
また、請求項２に記載の砥石成形方法によれば、砥石回転軸に直交するツルア回転軸回りに回転する円板状のツルア部材の第１ツルア面と第２ツルア面を用いて、図２（Ｃ）に示すように、第２ツルア面（ＴＭ２）にて直線部（研削端面ＣＭ）を成形し、続いて第１ツルア面（ＴＭ１）にてバックテーパ部（テーパ面ＰＭ）を成形することができる。
また、ツルア面と成形の経路とを適切に設定しており、ツルア部材と砥石の干渉によってツルア面が切り込むことが困難となることを回避することができる。
これにより、成形に要する時間をより短くすることができる。
また、砥石の成形個所（直線部とバックテーパ部）毎に、砥粒（ツルアダイヤ等）の作用個所を分けたツルア部材とすることで、各成形個所に適した砥粒を用いることができるので、成形精度と砥粒切れ刃創生（目立て）の精度とを向上させることができる。
また、ツルア面と成形の経路とを適切に設定しており、ツルア部材と砥石の干渉によってツルア面が切り込むことが困難となることを回避することができる。
これにより、成形に要する時間をより短くすることができる。
また、砥石の成形個所（直線部とバックテーパ部）毎に、砥粒（ツルアダイヤ等）の作用個所を分けたツルア部材とすることで、各成形個所に適した砥粒を用いることができるので、成形精度と砥粒切れ刃創生（目立て）の精度とを向上させることができる。
また、請求項３に記載の砥石成形方法によれば、各ステップにて、図３（Ｂ）に示す適切な成形順序にて、経路（１）〜経路（５）を順に辿り、より短い移動経路にてバックテーパ部（テーパ面ＰＭ）と直線部（研削端面ＣＭ）とを成形することが可能である。
これにより、成形に要する時間をより短くすることができる。
これにより、成形に要する時間をより短くすることができる。
また、請求項４に記載の砥石成形方法によれば、砥石回転軸に直交するツルア回転軸回りに回転する円板状のツルア部材の第１ツルア面を用いて、図３（Ｂ）に示すように、第１ツルア面（ＴＭ１）にてバックテーパ部（テーパ面ＰＭ）を成形し、続いて第１ツルア面（ＴＭ１）にて直線部（研削端面ＣＭ）を成形することができる。
また、ツルア面と成形の経路とを適切に設定しており、ツルア部材と砥石の干渉によってツルア面が切り込むことが困難となることを回避することができる。
これにより、成形に要する時間をより短くすることができる。
また、ツルア面と成形の経路とを適切に設定しており、ツルア部材と砥石の干渉によってツルア面が切り込むことが困難となることを回避することができる。
これにより、成形に要する時間をより短くすることができる。
また、請求項５に記載の砥石成形方法によれば、砥石回転軸に直交するツルア回転軸回りに回転する円板状のツルア部材の外周面である第３ツルア面ＴＭ３（図４参照）を用いる。そして、図２（Ｃ）の経路または図３（Ｂ）の経路で移動させることで、第３ツルア面（ＴＭ３）にてバックテーパ部（テーパ面ＰＭ）と直線部（研削端面ＣＭ）を成形することができる。
また、ツルア面と成形の経路とを適切に設定しており、ツルア部材と砥石の干渉によってツルア面が切り込むことが困難となることを回避することができる。
これにより、成形に要する時間をより短くすることができる。
また、ツルア面と成形の経路とを適切に設定しており、ツルア部材と砥石の干渉によってツルア面が切り込むことが困難となることを回避することができる。
これにより、成形に要する時間をより短くすることができる。
以下に本発明を実施するための形態を図面を用いて説明する。図１は、本発明の砥石成形方法を適用した研削盤１の一実施の形態における平面図（図１（Ａ））、及び右側面図（図１（Ｂ））の例を示している。ただし図１（Ｂ）では、心押台４０Ｄ等の記載を省略している。
なお、本実施の形態の説明では、Ｘ軸とＹ軸とＺ軸は互いに直交しており、Ｙ軸は鉛直上方を示しており、Ｘ軸とＺ軸は水平方向を示している。また、Ｘ軸は砥石ＴがワークＷ（例えば、クランクシャフトのピン部）から離間する方向を示しており、Ｚ軸は一対の支持手段（図１の例では、センタ部材３０Ｃと、センタ部材４０Ｃ）をとおる主軸回転軸方向を示している。
なお、本実施の形態の説明では、Ｘ軸とＹ軸とＺ軸は互いに直交しており、Ｙ軸は鉛直上方を示しており、Ｘ軸とＺ軸は水平方向を示している。また、Ｘ軸は砥石ＴがワークＷ（例えば、クランクシャフトのピン部）から離間する方向を示しており、Ｚ軸は一対の支持手段（図１の例では、センタ部材３０Ｃと、センタ部材４０Ｃ）をとおる主軸回転軸方向を示している。
●［研削盤１の全体構成（図１）］
図１（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、研削盤１は、基台２と、主軸テーブル２０と、砥石テーブル１０とを備えている。なお、各検出手段からの信号を取り込むとともに各モータに駆動信号を出力する数値制御装置等の制御手段は記載を省略している。
また、図１（Ａ）及び（Ｂ）では、ワークＷをワーク回転軸回りに回転可能に支持する支持手段が、センタ部材３０Ｃ、４０Ｃである場合の例を示しているが、センタ部材３０Ｃ、４０Ｃの少なくとも一方は、挿通されたワークを爪部にて把持可能なチャックであってもよい。
主軸テーブル２０は、基台２に設けられた主軸テーブル駆動モータ２０Ｍ（Ｚ軸方向移動手段）と送りネジ２０Ｂ、及び主軸テーブル２０に設けられたナット（図示省略）により、基台２に対してＺ軸方向に移動可能であり、制御手段は、エンコーダ等の検出手段２０Ｅの検出信号によって、基台２に対する主軸テーブル２０のＺ軸方向の位置を検出できる。なお、Ｚ軸は、一対の支持手段（図１の例では、センタ部材３０Ｃ、センタ部材４０Ｃ）をとおる主軸回転軸ＣＺ（以下、主軸回転軸ＣＺをワーク回転軸ＣＺと記載する）に平行な軸であり、送りネジ２０ＢはＺ軸と平行である。
図１（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、研削盤１は、基台２と、主軸テーブル２０と、砥石テーブル１０とを備えている。なお、各検出手段からの信号を取り込むとともに各モータに駆動信号を出力する数値制御装置等の制御手段は記載を省略している。
また、図１（Ａ）及び（Ｂ）では、ワークＷをワーク回転軸回りに回転可能に支持する支持手段が、センタ部材３０Ｃ、４０Ｃである場合の例を示しているが、センタ部材３０Ｃ、４０Ｃの少なくとも一方は、挿通されたワークを爪部にて把持可能なチャックであってもよい。
主軸テーブル２０は、基台２に設けられた主軸テーブル駆動モータ２０Ｍ（Ｚ軸方向移動手段）と送りネジ２０Ｂ、及び主軸テーブル２０に設けられたナット（図示省略）により、基台２に対してＺ軸方向に移動可能であり、制御手段は、エンコーダ等の検出手段２０Ｅの検出信号によって、基台２に対する主軸テーブル２０のＺ軸方向の位置を検出できる。なお、Ｚ軸は、一対の支持手段（図１の例では、センタ部材３０Ｃ、センタ部材４０Ｃ）をとおる主軸回転軸ＣＺ（以下、主軸回転軸ＣＺをワーク回転軸ＣＺと記載する）に平行な軸であり、送りネジ２０ＢはＺ軸と平行である。
主軸テーブル２０の上には、主軸台３０Ｄと心押台４０Ｄが載置されている。
主軸台３０Ｄには、センタ部材３０Ｃと一体となって主軸３０を回転させる主軸回転モータ３０Ｍが設けられており、一対の支持手段（この場合、センタ部材３０Ｃとセンタ部材４０Ｃ、または主軸３０と心押軸４０）にて支持したワークＷをワーク回転軸ＣＺ回りに回転させる。また制御手段は、エンコーダ等の検出手段３０Ｅの検出信号によって、ワークＷの回転角度または回転速度を検出することが可能である。なお図１（Ａ）の例では、ワークＷは連結部材３２にて主軸３０に接続されている。
心押台４０Ｄには、Ｚ軸方向に往復移動可能な心押軸４０が設けられている。また、心押軸４０の先端には、主軸３０のセンタ部材３０Ｃと一対となるセンタ部材４０Ｃが設けられている。
また、研削盤１には、砥石Ｔの反対の側からワークＷを支持する支持装置や、クーラントを加工個所に噴出するクーラントノズル等を備えているが、これらについては説明及び図示を省略する。
主軸台３０Ｄには、センタ部材３０Ｃと一体となって主軸３０を回転させる主軸回転モータ３０Ｍが設けられており、一対の支持手段（この場合、センタ部材３０Ｃとセンタ部材４０Ｃ、または主軸３０と心押軸４０）にて支持したワークＷをワーク回転軸ＣＺ回りに回転させる。また制御手段は、エンコーダ等の検出手段３０Ｅの検出信号によって、ワークＷの回転角度または回転速度を検出することが可能である。なお図１（Ａ）の例では、ワークＷは連結部材３２にて主軸３０に接続されている。
心押台４０Ｄには、Ｚ軸方向に往復移動可能な心押軸４０が設けられている。また、心押軸４０の先端には、主軸３０のセンタ部材３０Ｃと一対となるセンタ部材４０Ｃが設けられている。
また、研削盤１には、砥石Ｔの反対の側からワークＷを支持する支持装置や、クーラントを加工個所に噴出するクーラントノズル等を備えているが、これらについては説明及び図示を省略する。
砥石テーブル１０には、略円筒状の砥石Ｔを備えている。軸受１２に設けられた砥石Ｔは、例えば鉄製の円盤状のコアＴ２の外周にＣＢＮチップ砥石層Ｔ１が貼り付けられて整形されており、砥石テーブル１０に載置された砥石駆動モータ１１により、Ｚ軸に平行な砥石回転軸ＴＺを中心に回転する。
また、砥石テーブル１０は、基台２に設けられた砥石テーブル駆動モータ１０Ｍ（Ｘ軸方向移動手段）と送りネジ１０Ｂ、及び砥石テーブル１０に設けられたナット（図示省略）により、基台２に対してＸ軸方向に往復移動可能であり、ワーク回転軸ＣＺに交差する方向に砥石Ｔを進退移動させる。なお、Ｘ軸は、前記Ｚ軸に直交する方向の軸であり、送りネジ１０ＢはＸ軸と平行である。
また、砥石テーブル駆動モータ１０Ｍには砥石テーブル１０のＸ軸方向の位置を検出する検出手段１０Ｅ（エンコーダ等）が設けられている。
なお、図１（Ａ）及び（Ｂ）の例では、砥石駆動モータ１１には検出手段を設けていないが、砥石駆動モータ１１にも速度検出手段等を設け、砥石駆動モータ１１の回転速度をフィードバック制御することも可能である。
また、砥石テーブル１０は、基台２に設けられた砥石テーブル駆動モータ１０Ｍ（Ｘ軸方向移動手段）と送りネジ１０Ｂ、及び砥石テーブル１０に設けられたナット（図示省略）により、基台２に対してＸ軸方向に往復移動可能であり、ワーク回転軸ＣＺに交差する方向に砥石Ｔを進退移動させる。なお、Ｘ軸は、前記Ｚ軸に直交する方向の軸であり、送りネジ１０ＢはＸ軸と平行である。
また、砥石テーブル駆動モータ１０Ｍには砥石テーブル１０のＸ軸方向の位置を検出する検出手段１０Ｅ（エンコーダ等）が設けられている。
なお、図１（Ａ）及び（Ｂ）の例では、砥石駆動モータ１１には検出手段を設けていないが、砥石駆動モータ１１にも速度検出手段等を設け、砥石駆動モータ１１の回転速度をフィードバック制御することも可能である。
また、数値制御装置（図示省略）は、ワークＷの回転角度（あるいは回転速度）を検出する検出手段３０Ｅからの信号、砥石テーブル１０のＸ軸方向の位置を検出する検出手段１０Ｅからの信号、主軸テーブル２０のＺ軸方向の位置を検出する検出手段２０Ｅからの信号等と、加工データ及び加工プログラム等に基づいて、主軸回転モータ３０Ｍ、砥石テーブル駆動モータ１０Ｍ、主軸テーブル駆動モータ２０Ｍ、砥石駆動モータ１１を制御する。
本実施の形態にて説明する研削盤１には、砥石Ｔの研削面の形状を成形するツルアＴＲ（砥石成形装置に相当）が主軸台３０Ｄに設けられている。
図２（Ａ）に示すように、ツルアＴＲは、軸ＴＲＣに連結されてツルア回転軸ＴＲＺ回りに回転するベース部ＴＢと、ベース部ＴＢに固定されて円板状の形状を有するとともに砥石Ｔの成形用として設けられたツルア面を有するツルア部材ＴＡを備えている。
また図１（Ｂ）に示すように、ツルアＴＲの回転軸であるツルア回転軸ＴＲＺ（ツルア部材ＴＡの中心軸）は、砥石回転軸ＴＺに直交しており、砥石回転軸ＴＺとツルア回転軸ＴＲＺは同一の平面ＭＨ上にある（ワーク回転軸ＣＺも平面ＭＨ上にある）。平面ＭＨ上に砥石回転軸ＴＺ及びツルア回転軸ＴＲＺが位置する状態において、砥石ＴとツルアＴＲは平面ＭＨに沿って相対的に移動可能である。
図２（Ａ）に示すように、ツルアＴＲは、軸ＴＲＣに連結されてツルア回転軸ＴＲＺ回りに回転するベース部ＴＢと、ベース部ＴＢに固定されて円板状の形状を有するとともに砥石Ｔの成形用として設けられたツルア面を有するツルア部材ＴＡを備えている。
また図１（Ｂ）に示すように、ツルアＴＲの回転軸であるツルア回転軸ＴＲＺ（ツルア部材ＴＡの中心軸）は、砥石回転軸ＴＺに直交しており、砥石回転軸ＴＺとツルア回転軸ＴＲＺは同一の平面ＭＨ上にある（ワーク回転軸ＣＺも平面ＭＨ上にある）。平面ＭＨ上に砥石回転軸ＴＺ及びツルア回転軸ＴＲＺが位置する状態において、砥石ＴとツルアＴＲは平面ＭＨに沿って相対的に移動可能である。
［従来のツルアの構成と成形順序（移動経路）の例（図５）］
次に図５（Ａ）及び（Ｂ）を用いて、従来のツルア１００の概略形状と、従来の成形方法（移動経路）について説明する。
図５（Ａ）に示すように、従来のツルア１００は、円板状のツルア部材ＴＡにおける砥石Ｔの中心に近い側のツルア面ＴＭＭに砥粒ＴＴ（ツルアダイヤ等）が含まれている。なお、ツルア部材ＴＡにおける外周面ＴＣは、部分拡大図に示すように、砥石Ｔのテーパ面ＰＭとの干渉を回避するために傾斜面に形成されている。
次に図５（Ａ）及び（Ｂ）を用いて、従来のツルア１００の概略形状と、従来の成形方法（移動経路）について説明する。
図５（Ａ）に示すように、従来のツルア１００は、円板状のツルア部材ＴＡにおける砥石Ｔの中心に近い側のツルア面ＴＭＭに砥粒ＴＴ（ツルアダイヤ等）が含まれている。なお、ツルア部材ＴＡにおける外周面ＴＣは、部分拡大図に示すように、砥石Ｔのテーパ面ＰＭとの干渉を回避するために傾斜面に形成されている。
この従来のツルア１００を用いて砥石Ｔの研削端面ＣＭとテーパ面ＰＭを成形する場合、以下の経路にて、砥石Ｔに対してツルア１００を相対的に移動させて成形を行っている。
まず、砥石回転軸ＴＺ方向における砥石Ｔの直線部（研削端面ＣＭ）の位置と、砥石回転軸ＴＺ方向におけるツルア部材ＴＡの外周部の位置と、が一致するように、砥石Ｔに対してツルア１００を経路（１）にて相対的に移動させる。
そして、砥石Ｔに対してツルア１００を砥石Ｔの中心に向かう径方向に経路（２）にて相対的に移動させ、ツルア面ＴＭＭにて砥石Ｔの直線部（研削端面ＣＭ）を成形する。
そして、経路（３）及び（４）にて砥石Ｔに対してツルア１００を相対的に移動させ、テーパ面ＰＭの延長線上にツルア部材ＴＡの外周部を位置させる。
次に、砥石Ｔに対してツルア１００をテーパ面ＰＭのテーパ形状に沿って砥石Ｔの中心に向かう方向に経路（５）にて相対的に移動させ、ツルア面ＴＭＭにて砥石Ｔのバックテーパ部（テーパ面ＰＭ）を成形する。
そして、経路（６）及び（７）にて砥石Ｔに対してツルア１００を相対的に移動させ、ツルア１００を原位置に戻す。
まず、砥石回転軸ＴＺ方向における砥石Ｔの直線部（研削端面ＣＭ）の位置と、砥石回転軸ＴＺ方向におけるツルア部材ＴＡの外周部の位置と、が一致するように、砥石Ｔに対してツルア１００を経路（１）にて相対的に移動させる。
そして、砥石Ｔに対してツルア１００を砥石Ｔの中心に向かう径方向に経路（２）にて相対的に移動させ、ツルア面ＴＭＭにて砥石Ｔの直線部（研削端面ＣＭ）を成形する。
そして、経路（３）及び（４）にて砥石Ｔに対してツルア１００を相対的に移動させ、テーパ面ＰＭの延長線上にツルア部材ＴＡの外周部を位置させる。
次に、砥石Ｔに対してツルア１００をテーパ面ＰＭのテーパ形状に沿って砥石Ｔの中心に向かう方向に経路（５）にて相対的に移動させ、ツルア面ＴＭＭにて砥石Ｔのバックテーパ部（テーパ面ＰＭ）を成形する。
そして、経路（６）及び（７）にて砥石Ｔに対してツルア１００を相対的に移動させ、ツルア１００を原位置に戻す。
このように、経路（１）〜（７）の長い経路を辿るので時間がかかるとともに、テーパ面ＰＭを成形する際、ツルア部材ＴＡの外周面ＴＣ（端部ＫＭ）がテーパ面ＰＭと干渉してツルア面ＴＭＭがテーパ面ＰＭを適切に成形できない（切り込むことができない）場合もある。これは、ツルア部材ＴＡの厚さＬＲによって、ツルア面ＴＭＭがテーパ面ＰＭに切り込むことができないことに起因している。
以降に説明する本願の第１〜第３の実施の形態では、適切なツルアと適切な成形順序にて、上記に説明した従来の経路よりも非常に短い経路にて時間をより短縮できるとともに、テーパ面ＰＭをより確実に成形できるようにしている。
以降に説明する本願の第１〜第３の実施の形態では、適切なツルアと適切な成形順序にて、上記に説明した従来の経路よりも非常に短い経路にて時間をより短縮できるとともに、テーパ面ＰＭをより確実に成形できるようにしている。
●［第１の実施の形態（図２）］
次に図２（Ａ）〜（Ｃ）を用いて第１の実施の形態について説明する。
第１の実施の形態では、円板状のツルア部材ＴＡの両面（平面）を砥石Ｔの成形用のツルア面（第１ツルア面ＴＭ１と第２ツルア面ＴＭ２）として備えたツルアＴＲを用い、図２（Ｃ）に示す経路にて、より短い経路で、且つ研削端面ＣＭとテーパ面ＰＭとをより確実に成形する砥石成形方法である。
次に図２（Ａ）〜（Ｃ）を用いて第１の実施の形態について説明する。
第１の実施の形態では、円板状のツルア部材ＴＡの両面（平面）を砥石Ｔの成形用のツルア面（第１ツルア面ＴＭ１と第２ツルア面ＴＭ２）として備えたツルアＴＲを用い、図２（Ｃ）に示す経路にて、より短い経路で、且つ研削端面ＣＭとテーパ面ＰＭとをより確実に成形する砥石成形方法である。
［ツルア部材ＴＡにおけるツルア面の位置（図２（Ｂ））］
図２（Ａ）に、ツルアＴＲの外観の斜視図を示す。なお、ツルアＴＲの外観についてはすでに説明しているので省略する。
図２（Ａ）においてツルア回転軸ＴＲＺをとおる平面にて切断した断面図が図２（Ｂ）である。
第１の実施の形態におけるツルア部材ＴＡのツルア面（実際に砥石を成形する面）は、ツルア部材ＴＡにおけるツルア回転軸ＴＲＺに直交する２つの平面（砥石の中心から遠い側の第１ツルア面ＴＭ１と、第１ツルア面ＴＭ１の裏側となる第２ツルア面ＴＭ２）である。図２（Ｂ）は、この第１ツルア面ＴＭ１と第２ツルア面ＴＭ２が砥粒ＴＴを含んでいることを示している。
図２（Ａ）に、ツルアＴＲの外観の斜視図を示す。なお、ツルアＴＲの外観についてはすでに説明しているので省略する。
図２（Ａ）においてツルア回転軸ＴＲＺをとおる平面にて切断した断面図が図２（Ｂ）である。
第１の実施の形態におけるツルア部材ＴＡのツルア面（実際に砥石を成形する面）は、ツルア部材ＴＡにおけるツルア回転軸ＴＲＺに直交する２つの平面（砥石の中心から遠い側の第１ツルア面ＴＭ１と、第１ツルア面ＴＭ１の裏側となる第２ツルア面ＴＭ２）である。図２（Ｂ）は、この第１ツルア面ＴＭ１と第２ツルア面ＴＭ２が砥粒ＴＴを含んでいることを示している。
［成形順序（移動経路）（図２（Ｃ））］
図２（Ｂ）に示すツルアＴＲを用いて砥石Ｔの研削端面ＣＭとテーパ面ＰＭを成形する場合、以下の経路にて、砥石Ｔに対してツルアＴＲを相対的に移動させて成形を行う。
最初のステップでは、砥石回転軸ＴＺ方向における砥石Ｔの直線部（研削端面ＣＭ）の位置と、砥石回転軸ＴＺ方向におけるツルア部材ＴＡの外周部の位置と、が一致するように、砥石Ｔに対してツルアＴＲを経路（１）にて相対的に移動させる。
次のステップでは、砥石Ｔに対してツルアＴＲを砥石Ｔの中心に向かう径方向に経路（２）にて相対的に移動させ、第２ツルア面ＴＭ２にて砥石Ｔの直線部（研削端面ＣＭ）を成形した後、そのままバックテーパ部（テーパ面ＰＭ）を通りすぎるまで移動を継続させた後に停止させる。
次のステップでは、ツルアＴＲが砥石Ｔに接触することなく近づくように、砥石Ｔに対してツルアＴＲを経路（３）にて砥石回転軸ＴＺ方向に相対的に移動させる。このとき、ツルア部材ＴＡの外周部がテーパ面ＰＭの延長線上に来るようにする。
次のステップでは、バックテーパ部（テーパ面ＰＭ）の形状に沿って砥石Ｔの中心から離れる方向に、砥石Ｔに対してツルアＴＲを経路（４）にて相対的に移動させ、第１ツルア面ＴＭ１にてバックテーパ部（テーパ面ＰＭ）を成形し、ツルアＴＲを原位置に戻す。
図２（Ｂ）に示すツルアＴＲを用いて砥石Ｔの研削端面ＣＭとテーパ面ＰＭを成形する場合、以下の経路にて、砥石Ｔに対してツルアＴＲを相対的に移動させて成形を行う。
最初のステップでは、砥石回転軸ＴＺ方向における砥石Ｔの直線部（研削端面ＣＭ）の位置と、砥石回転軸ＴＺ方向におけるツルア部材ＴＡの外周部の位置と、が一致するように、砥石Ｔに対してツルアＴＲを経路（１）にて相対的に移動させる。
次のステップでは、砥石Ｔに対してツルアＴＲを砥石Ｔの中心に向かう径方向に経路（２）にて相対的に移動させ、第２ツルア面ＴＭ２にて砥石Ｔの直線部（研削端面ＣＭ）を成形した後、そのままバックテーパ部（テーパ面ＰＭ）を通りすぎるまで移動を継続させた後に停止させる。
次のステップでは、ツルアＴＲが砥石Ｔに接触することなく近づくように、砥石Ｔに対してツルアＴＲを経路（３）にて砥石回転軸ＴＺ方向に相対的に移動させる。このとき、ツルア部材ＴＡの外周部がテーパ面ＰＭの延長線上に来るようにする。
次のステップでは、バックテーパ部（テーパ面ＰＭ）の形状に沿って砥石Ｔの中心から離れる方向に、砥石Ｔに対してツルアＴＲを経路（４）にて相対的に移動させ、第１ツルア面ＴＭ１にてバックテーパ部（テーパ面ＰＭ）を成形し、ツルアＴＲを原位置に戻す。
以上に説明したように、第１の実施の形態では、円板状のツルア部材ＴＡの２つの平面（両面）に設けた第１ツルア面ＴＭ１と第２ツルア面ＴＭ２とを用い、経路（１）〜（４）の短い経路にて、ツルア部材ＴＡの厚さＬＲに影響されることなく、より短時間に、且つより確実に研削端面ＣＭとテーパ面ＰＭとを成形することができる。このように、適切なツルア面と適切な経路にて、ツルア面が砥石Ｔに切り込めなくなることを回避している。
更に、第１の実施の形態では、第２ツルア面ＴＭ２が直線部（研削端面ＣＭ）を成形し、第１ツルア面ＴＭ１がバックテーパ部（テーパ面ＰＭ）を成形しており、成形個所に対してツルア面を使い分けているので、成形精度の向上と砥粒切れ刃の創生とを両立することができる。
なお、本実施の形態では、第１ツルア面ＴＭ１と第２ツルア面ＴＭ２を備えたツルアＴＲを用いた例を示したが、このようなツルアに限らず、図５に示すようなツルア１００を用いても構わず、このような場合にも経路を短くして成形に要する時間を短縮できる効果がある。
更に、第１の実施の形態では、第２ツルア面ＴＭ２が直線部（研削端面ＣＭ）を成形し、第１ツルア面ＴＭ１がバックテーパ部（テーパ面ＰＭ）を成形しており、成形個所に対してツルア面を使い分けているので、成形精度の向上と砥粒切れ刃の創生とを両立することができる。
なお、本実施の形態では、第１ツルア面ＴＭ１と第２ツルア面ＴＭ２を備えたツルアＴＲを用いた例を示したが、このようなツルアに限らず、図５に示すようなツルア１００を用いても構わず、このような場合にも経路を短くして成形に要する時間を短縮できる効果がある。
●［第２の実施の形態（図３）］
次に図３（Ａ）及び（Ｂ）を用いて第２の実施の形態について説明する。
第２の実施の形態では、円板状のツルア部材ＴＡの片面（平面）を砥石Ｔの成形用のツルア面（第１ツルア面ＴＭ１）として備えたツルアＴＲを用い、図３（Ｂ）に示す経路にて、より短い経路で、且つ研削端面ＣＭとテーパ面ＰＭとをより確実に成形する砥石成形方法である。
次に図３（Ａ）及び（Ｂ）を用いて第２の実施の形態について説明する。
第２の実施の形態では、円板状のツルア部材ＴＡの片面（平面）を砥石Ｔの成形用のツルア面（第１ツルア面ＴＭ１）として備えたツルアＴＲを用い、図３（Ｂ）に示す経路にて、より短い経路で、且つ研削端面ＣＭとテーパ面ＰＭとをより確実に成形する砥石成形方法である。
［ツルア部材ＴＡにおけるツルア面の位置（図３（Ａ））］
図３（Ａ）に、第２の実施の形態におけるツルアＴＲの断面図を示す。
第２の実施の形態におけるツルア部材ＴＡのツルア面（実際に砥石を成形する面）は、ツルア部材ＴＡにおけるツルア回転軸ＴＲＺに直交する２つの平面のうち、砥石の中心から遠い側の第１ツルア面ＴＭ１の片面のみである。図３（Ａ）は、この第１ツルア面ＴＭ１が砥粒ＴＴを含んでおり、第１ツルア面ＴＭ１の裏側の面には砥粒ＴＴが含まれていないことを示している。
図３（Ａ）に、第２の実施の形態におけるツルアＴＲの断面図を示す。
第２の実施の形態におけるツルア部材ＴＡのツルア面（実際に砥石を成形する面）は、ツルア部材ＴＡにおけるツルア回転軸ＴＲＺに直交する２つの平面のうち、砥石の中心から遠い側の第１ツルア面ＴＭ１の片面のみである。図３（Ａ）は、この第１ツルア面ＴＭ１が砥粒ＴＴを含んでおり、第１ツルア面ＴＭ１の裏側の面には砥粒ＴＴが含まれていないことを示している。
［成形順序（移動経路）（図３（Ｂ））］
図３（Ａ）に示すツルアＴＲを用いて砥石Ｔの研削端面ＣＭとテーパ面ＰＭを成形する場合、以下の経路にて、砥石Ｔに対してツルアＴＲを相対的に移動させて成形を行う。
最初のステップでは、経路（１）にて、砥石Ｔにおける直線部（研削端面ＣＭ）とバックテーパ部（テーパ面ＰＭ）とを通りすぎるように砥石Ｔに対してツルアＴＲを砥石Ｔの中心に向かう径方向に相対的に移動させ、更に経路（２）にて、ツルアＴＲが砥石Ｔに接触することなく近づくように、砥石Ｔに対してツルアＴＲを砥石回転軸ＴＺ方向に相対的に移動させる。このとき、ツルア部材ＴＡの外周部がテーパ面ＰＭの延長線上に来るようにする。
次のステップでは、バックテーパ部（テーパ面ＰＭ）の形状に沿って砥石Ｔの中心から離れる方向に、砥石Ｔに対してツルアＴＲを経路（３）にて相対的に移動させ、第１ツルア面ＴＭ１にてバックテーパ部（テーパ面ＰＭ）を成形する。テーパ面ＰＭと研削端面ＣＭとの境界に到達した場合は次のステップに移行する。
次のステップでは、経路（４）にて、砥石Ｔに対してツルアＴＲを砥石Ｔの中心から離れる径方向に相対的に移動させて直線部（研削端面ＣＭ）を成形する。
なお、経路（３）にてテーパ面ＰＭと研削端面ＣＭとの境界を通過させた場合は、砥石回転軸ＴＺ方向における砥石Ｔの直線部（研削端面ＣＭ）の位置と、砥石回転軸ＴＺ方向におけるツルア部材ＴＡの外周面の位置とが一致するように、砥石Ｔに対してツルアＴＲを相対的に移動させるとともに、直線部（研削端面ＣＭ）とバックテーパ部（テーパ面ＰＭ）との境界の近傍にツルア部材ＴＡが位置するように、砥石Ｔに対してツルアＴＲを相対的に移動させる。そして、経路（４）にて、砥石Ｔに対してツルアＴＲを砥石Ｔの中心から離れる径方向に相対的に移動させて直線部（研削端面ＣＭ）を成形する。
次のステップでは、経路（５）にて、砥石Ｔに対してツルアＴＲを相対的に移動させてツルアＴＲを原位置に戻す。
図３（Ａ）に示すツルアＴＲを用いて砥石Ｔの研削端面ＣＭとテーパ面ＰＭを成形する場合、以下の経路にて、砥石Ｔに対してツルアＴＲを相対的に移動させて成形を行う。
最初のステップでは、経路（１）にて、砥石Ｔにおける直線部（研削端面ＣＭ）とバックテーパ部（テーパ面ＰＭ）とを通りすぎるように砥石Ｔに対してツルアＴＲを砥石Ｔの中心に向かう径方向に相対的に移動させ、更に経路（２）にて、ツルアＴＲが砥石Ｔに接触することなく近づくように、砥石Ｔに対してツルアＴＲを砥石回転軸ＴＺ方向に相対的に移動させる。このとき、ツルア部材ＴＡの外周部がテーパ面ＰＭの延長線上に来るようにする。
次のステップでは、バックテーパ部（テーパ面ＰＭ）の形状に沿って砥石Ｔの中心から離れる方向に、砥石Ｔに対してツルアＴＲを経路（３）にて相対的に移動させ、第１ツルア面ＴＭ１にてバックテーパ部（テーパ面ＰＭ）を成形する。テーパ面ＰＭと研削端面ＣＭとの境界に到達した場合は次のステップに移行する。
次のステップでは、経路（４）にて、砥石Ｔに対してツルアＴＲを砥石Ｔの中心から離れる径方向に相対的に移動させて直線部（研削端面ＣＭ）を成形する。
なお、経路（３）にてテーパ面ＰＭと研削端面ＣＭとの境界を通過させた場合は、砥石回転軸ＴＺ方向における砥石Ｔの直線部（研削端面ＣＭ）の位置と、砥石回転軸ＴＺ方向におけるツルア部材ＴＡの外周面の位置とが一致するように、砥石Ｔに対してツルアＴＲを相対的に移動させるとともに、直線部（研削端面ＣＭ）とバックテーパ部（テーパ面ＰＭ）との境界の近傍にツルア部材ＴＡが位置するように、砥石Ｔに対してツルアＴＲを相対的に移動させる。そして、経路（４）にて、砥石Ｔに対してツルアＴＲを砥石Ｔの中心から離れる径方向に相対的に移動させて直線部（研削端面ＣＭ）を成形する。
次のステップでは、経路（５）にて、砥石Ｔに対してツルアＴＲを相対的に移動させてツルアＴＲを原位置に戻す。
以上に説明したように、第２の実施の形態では、円板状のツルア部材ＴＡの２つの平面のうち、片面の第１ツルア面ＴＭ１を用い、経路（１）〜（５）の短い経路にて、ツルア部材ＴＡの厚さＬＲに影響されることなく、より短時間に、且つより確実に研削端面ＣＭとテーパ面ＰＭとを成形することができる。このように、適切なツルア面と適切な経路にて、ツルア面が砥石Ｔに切り込めなくなることを回避している。
なお、図３（Ｂ）に示す経路の経路（３）及び（４）を、図３（Ｃ）に示す経路（３）〜（６）のようにすると、より適切に直線部（研削端面ＣＭ）とバックテーパ部（テーパ面ＰＭ）とを成形することができる。図３（Ｃ）に示す経路は、図５（Ｂ）に示す従来の経路を逆に辿っており、経路は短くならないが、図５（Ａ）に示す端部ＫＭの干渉が発生しないので、より確実に研削端面ＣＭとテーパ面ＰＭとを成形することができる。
●［第３の実施の形態（図４）］
次に図４を用いて第３の実施の形態について説明する。
第３の実施の形態では、円板状のツルア部材ＴＡの外周面（円筒面）を砥石Ｔの成形用のツルア面（第３ツルア面ＴＭ３）として備えたツルアＴＲを用いる。なお、経路については、図２（Ｃ）、図３（Ｂ）、図３（Ｃ）のいずれかの経路とすることで、研削端面ＣＭとテーパ面ＰＭとをより確実に成形することができる。
次に図４を用いて第３の実施の形態について説明する。
第３の実施の形態では、円板状のツルア部材ＴＡの外周面（円筒面）を砥石Ｔの成形用のツルア面（第３ツルア面ＴＭ３）として備えたツルアＴＲを用いる。なお、経路については、図２（Ｃ）、図３（Ｂ）、図３（Ｃ）のいずれかの経路とすることで、研削端面ＣＭとテーパ面ＰＭとをより確実に成形することができる。
［ツルア部材ＴＡにおけるツルア面の位置（図４）］
図４に、第３の実施の形態におけるツルアＴＲの断面図を示す。
第３の実施の形態におけるツルア部材ＴＡのツルア面（実際に砥石を成形する面）は、ツルア部材ＴＡにおけるツルア回転軸ＴＲＺに平行な外周面である第３ツルア面ＴＭ３である。
図４に、第３の実施の形態におけるツルアＴＲの断面図を示す。
第３の実施の形態におけるツルア部材ＴＡのツルア面（実際に砥石を成形する面）は、ツルア部材ＴＡにおけるツルア回転軸ＴＲＺに平行な外周面である第３ツルア面ＴＭ３である。
［成形順序（移動経路）］
図４に示すツルアＴＲを用いて砥石Ｔの研削端面ＣＭとテーパ面ＰＭを成形する場合、
図２（Ｃ）、図３（Ｂ）、図３（Ｃ）のいずれかの経路にて、砥石Ｔに対してツルアＴＲを相対的に移動させて成形を行う。
以上に説明したように、第３の実施の形態では、円板状のツルア部材ＴＡの外周面（円筒面）の第３ツルア面ＴＭ３を用い、ツルア部材ＴＡの厚さＬＲに影響されることなく、より確実に研削端面ＣＭとテーパ面ＰＭとを成形することができる。このように、適切なツルア面と適切な経路にて、ツルア面が砥石Ｔに切り込めなくなることを回避している。
また、図２（Ｃ）に示す経路、または図３（Ｂ）に示す経路とした場合、より短い経路となるので、より短時間に研削端面ＣＭとテーパ面ＰＭとを成形することができる。
図４に示すツルアＴＲを用いて砥石Ｔの研削端面ＣＭとテーパ面ＰＭを成形する場合、
図２（Ｃ）、図３（Ｂ）、図３（Ｃ）のいずれかの経路にて、砥石Ｔに対してツルアＴＲを相対的に移動させて成形を行う。
以上に説明したように、第３の実施の形態では、円板状のツルア部材ＴＡの外周面（円筒面）の第３ツルア面ＴＭ３を用い、ツルア部材ＴＡの厚さＬＲに影響されることなく、より確実に研削端面ＣＭとテーパ面ＰＭとを成形することができる。このように、適切なツルア面と適切な経路にて、ツルア面が砥石Ｔに切り込めなくなることを回避している。
また、図２（Ｃ）に示す経路、または図３（Ｂ）に示す経路とした場合、より短い経路となるので、より短時間に研削端面ＣＭとテーパ面ＰＭとを成形することができる。
本発明の砥石成形方法は、本実施の形態で説明したツルアＴＲの構成、及び成形方法等に限定されず、本発明の要旨を変更しない範囲で種々の変更、追加、削除が可能である。
１ 研削盤
２ 基台
１０ 砥石テーブル
１０Ｍ 砥石テーブル駆動モータ（切り込み方向移動手段）
１１ 砥石駆動モータ
２０ 主軸テーブル
２０Ｍ 主軸テーブル駆動モータ（リード方向移動手段）
３０ 主軸
３０Ｃ センタ部材（一対の支持手段）
３０Ｄ 主軸台
３０Ｍ 主軸回転モータ
４０ 心押軸
４０Ｃ センタ部材（一対の支持手段）
４０Ｄ 心押台
ＣＺ ワーク回転軸（主軸回転軸）
Ｔ 砥石
Ｔ１ 砥粒層
Ｔ２ コア
ＴＺ 砥石回転軸
ＴＲ ツルア（砥石成形装置）
ＴＲＺ ツルア回転軸
ＴＡ ツルア部材
ＴＭ１、ＴＭ２、ＴＭ３ 第１ツルア面、第２ツルア面、第３ツルア面
ＴＴ 砥粒
ＥＭ 円筒面（外周面）
ＣＭ 研削端面（直線部）
ＰＭ テーパ面（バックテーパ部）
ＴＭ 端面
Ｗ ワーク
２ 基台
１０ 砥石テーブル
１０Ｍ 砥石テーブル駆動モータ（切り込み方向移動手段）
１１ 砥石駆動モータ
２０ 主軸テーブル
２０Ｍ 主軸テーブル駆動モータ（リード方向移動手段）
３０ 主軸
３０Ｃ センタ部材（一対の支持手段）
３０Ｄ 主軸台
３０Ｍ 主軸回転モータ
４０ 心押軸
４０Ｃ センタ部材（一対の支持手段）
４０Ｄ 心押台
ＣＺ ワーク回転軸（主軸回転軸）
Ｔ 砥石
Ｔ１ 砥粒層
Ｔ２ コア
ＴＺ 砥石回転軸
ＴＲ ツルア（砥石成形装置）
ＴＲＺ ツルア回転軸
ＴＡ ツルア部材
ＴＭ１、ＴＭ２、ＴＭ３ 第１ツルア面、第２ツルア面、第３ツルア面
ＴＴ 砥粒
ＥＭ 円筒面（外周面）
ＣＭ 研削端面（直線部）
ＰＭ テーパ面（バックテーパ部）
ＴＭ 端面
Ｗ ワーク
Claims (5)
- 円筒状の形状を有し、当該円筒の中心軸である砥石回転軸回りに回転し、前記砥石回転軸を通る平面で切断した場合の前記円筒の径方向における断面形状は、前記円筒の外周面に近い側に前記径方向に平行となる所定長さの直線部を有するとともに、当該直線部から前記円筒の中心に近づく方向に向かって前記径方向に直交する方向の長さが徐々に短くなるバックテーパ部を有している、砥石における前記直線部と前記バックテーパ部を成形可能であるとともに、前記砥石に対して相対的に移動可能な、砥石成形装置を用いた砥石成形方法において、
円板状の形状を有するとともに当該円板の中心軸として前記砥石回転軸に直交するツルア回転軸を有して当該ツルア回転軸回りに回転するツルア部材を備えた砥石成形装置を用い、
前記砥石回転軸方向における前記砥石の直線部の位置と、前記砥石回転軸方向における前記ツルア部材の外周部の位置と、が一致するように、前記砥石に対して前記砥石成形装置を相対的に移動させるステップと、
前記砥石に対して前記砥石成形装置を前記砥石の中心に向かう径方向に相対的に移動させて前記ツルア部材にて前記直線部を成形して前記直線部を成形した後、そのまま前記バックテーパ部を通りすぎるまで前記移動を継続させるステップと、
前記砥石成形装置が前記砥石に接触することなく近づくように前記砥石に対して前記砥石成形装置を前記砥石回転軸方向に相対的に移動させるステップと、
前記バックテーパ部の形状に沿って前記砥石の中心から離れる方向に前記砥石に対して前記砥石成形装置を相対的に移動させて前記ツルア部材にて前記バックテーパ部を成形するステップと、を有する、
砥石成形方法。 - 請求項１に記載の砥石成形方法であって、
円板状の前記ツルア部材は、前記砥石を成形するツルア面として、前記ツルア回転軸に直交する２つの平面である前記砥石の中心から遠い側の第１ツルア面と、前記第１ツルア面の裏側となる第２ツルア面と、を有しており、
前記第２ツルア面にて前記直線部を成形し、前記第１ツルア面にて前記バックテーパ部を成形することで、前記砥石の成形個所毎に、それぞれ異なるツルア面を用いて成形する、
砥石成形方法。 - 円筒状の形状を有し、当該円筒の中心軸である砥石回転軸回りに回転し、前記砥石回転軸を通る平面で切断した場合の前記円筒の径方向における断面形状は、前記円筒の外周面に近い側に前記径方向に平行となる所定長さの直線部を有するとともに、当該直線部から前記円筒の中心に近づく方向に向かって前記径方向に直交する方向の長さが徐々に短くなるバックテーパ部を有している、砥石における前記直線部と前記バックテーパ部を成形可能であるとともに、前記砥石に対して相対的に移動可能な、砥石成形装置を用いた砥石成形方法において、
円板状の形状を有するとともに当該円板の中心軸として前記砥石回転軸に直交するツルア回転軸を有して当該ツルア回転軸回りに回転するツルア部材を備えた砥石成形装置を用い、
前記砥石における前記直線部と前記バックテーパ部を通りすぎて前記ツルア部材が前記砥石に接触することなく近づくように、前記砥石に対して前記砥石成形装置を前記砥石の径方向及び前記砥石回転軸方向に相対的に移動させるステップと、
前記バックテーパ部の形状に沿って前記砥石の中心から離れる方向に前記砥石に対して前記砥石成形装置を相対的に移動させて前記ツルア部材にて前記バックテーパ部を成形するステップと、
前記砥石回転軸方向における前記砥石の直線部の位置と、前記砥石回転軸方向における前記ツルア部材の外周部の位置と、が一致するように前記砥石に対して前記砥石成形装置を相対的に移動させるとともに、前記砥石の直線部とバックテーパ部との境界の近傍に前記ツルア部材が位置するように前記砥石に対して前記砥石成形装置を相対的に移動させるステップと、
前記砥石の中心から離れる径方向に、前記砥石に対して前記砥石成形装置を相対的に移動させて前記ツルア部材にて前記直線部を成形するステップと、を有する、
砥石成形方法。 - 請求項３に記載の砥石成形方法であって、
円板状の前記ツルア部材は、前記砥石を成形するツルア面として、前記ツルア回転軸に直交する２つの平面のうち、前記砥石の中心から遠い側の第１ツルア面を有しており、
前記第１ツルア面にて前記バックテーパ部と前記直線部とを成形する、
砥石成形方法。 - 請求項１または３に記載の砥石成形方法であって、
円板状の前記ツルア部材は、前記砥石を成形するツルア面として、前記ツルア回転軸に平行な外周面である第３ツルア面を有しており、
前記第３ツルア面にて前記バックテーパ部と前記直線部とを成形する、
砥石成形方法。
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| JP2009048231A JP5326661B2 (ja) | 2009-03-02 | 2009-03-02 | 砥石成形方法 |
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| JP2009048231A JP5326661B2 (ja) | 2009-03-02 | 2009-03-02 | 砥石成形方法 |
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