JP5892526B2 - 研削スピンドルユニットがピボット運動可能に取り付けられた研削機械及び研削スピンドルユニットを研削機械上でピボット運動させる方法 - Google Patents
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Description
2:加工物主軸台
3:心押し台
4、82:チャック
5:クランクシャフトの長手方向軸
6:主軸受
7:ピン軸受
8:固定振れ止め
9:クランクウェブ
10、27、55:研削スピンドルユニット
10a:研削スピンドルユニットのピボット範囲
11、31、62:研削輪
11a:研削輪のピボット範囲
12、30a:回転軸
13:ピボット運動可能な軸受
B:軸受の幅
21:受け入れ部
22:加工物の長手方向軸
23:ピボット軸支持体
24:第1のヒンジリーフ
25:第2のヒンジリーフ
26:ピボット軸
28:ハウジング
29:駆動モータ
30:駆動軸
32:複数のねじ接続
33、64:調整ユニット
34:型締めボルト
35:開口部
36:回転方向を示す矢印
37:ピボット角
38:引張コイルばね(装置)
39、56:研削主軸台
40、51:案内ポスト
41、52:ねじ付きスピンドル
42:垂直方向軸
43:ピボットハウジング
44、53、54:ブリッジ部
L:長手方向距離
57、65:サーボモータ
58:支持及び搬送構造
59:サブハウジング
59a、50b、59c:個別領域
60:ピボット軸支持体
60a:ブリッジ部
60c、60e:下方支持アーム
60d、60f:上方支持アーム
61:全体的な幾何学的ピボット軸
61a:上方ピボット軸
61b:下方ピボット軸
63:研削輪の回転軸
66:調整ユニットのハウジング
67:減速ギヤ
68:クラッチ
69:長手方向及び回転軸
70:ロータアクチュエータ
70a、70b:ロータアクチュエータの外側部分
71:ロータアクチュエータの偏心中間部分
72、73:テーパされたころ軸受
74:針軸受
74a:内側リング
74b:外側リング
75:型締めボルト
76:案内スリーブ
77:金床本体
78:ハウジング基部
79:凹部
80:円板ばね
81:引張コイルばね
83:保護キャップ
Claims (16)
- 研削機械装置であって、
モータ駆動される駆動軸(30)及びその一端に締結される研削輪(11、31、62)を有する研削スピンドルユニット(10、27、55)と、
当該研削機械装置の受け入れ部(21)に設けられた前記研削スピンドルユニット(10、27、55)のためのピボット軸受と、
を備え、
前記ピボット軸受によって、基準線に対する前記駆動軸(30)の様々な傾斜が調整されるようになっており、
a)前記研削スピンドルユニット(10、27、55)は、狙いとして定められた弾性材料変形領域を介して前記受け入れ部(21)に接続されて支持されており、
b)前記狙いとして定められた弾性材料変形領域は、研削輪(11、31、62)の側の前記駆動軸(30)の端部領域である第1の端部領域に配置されており、
c)前記研削輪(11、31、62)とは反対側の前記駆動軸(30)の端部領域である第2の端部領域に、調整ユニット(33、64)が配置されており、当該調整ユニット(33、64)は、起動されると、作用力を前記研削スピンドルユニット(10、27、55)に及ぼし、当該研削スピンドルユニット(10、27、55)を、前記駆動軸(30)の長手方向軸(30a、63)に対して横方向に向け、これによって、前記研削スピンドルユニット(10、27、55)の傾斜が、前記狙いとして定められた弾性材料変形領域を介して制御される
ことを特徴とする研削機械装置。 - 前記狙いとして定められた弾性材料変形領域は、フィルムヒンジの様式で接続された2つのヒンジリーフ(24、25)を有するピボット軸(26、61a、61b)の機能を有しており、
前記第1のヒンジリーフ(24)は、前記研削スピンドルユニット(10、27、55)を支持しており、
前記第2のヒンジリーフ(25)は、前記受け入れ部(21)に接続されている
ことを特徴とする請求項1に記載の研削機械装置。 - 前記ピボット軸(26、61a、61b)は、1つ又はそれ以上の局所的に狙いとして定められた脆弱化域又は変形域によって形成されていることを特徴とする、請求項2に記載の研削機械装置。
- 前記ピボット軸(26、61a、61b)は、前記研削スピンドルユニット(10、27、55)と前記受け入れ部(21)との接続部分において延び、凹状である少なくとも1つの長手方向の溝によって規定されている
ことを特徴とする請求項3に記載の研削機械装置。 - 前記狙いとして定められた弾性材料変形領域は、金属材料から形成されており、
前記ピボット軸は、前記金属材料の微細構造の冶金処理によって形成されている
ことを特徴とする、請求項2に記載の研削機械装置。 - 前記ピボット軸(26a、61a、61b)は、前記受け入れ部(21)と前記研削スピンドルユニット(27、55)との間に配置されてそれら両方に接続されたピボット軸支持体(23、60)上に形成されている
ことを特徴とする請求項2〜請求項5のいずれかに記載の研削機械装置。 - 前記ピボット軸支持体(60)は、前記研削スピンドルユニット(55)を受けて強化する支持構造(58)の構成部品である
ことを特徴とする請求項6に記載の研削機械装置。 - 前記ピボット軸支持体(60)は、サブハウジング(59)を介して前記受け入れ部に接続されており、2つの平行支持アーム(60c、60e、60d、60f)を介して前記研削スピンドルユニット(55)に接続されており、
前記2つの支持アーム(60c、60e、60d、60f)は、前記研削スピンドルユニット(55)に沿って、ピボット軸(61)を形成する部分的ピボット軸(61a、61b)を有する部分として、延びている
ことを特徴とする請求項7に記載の研削機械装置。 - 前記調整ユニット(33、64)は、起動状態において機械的接触を用いて前記研削スピンドルユニット(10、27、55)と前記受け入れ部(21)又は当該受け入れ部(21)に強固に接続された中間構成部品との間に制御可能な間隔を生成し、前記研削スピンドルユニット(10、27、55)をピボット運動させる可動の型締めボルト(34、75)を含む
ことを特徴とする請求項1〜請求項8のいずれかに記載の研削機械装置。 - 前記調整ユニット(64)は、前記サブハウジング(59)に締結され、
前記可動の型締めボルト(75)は、前記2つの支持アーム(60c、60e、60d、60f)の端部を相互接続するブリッジ部(60a)に対して当接する
ことを特徴とする、請求項6〜請求項9の特徴を有する研削機械装置。 - a)ロータアクチュエータ(70)が、前記調整ユニット(33、64)のハウジング(66)に取り付けられており、サーボモータ(65)により起動されると、長手方向及び回転軸(69)の周りで角変位を受け、
b)前記ロータアクチュエータ(70)は、偏心中間部分(71)を有し、針軸受(74)の内側リング(74a)を回転可能に係合する様式で支持し、
c)前記針軸受(74)の外側リング(74b)は、前記型締めボルト(75)と接触し、前記ロータアクチュエータ(70)の前記長手方向及び回転軸(69)に対して半径方向に摺動可能であり、
d)前記調整ユニット(33、64)は、前記受け入れ部(21)に静的に付属している第1の構成部品が、前記ピボット軸(26、61)によって当該第1の構成部品に対して可動な第2の構成部品と向き合っている、という当該研削機械装置の部位に配置され、前記調整ユニット(33、64)の前記ハウジング(66)は、一方の構成部品に固定的に接続され、前記型締めボルト(75)は、ばね(38、80)により、遊びなしで他方の構成部品に対して常に当接するように保持される
ことを特徴とする請求項9〜請求項10のいずれかに記載の研削機械装置。 - 前記受け入れ部(21)は、少なくとも一方向において線形に可動な研削主軸台(56)に設けられているか、当該研削主軸台(56)に形成されている
ことを特徴とする請求項1〜請求項11のいずれかに記載の研削機械装置。 - 前記受け入れ部は、それ自体が、少なくとも一方向において線形に可動な研削主軸台(39)上のピボット軸(42)の周りにピボット運動可能に配置されたピボットハウジング(43)であり、
前記ピボット軸(42)は、前記ピボットハウジング(43)のピボット範囲に加えて、前記狙いとして定められた弾性材料変形領域を介して修正調整を実施できるように、前記研削主軸台(39)の移動平面に対して直角に向けられる
ことを特徴とする請求項1〜請求項11のいずれかに記載の研削機械装置。 - 前記研削スピンドルユニット(10、27、55)は、研削工程中、CNC制御によって、ピボット運動可能となっている、請求項1〜請求項13のいずれかに記載の研削機械装置。
- 少なくとも1つのピボット軸(26、61a、61b)を介して研削機械装置の受け入れ部(21)に接続され、かつ、モータ駆動される駆動軸(30)とその端部に締結された研削輪(11、31、62)とを有する研削スピンドルユニット(10、27、55)をピボット運動させ、それにより、ピボット運動工程中に基準線に対する前記駆動軸(30)の様々な傾斜を調整することができるようにするための方法であって、
前記研削スピンドルユニット(10、27、55)と前記受け入れ部(21)との間の接続は、一体成形の材料領域により生成され、当該材料領域に形成された狙いとして定められた弾性材料変形領域におけるピボット運動についての調整ユニット(33、64)の起動により、ピボット軸(26、61a、61b)が有効になり、数分角のピボット運動の実施を可能にすることを特徴とする方法。 - 前記研削スピンドルユニット(27)は、受け入れ部を形成するピボットハウジング(43)に連接し、
前記ピボットハウジング(43)は、全体がモータ駆動により前記研削スピンドルユニット(27)と一緒にピボット軸(42)の周りでピボット運動し、
前記研削スピンドルユニット(27)の前記ピボット軸(26)及び前記ピボットハウジング(43)の前記ピボット軸(26)は、互いに対して平行に延び、
2つのピボット運動は、互いとは独立して制御されるが、機能関係においては、前記ピボットハウジング(43)のピボット経路は、前記ピボットハウジング(43)に対する前記研削スピンドルユニット(27)のピボット経路と重ねられるように制御される
ことを特徴とする請求項15に記載の方法。
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