JP6091474B2 - ワークの表面加工方法 - Google Patents

Description

本発明は、ワークの表面加工方法に関する。

ベルト式の無段変速機のプーリ（プライマリプーリ、セカンダリプーリ）は、フランジ状のシーブ部を軸部に備える固定円錐板と、フランジ状のシーブ部を円筒状の基部に備える可動円錐板とを、同軸上で互いに組み付けた基本構成を有している。
可動円錐板は、当該可動円錐板の円筒状の基部を固定円錐板の軸部に外挿して、固定円錐板に組み付けられており、この状態において、可動円錐板と固定円錐板とは、共通の回転軸回りの相対回転が規制された状態で、回転軸の軸方向に相対移動可能に組み付けられている。

可動円錐板のシーブ部と固定円錐板のシーブ部の互いの対向部には、回転軸に対して所定角度傾斜したシーブ面が設けられており、可動円錐板のシーブ部と固定円錐板のシーブ部との間には、無段変速機の金属製のベルトが巻き掛けられるＶ字状の溝（以下、「Ｖ溝」という）が形成されている。
車両用のベルト式無段変速機では、可動円錐板を回転軸の軸方向に移動させて、Ｖ溝の幅を変更することで、プライマリプーリとセカンダリプーリにおけるベルトの巻き掛け半径を変更するようになっており、これら可動円錐板と固定円錐板のシーブ面には、ベルトとの間の摩擦力の調整を目的とした溝が設けられている。

特許文献１には、シーブ面に溝を加工する方法が開示されている。

特開平０２−０３０４３７号公報

特許文献１では、（１）溝が加工される前のシーブ面を有する可動円錐板または固定円錐板（以下、ワークという）を回転軸回りに回転させながら、溝切削用の工具を、回転軸の軸方向からシーブ面に押し当てたのち、工具の位置を、回転軸の軸方向と径方向に変位させて、回転軸の軸方向から見て、回転軸を中心とする同心状の溝をシーブ面に複数切削する切削工程と、（２）溝が形成されたシーブ面の表面を研削して、シーブ面に圧縮残留応力を生じさせる研磨工程とを経て、シーブ面に溝を形成している。

しかし、特許文献１の方法では、溝が加工される前のシーブ面の形状を整えるために、切削工程の前にシーブ面の表面を所定の切り込み深さで切削する面加工工程が必要である。この面加工工程では、切削工程で形成される溝よりも深い切り込み深さでシーブ面を切削するため、切削工程で使用される溝加工用の工具よりも刃先の大きな別の工具を用いて切削する必要がある。
そのため、面加工工程ののち、面加工用の工具を溝加工用の工具に交換する手間が必要であるとともに、交換後に溝加工用の工具の位置調整を行う必要があった。

また、溝加工用の工具は、面加工用の工具より刃先が細いものが使用されるため、溝加工用の工具は、面加工用の工具よりも工具寿命が短く、工具の摩耗量を定期的に測定する必要があった。

そこで、工具の交換や摩耗量の測定、工具の位置調整を頻繁に行う必要なく、より簡単にシーブ面の加工を行えるようにすることが求められている。

本発明は、ワークを回転軸回りに回転させながら、切削用の工具を前記回転軸の軸方向から前記ワークの表面に押し当てたのち、前記工具の位置を、前記回転軸の軸方向と径方向に変位させて、前記ワークの表面を切削するワークの表面加工方法であって、
前記工具を切削前のワークの表面に押し当てたのち、前記工具を、前記切削前のワークの表面を基準とした所定の切り込み深さの位置で保持した状態で、前記回転軸の径方向に第１の速度で変位させて、前記ワークの表面を、前記工具の第１の弾性変形に応じた分だけ、前記切削前のワークの表面を基準とした所定の切り込み深さよりも浅く切削する面加工工程と、
前記面加工工程ののち、前記工具を、前記切削前の前記ワークの表面を基準とした前記所定の切り込み深さの位置で保持した状態で、前記回転軸の径方向に前記第１の速度よりも速い第２の速度で変位させて、前記ワークの表面を、前記工具の前記第１の弾性変形よりも小さい第２の弾性変形に応じた分だけ、前記切削前のワークの表面を基準とした所定の切り込み深さよりも浅く切削して溝を形成する溝加工工程と、を備える構成のワークの表面加工方法とした。

本発明によれば、ワークの表面に工具を押し当てると、工具は、ワークの表面から作用する反力で弾性的に変形する。ワークの表面に工具を押し当てる際の工具の位置を、面加工工程と溝加工工程の両方において、切削前のワークの表面を基準とした所定の切り込み深さの位置に設定すると、溝加工工程で工具に作用する反力の方が、面加工工程で削られたワークの厚みの分だけ、面加工工程で工具に作用する反力よりも小さくなる。
そうすると、溝加工工程で工具に作用する反力が小さくなる結果、溝加工工程での工具の弾性変形量が小さくなるので、溝加工工程では、ワーク表面に対する工具の切り込み深さが、工具の弾性変形量が小さくなった分だけ、面加工工程のときよりも深くなる。
ここで、溝加工工程では、切削前のワーク表面を基準とした工具の切り込み深さは面加工工程のときよりも深くなるものの、溝加工工程で切削される前のワーク表面は、既に面加工工程で所定の深さで切削されているので、溝加工工程では、工具の刃先の先端部分でワーク表面を浅く切削することになる。
よって、面加工工程と溝加工工程における工具の弾性変形量の違いを利用して、同一の工具で面加工と溝加工とを行うことができるので、面加工と溝加工とで別の工具を用いる場合よりも、工具の交換や摩耗量の測定、工具の位置調整を頻繁に行う必要なく、溝の切削を行える。

実施の形態にかかるワークの表面加工方法を説明する図である。 実施の形態にかかるワークの表面加工方法の流れを説明するフローチャートである。 実施の形態に係るシーブ面の加工状態を説明する要部断面図である。

以下、実施の形態にかかるワークの表面加工方法を、車両用のベルト式無段変速機を構成するプーリの固定円錐板のシーブ面の加工に適用する場合を例に挙げて説明する。
図１は、固定円錐板の表面加工方法を説明する図であり、（ａ）は、シーブ面１４１の加工装置での加工対象であるワーク１０（固定円錐板）とバイト２０（工具）との配置を説明する図であり、（ｂ）は、（ａ）におけるＡ−Ａ方向から見たワーク１０の正面図であって、シーブ面１４１に形成される溝１４１２を説明する図である。

図１の（ａ）に示すように、固定円錐板（以下、「ワーク１０」と表記する）は、中心軸Ｘ１に沿って延びる軸部１２の長手方向における途中位置に、円錐形状のシーブ部１４が設けられた基本形状を有しており、中心軸Ｘ１の軸方向におけるシーブ部１４の一方の面は、中心軸Ｘ１に対して所定角度傾斜したシーブ面１４１となっている。

このシーブ面１４１の加工に用いられる加工装置（旋盤）は、軸部１２の長手方向の一端を回転可能に支持する回転センタ３と、軸部１２の長手方向の他端を把持すると共にワーク１０を中心軸Ｘ１回りに回転させるチャック装置２と、シーブ面１４１の表面加工に用いられる工具（以下、「バイト２０」と表記する）と、を有している。
この旋盤によりシーブ面１４１を切削する際には、ワーク１０を中心軸Ｘ１回りに回転させた状態で、バイト２０に設けたチップ２２（刃）を、中心軸Ｘ１の軸方向から、シーブ面１４１に押し当てたのち、チップ２２のシーブ面１４１との接触位置を、中心軸Ｘ１の径方向に変位させることで、シーブ面１４１を研削するようになっている。

バイト２０は、図１の（ａ）および（ｂ）に示すように、四角柱形状の基部２１を有しており、この基部２１の長手方向における一端部（先端部）には、ワーク１０を切削するためのチップ２２（刃）が取り付けられており、他端部は、図示しないバイト２０の駆動機構に連結されている。

実施の形態では、バイト２０には鋼材などが用いられ、チップ２２にはＣＢＮや超硬合金などが用いられる。
チップ２２のノーズ２２１は、先端がＲ形状となっている。これにより、切削の際にノーズ２２１がシーブ面１４１に衝突した場合でも、ノーズ２２１が欠け難くなっている。

バイト２０は、図示しない駆動機構により、中心軸Ｘ１の軸方向（図中矢印Ｘ方向）と径方向（図中矢印Ｙ方向）に移動可能となっており、シーブ面１４１の表面を切削する際には、図示しない駆動機構により、チップ２２のノーズ２２１の位置が、切削前のシーブ面１４１の位置を基準とした所定の切り込み深さｈａの位置（図３の（ａ）参照）で保持された状態で、中心軸Ｘ１の径方向に変位するように制御されるようになっている。

実施の形態では、ワーク１０を中心軸Ｘ１回りに一定速度Ｖで回転させている状態で、チップ２２のノーズ２２１を、ワーク１０のシーブ面１４１の外径側の初期位置（以下、「加工開始位置Ｐ１」と表記する）に、中心軸Ｘ１の軸方向から押し当てたのち、ノーズ２２１の位置を、切削前のシーブ面１４１の位置を基準とした所定の切り込み深さｈａの位置（図３の（ａ）参照）で保持しつつ、内径側（中心軸Ｘ１側）の所定位置（以下、「加工終了位置Ｐ２」と表記する）まで変位させることで、中心軸Ｘ１の軸方向から見て、シーブ面１４１を、全面に亘ってまたは螺旋状に切削するようになっている。
そして、ノーズ２２１が、加工終了位置Ｐ２に到達した時点で、ノーズ２２１をシーブ面１４１から離す方向に移動させてシーブ面１４１の切削を終了するようになっている。

次に、ワーク１０の表面加工方法を説明する。
図２は、ワーク１０の表面加工方法の流れを説明するフローチャートである。
図３は、シーブ面１４１の加工過程を説明する断面図であり、（ａ）は、切削前のシーブ面１４１と、バイト２０が備えるチップ２２のノーズ２２１との位置関係を説明する図であって、切削前のシーブ面１４１を基準とする所定の切り込み深さｈａを説明する図である。図３の（ｂ）は、シーブ面１４１をチップ２２のノーズ２２１で切削している状態を説明する図であって、切削前のシーブ面１４１を基準とする所定の切り込み深さｈａと、実際の切り込み深さｈ１との関係を説明する図であり、（ｃ）は、シーブ加工面１４１１の切削により溝１４１２を形成している状態を説明する図であって、切削前のシーブ面１４１を基準とする所定の切り込み深さｈａと、実際の切り込み深さｈ２との関係を説明する図である。

実施の形態に係るワーク１０の表面加工方法は、浸炭焼入れ工程（ステップ１０１）、面加工工程（ステップ１０２）、溝加工工程（ステップ１０３）、溝深さ測定工程（ステップ１０４）、フィルムラッピング加工工程（ステップ１０５）の順番で実施される。

初めに、ステップ１０１の浸炭焼入れ工程では、ワーク１０の浸炭焼入れ焼き戻しにより、シーブ面１４１の表面を硬化させる。シーブ面１４１には、金属製のベルトが巻き掛けられるので、ベルトとの間の摩擦によるシーブ面１４１の摩耗を抑えるためである。

図３の（ｂ）に示すように、ステップ１０２の面加工工程では、ワーク１０を中心軸Ｘ１回りに一定速度Ｖで回転させている状態で、チップ２２のノーズ２２１を、中心軸Ｘ１の軸方向からシーブ面１４１の加工開始位置Ｐ１に押し当てたのち、ノーズ２２１の位置を、切削前のシーブ面１４１を基準とする所定の切り込み深さｈａの位置で保持した状態で、内径側（回転軸Ｘ１側）の加工終了位置Ｐ２まで、所定の変位速度（第１の送り速度ｓ１）で変位させる。
これにより、切削前のシーブ面１４１が削られて、シーブ加工面１４１１が表面に露出する。

この面加工工程では、切削前のシーブ面１４１をチップ２２で切削する際に、基部２１の先端に設けられたチップ２２がシーブ面１４１に押しつけられるが、この際に、基部２１のチップ２２が取り付けられた一端側には、チップ２２をシーブ面１４１に押し付ける応力に対する反力Ｒ１がシーブ面１４１から作用しており、この反力Ｒ１は、ワーク１０に対するチップ２２の押し付け方向に対して反対の方向に作用している。
ここで、チップ２２が取り付けられた基部２１の基端側は、図示しない駆動機構側の部材で片持ち支持されているので、チップ２２が取り付けられた基部２１の一端側は、シーブ面１４１から作用する反力Ｒ１で、シーブ面１４１から離れる方向に弾性的に変位する。

そのため、面加工工程では、チップ２２のノーズ２２１の位置が、切削前のシーブ面１４１を基準とする所定の切り込み深さｈａとなるように設定されているものの（図３の（ｂ）の破線参照）、実際には、ノーズ２２１の切り込み深さが、予定されていた切り込み深さｈａよりも、基部２１の一端側の弾性変形（第１の弾性変形）に相当する厚みｈｂだけ浅くなるので、実際の切り込み深さｈ１は、図３の（ｂ）の実線で示すように、目標として設定されていた切り込み深さｈａよりも浅くなる（ｈ１＝ｈａ−ｈｂ）。

よって、面加工工程においてチップ２２のノーズ２２１が実際にシーブ面１４１を切削する深さは、切削前のシーブ面１４１を基準とする所定の切り込み深さｈａの位置よりも、弾性変形に起因する深さｈｂ分だけ浅い位置となる。

ここで、実施の形態では、ノーズ２２１の第１の送り速度ｓ１は、ノーズ２２１の加工開始位置Ｐ１から加工終了位置Ｐ２までの１回の変位により、シーブ面１４１の加工開始位置Ｐ１から加工終了位置Ｐ２までの全面を、ノーズ２２１により隙間無く切削できる速度に設定されている。
なお、面加工工程においてシーブ面１４１をチップ２２で切削する回数は、１回だけに限定されるものではなく、ノーズ２２１の加工開始位置Ｐ１から加工終了位置Ｐ２までの複数回の変位により、シーブ面１４１の加工開始位置Ｐ１から加工終了位置Ｐ２までの全面を、ノーズ２２１により隙間無く切削するようにしても良い。

図３の（ｃ）に示すように、ステップ１０３の溝加工工程では、ワーク１０を中心軸Ｘ１回りに一定速度Ｖで回転させている状態で、バイト２０のノーズ２２１を、中心軸Ｘ１の軸方向からシーブ加工面１４１１の加工開始位置Ｐ１に押し当てたのち、ノーズ２２１の位置を、切削前のシーブ面１４１を基準とする所定の切り込み深さｈａの位置で保持した状態で、内径側（回転軸Ｘ１）の加工終了位置Ｐ２まで、所定の変位速度（第２の送り速度ｓ２）で変位させる。

ここで、この溝加工工程では、面加工工程での切削に用いられたバイト２０を、シーブ加工面１４１１の切削にそのまま用いている。
さらに、この溝加工工程では、ノーズ２２１を加工開始位置Ｐ１から加工終了位置Ｐ２まで変位させるときの変位速度（第２の送り速度ｓ２）を、面加工工程でのノーズ２２１の変位速度（第１の送り速度ｓ１）よりも速くすることで（ｓ２＞ｓ１）、面加工工程の結果得られたシーブ加工面１４１１が、径方向に間隔を開けてノーズ２２１により削られるようにしている。
これにより、ノーズ２２１の加工開始位置Ｐ１から加工終了位置Ｐ２までの１回の変位により、シーブ加工面１４１１に、中心軸Ｘ１の軸方向から見て螺旋状を成す溝１４１２を形成している。

なお、溝加工工程においてシーブ加工面１４１１をチップ２２で切削する回数は、１回だけに限定されるものではなく、ノーズ２２１の加工開始位置Ｐ１から加工終了位置Ｐ２までの複数回の変位により、シーブ加工面１４１１に、中心軸Ｘ１の軸方向から見て螺旋状を成す溝１４１２を形成するようにしても良い。

ここで、本願発明者は、シーブ面１４１とシーブ加工面１４１１を、先端にチップ２２が取付られたバイト２０で切削する際の基部２１の弾性変形に着目して、同一のチップ２２を用いて、面加工工程でのシーブ面１４１の全面に亘る切削と、溝加工工程でのシーブ加工面１４１１への溝の切削とを行えるようにしている。

具体的には、本願発明者らは、（１）溝加工工程においてシーブ加工面１４１１を切削する際にも、チップ２２が設けられた基部２１の一端側に弾性変形が生じること、（２）溝加工工程においてシーブ加工面１４１１を切削する際のノーズ２２１の位置を、切削前のシーブ面１４１を基準とする所定の切り込み深さｈａとなるように設定すると、面加工工程で削られた分だけ、シーブ加工面１４１１からチップ２２のノーズ２２１に作用する反力Ｒ２が小さくなること、（３）チップ２２のノーズ２２１に作用する反力Ｒ２が小さくなると、その分だけ、チップ２２が設けられた基部２１の一端側の弾性変形量が少なくなるので、シーブ加工面１４１１に対するノーズ２２１の実際の切り込み深さが、弾性変形量が小さくなった分だけ面加工工程のときよりも深くなること、に着目し、
溝加工工程におけるバイト２０の回転軸Ｘ１の径方向の第２の送り速度ｓ２を、面加工工程における第１の送り速度ｓ１よりも速くすることで、同じチップ２２を使用した場合であっても、切削時のノーズ２２１の位置を、切削前のシーブ面１４１を基準とする所定の切り込み深さｈａで固定したままで、面加工と溝加工とを行えることを見いだした。

そのため、実施の形態では、面加工工程においてシーブ面１４１を切削する際のノーズ２２１の位置と、溝加工工程においてシーブ加工面１４１１を切削する際のノーズ２２１の位置が、それぞれ、切削前のシーブ面１４１を基準とする所定の切り込み深さｈａとなるように設定したうえで、溝加工工程におけるバイト２０の回転軸Ｘ１の径方向の第２の送り速度ｓ２を、面加工工程における第１の送り速度ｓ１よりも速くしている。

そのため、溝加工工程では、ノーズ２２１の位置が、切削前のシーブ面１４１を基準とする所定の切り込み深さｈａとなるように設定されているものの（図３の（ｃ）の破線参照）、実際には、ノーズ２２１の切り込み深さが、予定されていた切り込み深さｈａよりも、基部２１の一端側の弾性変形（第２の弾性変形）に相当する厚みｈｃだけ浅くなるので、実際の切り込み深さｈ２は、図３の（ｃ）の実線で示すように、目標として設定されていた切り込み深さｈａよりも浅くなる（ｈ２＝ｈａ−ｈｃ）。
そして、第２の送り速度ｓ２に応じた中心軸Ｘ１の径方向の間隔を開けて、溝１４１２が切削される。

なお、ステップ１０３の溝加工工程に続いて実施される溝深さ測定工程（ステップ１０４）では、シーブ加工面１４１１に形成された溝１４１２の深さｈ２が測定される。
そして、この溝深さ工程に続いて実施されるフィルムラッピング加工工程（ステップ１０５）では、溝深さ測定工程で測定された溝１４１２の深さｈ２に基づいて、フィルムラッピング加工の条件が決定されたのち、決定された加工条件に基づいて、シーブ加工面１４１１の表面粗さ仕上げと、溝１４１２深さの調整が行われることになる。

上記したように、シーブ面１４１（シーブ加工面１４１１）から作用する応力によるチップ２２が取り付けられた基部２１の弾性変形を考慮して、面加工工程と溝加工工程でシーブ面１４１（シーブ加工面１４１１）を切削する際のノーズ２２１の位置と、第１の送り速度ｓ１と、第２の送り速度ｓ２とを設定することで、面加工工程と溝加工工程とで同一のチップ２２を用いても、面加工と溝加工の両方を実施できる。
そのため、面加工工程で必要な大きさのチップ２２を有するバイト２０のように、従来の溝加工工程で使用していたバイトのチップよりも外径の大きなチップを用いて、面加工工程と溝加工工程での面加工と溝加工の両方を実施できる。これにより、チップ２２が大きくなった分だけ、チップ２２の耐久性が向上するので、フェース面の切削を繰り返すことによるチップ２２の摩耗を抑えて、チップ２２（バイト２０）の交換頻度を減らすことができる。

以上の通り、実施の形態では、ワーク１０を中心軸Ｘ１回りに所定の一定速度Ｖで回転させながら、切削用のバイト２０（工具）の基部２１の先端に取り付けたチップ２２のノーズ２２１を、回転軸Ｘ１の軸方向からワーク１０のシーブ面１４１（表面）に押し当てたのち、ノーズ２２１の位置を、中心軸Ｘ１の軸方向と径方向に変位させて、ワーク１０のシーブ面１４１を切削するワークの表面加工方法であって、
ノーズ２２１を切削前のワーク１０のシーブ面１４１に押し当てたのち、ノーズ２２１を、切削前のワーク１０のシーブ面１４１を基準とした所定の切り込み深さｈａの位置で保持した状態で、中心軸Ｘ１の径方向に第１の送り速度ｓ１で変位させて、ワーク１０のシーブ面１４１を、シーブ面１４１への押し当て力に対する反力Ｒ１による基部２１の弾性変形（第１の弾性変形）に応じた厚みｈｂの分だけ、切削前のシーブ面１４１を基準とした所定の切り込み深さｈａよりも浅く切削して、シーブ加工面１４１１を形成する面加工工程（ステップ１０２）と、
ノーズ２２１を、面加工工程で得られたシーブ加工面１４１１に押し立てたのち、ノーズ２２１を、切削前のワーク１０のシーブ面１４１を基準とした所定の切り込み深さｈａの位置で保持した状態で、回転軸Ｘ１の径方向に第１の送り速度ｓ１よりも速い第２の送り速度ｓ２で、ワーク１０のシーブ面１４１に押し当てたバイト２０の回転軸Ｘ１の径方向の外径側から内径側に向けた変位を、少なくとも１回以上行って、ワーク１０のシーブ加工面１４１１を、シーブ加工面１４１１への押し当て力に対する反力Ｒ２による基部２１の弾性変形（第２の弾性変形）に応じた厚みｈｃの分だけ、切削前のシーブ面１４１を基準とした所定の切り込み深さｈａよりも浅く切削して、溝１４１２を形成する溝加工工程（ステップ１０３）と、を備えるワークの表面加工方法とした。

チップ２２のノーズ２２１をワーク１０のシーブ面１４１（シーブ加工面１４１１）に押し当てると、チップ２２には、ノーズ２２１のシーブ面１４１（シーブ加工面１４１１）への押し当て応力に応じた反力（Ｒ１、Ｒ２）が作用するので、先端にチップ２２が取付られた基部２１が、チップ２２（ノーズ２２１）をシーブ面１４１から離す方向に弾性的に変形する。
そのため、溝加工工程におけるバイト２０の回転軸Ｘ１の径方向の第２の送り速度ｓ２を、面加工工程における第１の送り速度ｓ１よりも速くすることで、同じチップ２２を使用した場合であっても、切削時のノーズ２２１の位置を、切削前のシーブ面１４１を基準とする所定の切り込み深さｈａで固定したままで、面加工と溝加工とを行うことができる。
さらに、同一のバイト２０で面加工と溝加工の両方の加工を行えるので、面加工と溝加工とで別のバイトを用いる場合よりも、長期に亘って精度良く溝を加工することができ、バイトの交換頻度や、バイトの摩耗測定や位置調整の頻度を少なくできる。

また、溝加工工程では、回転軸Ｘ１方向から見て、ワーク１０のシーブ面１４１に押し当てたチップ２２の位置を、ワーク１０の回転軸Ｘ１の径方向にワーク１０の直径線に沿って連続して変位させて、シーブ面１４１に渦巻状の溝１４１２を形成するようにした。

シーブ面１４１に外径側から内径側に渦巻状の溝１４１２が形成されるので、例えば、シーブ面１４１に潤滑油を被膜した場合には、シーブ面１４１と金属製ベルトとの摩擦力を適切に調整することができる。

また、上記の実施の形態では、面加工工程と溝加工工程の何れにおいても、シーブ面１４１（シーブ加工面１４１１）に押し当てたチップ２２の位置を、シーブ面１４１（シーブ加工面１４１１）の外径側から内径側に変位させる場合を例示したが、シーブ面１４１（シーブ加工面１４１１）の内径側から外径側に変位させるようにしても良い。

さらに、シーブ面１４１（シーブ加工面１４１１）に押し当てたチップ２２の位置を変位させる場合に、外径側から内径側の一方向にのみ変位させる場合を例示したが、チップ２２の位置の変位を複数回行う場合には、例えば、シーブ面１４１（シーブ加工面１４１１）の外径側／内径側から内径側／外径側に向けた変位と、前記回転軸の径方向の内径側／外径側から外径側／内径側に向けた変位とを、交互に繰り返して切削を行うようにしても良い。

このようにすることによっても、同一のバイト２０を用いて、面加工と溝加工の両方を行うことができる。
特に、チップ２２の位置の内径側／外径側への変位と、外径側／内径側への変位とを交互に行う場合には、チップ２２の位置を、内径側または外径側への一方向のみに変位させる場合よりも、チップ２２の総変位量が少なくなるので、面加工工程と、溝加工工程での加工時間を短くすることができる。

本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、その技術的思想の範囲内でなしうるさまざまな変更、改良が含まれる。

２ チャック装置
３ 回転センタ
１０ ワーク
１２ 軸部
１４ シーブ部
１４１ シーブ面
１４１１ シーブ加工面
１４１２ 溝
２０ バイト
２１ 基部
２２ チップ
２２１ ノーズ
Ｐ１ 加工開始位置
Ｐ２ 加工終了位置
Ｒ１、Ｒ２ 反力
ｈａ、ｈ１、ｈ２ 切り込み深さ
ｓ１ 第１の送り速度（第１の速度）
ｓ２ 第２の送り速度（第２の速度）

Claims (4)

1. ワークを回転軸回りに回転させながら、切削用の工具を前記回転軸の軸方向から前記ワークの表面に押し当てたのち、前記工具の位置を、前記回転軸の軸方向と径方向に変位させて、前記ワークの表面を切削するワークの表面加工方法であって、
   前記工具を切削前のワークの表面に押し当てたのち、前記工具を、前記切削前のワークの表面を基準とした所定の切り込み深さの位置で保持した状態で、前記回転軸の径方向に第１の速度で変位させて、前記ワークの表面を、前記工具の第１の弾性変形に応じた分だけ、前記切削前のワークの表面を基準とした所定の切り込み深さよりも浅く切削する面加工工程と、
   前記面加工工程ののち、前記工具を、前記切削前の前記ワークの表面を基準とした前記所定の切り込み深さの位置で保持した状態で、前記回転軸の径方向に前記第１の速度よりも速い第２の速度で変位させて、前記ワークの表面を、前記工具の前記第１の弾性変形よりも小さい第２の弾性変形に応じた分だけ、前記切削前のワークの表面を基準とした所定の切り込み深さよりも浅く切削して溝を形成する溝加工工程と、を備えることを特徴とするワークの表面加工方法。
2. 前記溝加工工程では、
   前記ワークの表面に押し当てた前記工具の前記回転軸の径方向の内径側から外径側に向けた変位を、少なくとも１回行って、前記ワークの表面に前記溝を切削することを特徴とする請求項１に記載のワークの表面加工方法。
3. 前記溝加工工程では、
   前記ワークの表面に押し当てた前記工具の前記回転軸の径方向の外径側／内径側から内径側／外径側に向けた変位と、前記回転軸の径方向の内径側／外径側から外径側／内径側に向けた変位とを、交互に繰り返して、前記ワークの表面に前記溝を切削することを特徴とする請求項１に記載のワークの表面加工方法。
4. 前記溝加工工程では、前記回転軸方向から見て、前記ワークの表面に押し当てた前記工具の位置を、前記ワークの回転軸の径方向に前記ワークの直径線に沿って連続して変位させて、前記ワークの表面に渦巻状の溝を形成することを特徴とする請求項１から請求項３の何れか一項に記載のワークの表面加工方法。

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