JP6343960B2 - ツルーイング方法および研削盤 - Google Patents
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Description
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、研削作用面の直線部が長い場合にも、ツルーイングロールの寿命を長くできるツルーイング方法および研削盤を提供することを目的とする。
以下、本発明の第1実施形態を、ベアリング外輪の内周軌道面を研削する内面研削盤の砥石車に、ツルーイングを実施する例に基づき説明する。
図1に示すように、内面研削盤1は、ベッド2を備え、ベッド2上には、送りモータ12の回転によりベース4をX軸方向に送る送り装置3と、X軸に直交するZ軸方向に、送りモータ13の回転により砥石台10を送る砥石台送り装置9を備えている。ベース4上には、工作物Wを回転可能に保持する主軸5と、図示しない旋回モータにより、X軸とZ軸に直交するB軸回りに旋回される旋回テーブル6を備えている。旋回テーブル6上には、ツルーイングロール8を回転駆動するツルーイング装置7を備えている。砥石台10は砥石車11を回転自在に支持し、砥石車11を回転させる回転モータ(図示省略する)を備えている。
以上の構成により、主軸5とツルーイング装置7は、送り装置3により砥石車11に対してX軸方向に切込み送りを与えられる。また、砥石車11は砥石台送り装置9によりZ軸方向に送られ、工作物Wの内周加工面に砥石車11が接触する研削位置と、ツルーイングロール8の外周に砥石車11が接触するツルーイング位置に割出しされる。
砥石車11の回転軸を含む研削作用面の断面形状は、中央部に円弧部112を備え、その一端の点bで回転軸と平行な第1直線部111と接し、他端の点cで回転軸と平行な第2直線部113と接している。点bと、回転軸に直交する線mと円弧部112の交点との間の中心角はαである。また、点cと、線mと円弧部112の交点との間の中心角はβである。
ツルーイングロール8は、円盤形状の基盤81の外周に砥石修正部材82を備え、基盤81の軸線nの回りに回転するように保持されている。砥石修正部材82は、同じ半径の下底を持つ2つの円錐台の下底を重ね合わせた形状で、円錐台の中心は基盤81の軸線nと一致しており、下底の重ね合わせ部がツルーイングロール8の最外周部823となる。一方の円錐台の母線に相当する第1縮径部821は、直線状に形成され、最外周部823から軸方向一方側(図4の左側)に最外周部823から離れるほど縮径している。また、他方の円錐台の母線に相当する第2縮径部822も、直線状に形成され、最外周部823から軸方向他方側(図4の右側)に最外周部823から離れるほど縮径している。軸線nと第1縮径部821の成す角度はαで、軸線nと第2縮径部822の成す角度はβである。
図5に示すツルーイング装置7の側面図において、ツルーイングロール8の最外周部823の半径をRtとし、砥石車11の半径をRwとし、砥石車11の円弧部112の半径をRsとする。また、X軸の原点位置を砥石車11の回転中心Oの位置とし、X軸(ベース4)の基準位置を旋回テーブル6の旋回中心Pとし、X軸の送り位置を砥石車11の回転中心Oと旋回中心P間のX軸方向の距離で表す。
この状態から、旋回テーブル6の左旋回運動と、砥石台送り装置9のZ軸方向の送りにより、図6の(a)図に示すように、砥石車11の第1直線部111とツルーイングロール8の第1縮径部821が平行になり、ツルーイングロール8の最外周部823が砥石車11の第1直線部111の左端である点aに位置決めされる。なお、砥石台送り装置9のZ軸方向の送りにより、ツルーイングロール8が点aよりさらに左側に位置するように位置決めしてもよい。
次に、本発明を具体化した第2実施形態を図面に従って説明する。なお、第2実施形態と第1実施形態の相違点は、第1実施形態では、ツルーイングロール8が備える砥石修正部材82の第1縮径部821及び第2縮径部822が直線状に形成されているのに対し、第2実施形態の第1縮径部826及び第2縮径部827が凸円弧状に形成されている点である。このツルーイングロール8の形状の相違により、砥石車11の研削作用面の形状も若干異なる形状となる。
ツルーイングロール8は、円盤形状の基盤81の外周に砥石修正部材82を備え、基盤81の軸線nの回りに回転するように保持されている。砥石修正部材82は、同じ半径の下底を持つ2つの円錐台状部材の下底を重ね合わせた形状で、円錐台状部材の中心は基盤81の軸線nと一致しており、下底の重ね合わせ部がツルーイングロール8の最外周部823となる。
砥石車11の回転軸を含む研削作用面の断面形状は、中央部に円弧部112を備え、その一端の点bで第1直線部111と接し、他端の点cで第2直線部113と接している。点bと、回転軸に直交する線mと円弧部112の交点との間の中心角はαである。また、点cと、線mと円弧部112の交点との間の中心角はβである。
この状態から、図9の(a)図に示すように、旋回テーブル6の左旋回運動によりツルーイングロール8を左方向にαの角度だけ旋回させることで、砥石車11の第1直線部111とツルーイングロール8の凸円弧状の第1縮径部826が接する状態になり、砥石台送り装置9のZ軸方向の送りにより、ツルーイングロール8の第1縮径部826が砥石車11の第1直線部111の左端である点aに接する位置に位置決めされる。なお、砥石台送り装置9のZ軸方向の送りにより、ツルーイングロール8が点aよりさらに左側に位置するように位置決めしてもよい。
Claims (5)
- 砥石車、及びツルーイングロールを有する研削盤のツルーイング方法であって、
前記砥石車の研削作用面は、円弧部及びその両端に第1直線部と第2直線部を有し、
前記ツルーイングロールは、円盤形状の基盤の外周に砥石修正部材を有し、前記砥石修正部材は、前記円盤形状の中心軸と略平行な最外周部と、前記最外周部の一端に延設され前記一端から軸方向に離れるほど縮径する第1縮径部と、前記最外周部の他端に延設され前記他端から軸方向に離れるほど縮径する第2縮径部を有し、前記ツルーイングロールの回転軸線に対する前記第1縮径部の角度を、前記円弧部の前記第1直線部側の端部の接線及び前記第1直線部間のなす角度と等しくし、前記ツルーイングロールの回転軸線に対する前記第2縮径部の角度を、前記円弧部の前記第2直線部側の端部の接線及び前記第2直線部間のなす角度と等しくし、
前記第1縮径部にて前記第1直線部を修正し、前記円弧部の中心回りに前記ツルーイングロールを傾けながら前記最外周部にて前記円弧部を修正し、前記第2縮径部にて第2直線部を修正するツルーイング方法。 - 前記第1縮径部及び前記第2縮径部は、直線状に形成されている請求項1記載のツルーイング方法。
- 前記第1縮径部及び前記第2縮径部は、凸円弧状に形成されている請求項1記載のツルーイング方法。
- 前記砥石車に対して、前記ツルーイングロールを直線運動と旋回運動で相対移動させる請求項1ないし3のいずれか1項に記載のツルーイング方法。
- 回転駆動される砥石車と、回転駆動される円盤状のツルーイングロールと、前記砥石車と前記ツルーイングロールを相対的に直線運動させる送り装置と、前記ツルーイングロールを旋回させる旋回装置と、前記砥石車の研削作用面を修正するように前記送り装置と前記旋回装置を制御する制御装置を備える研削盤において、
前記砥石車の研削作用面は、円弧部およびその両端に第1直線部と第2直線部を有し、
前記ツルーイングロールは、円盤形状の基盤の外周に砥石修正部材を有し、前記砥石修正部材は、前記円盤形状の中心軸と略平行な最外周部と、前記最外周部の一端に延設され前記一端から軸方向に離れるほど縮径する第1縮径部と、前記最外周部の他端に延設され前記他端から軸方向に離れるほど縮径する第2縮径部を有し、前記ツルーイングロールの回転軸線に対する前記第1縮径部の角度を、前記円弧部の前記第1直線部側の端部の接線及び前記第1直線部間のなす角度と等しくし、前記ツルーイングロールの回転軸線に対する前記第2縮径部の角度を、前記円弧部の前記第2直線部側の端部の接線及び前記第2直線部間のなす角度と等しくし、
前記制御装置は、前記第1縮径部にて前記第1直線部を修正し、前記円弧部の中心回りに前記ツルーイングロールを傾けながら前記最外周部にて前記円弧部を修正し、前記第2縮径部にて前記第2直線部を修正するように、前記送り装置と前記旋回装置を制御する研削盤。
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