JPH03228566A - Support structure of shaftless roller - Google Patents
Support structure of shaftless rollerInfo
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Landscapes
- Finish Polishing, Edge Sharpening, And Grinding By Specific Grinding Devices (AREA)
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
この発明(よ、回転軸を持たない無軸ローラを回転可能
に支持する構造に関するものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION Field of Industrial Application This invention relates to a structure for rotatably supporting a shaftless roller having no rotating shaft.
従来の技術
回転する部材あるいは相対的に移動する部材にローラ周
面を当接して回転駆動される無軸ローラを支持する方法
としては、第5図に示すすべり軸受による方法が知られ
ている。これは無軸ローラ1を、その周囲に所定の間隙
を存して嵌合可能な断面円弧状の凹部2aを備えた支持
部材2に嵌合させ、無軸ローラ1の外周と凹部2aの内
周との間に油膜を形成し、潤滑させて使用する。しかし
、この支持部材2による支持方法にると、無軸ローラ1
にかかるラジアル方向の荷重を受けることはできるがス
ラスト方向の荷重を受けることができず、そのため無軸
ローラ1の両側面にスラスト荷重を受ける部材をさらに
設ける必要があり、そのため、支持構造の全体の幅が無
軸ローラ1よりかなり幅広くなる。2. Description of the Related Art As a method of supporting a rotationally driven shaftless roller by bringing the peripheral surface of the roller into contact with a rotating member or a relatively moving member, a method using a sliding bearing as shown in FIG. 5 is known. This involves fitting the shaftless roller 1 into a supporting member 2 having a recess 2a with a fittable arcuate cross section with a predetermined gap around the support member 2, and connecting the outer periphery of the shaftless roller 1 and the inside of the recess 2a. It is used by forming an oil film between it and the periphery to lubricate it. However, with this support method using the support member 2, the shaftless roller 1
It is possible to receive the load in the radial direction applied to the shaft, but it is not possible to receive the load in the thrust direction.Therefore, it is necessary to provide additional members to receive the thrust load on both sides of the shaftless roller 1. The width of the shaftless roller 1 is considerably wider than that of the shaftless roller 1.
また、このように無軸ローラ1を前記支持部材2の凹部
2aに嵌合させて支持した場合には、ラジアル方向に大
きな荷重が加わると、潤滑性能が低下して円滑な回転が
阻害されるとともに発熱が大きくなるという問題がある
。そこでこのような場合には、無軸ローラ1のローラ周
面に1個または複数個のバックアップローラを当接させ
て回転可能に支持する方法が取られる。In addition, when the shaftless roller 1 is fitted into the recess 2a of the support member 2 and supported in this way, if a large load is applied in the radial direction, the lubrication performance decreases and smooth rotation is inhibited. At the same time, there is a problem that heat generation increases. Therefore, in such a case, a method is adopted in which one or more backup rollers are brought into contact with the peripheral surface of the shaftless roller 1 to rotatably support it.
例えば、第6図は金属部品の表面仕上げ法の一つである
ローラバニッシュ加工法を行なう際の従来ノローラ配置
を示しており、このローラバニッシュ加工法は、固定側
のローラホルダ3に回転可能に保持された一対のバニッ
シュローラ4.4と、可動側のローラホルダ5に回転可
能に保持されたバニッシュローラ6との3個の有軸ロー
ラで円柱状のワークWを挾持するとともに、可動側のロ
ラホルダ5を介してバニッシュローラ6をワークWの中
心へ向けて大きな力で押し付けることによって、3個の
バニッシュローラ4,4.5でワクWの外周面を挟圧し
、塑性変形を与えて加工面を滑かに仕上げ、かつ表面の
硬さを向上させるもので、例えばワークであるクランク
軸7のコンロッドを取り付けるピン部7aやシリンダブ
ロック側に軸受けされるジャーナル部7bの表面の仕上
げ加工として行なわれる場合がある(第7図参照)。For example, Figure 6 shows the conventional arrangement of rollers when performing roller burnishing, which is one of the surface finishing methods for metal parts. A cylindrical workpiece W is held between three shafted rollers: a pair of vanish rollers 4.4 held therein, and a vanish roller 6 rotatably held by a roller holder 5 on the movable side. By pressing the burnish roller 6 toward the center of the workpiece W with a large force via the roller holder 5, the three burnish rollers 4, 4.5 pinch the outer peripheral surface of the workpiece W, giving plastic deformation to the machined surface. It is used to finish the surface smoothly and to improve the hardness of the surface. For example, it is used as a finishing process for the surface of the pin part 7a that attaches the connecting rod of the crankshaft 7, which is a workpiece, or the journal part 7b that is bearing on the cylinder block side. (See Figure 7).
しかし、この場合には、第7図に示すように、クランク
軸7のピン部7aあるいはジャーナル部7bの全幅を表
面仕上げするため、このピン部7aあるいはジャーナル
部7bとほぼ同じ幅のバニッシュローラを使用する必要
があるが、はぼ同じ幅のバニッシュローラを使用した場
合には、各バニッシュローラ4,4.6とクランクアー
ム7Cあるいはバランスウェイト7dとの間Kgが狭く
なり、このクランクアーム7c間あるいはバランスウェ
イト7d間に各バニッシュローラ4,4゜6を回転軸に
よって支持するのは困難である。そこで、バニッシュロ
ーラを大径とし、その回転軸が狭いバランスウェイト7
d間より外側となるように取り付けることもできるが、
バニッシュロラの径を大きくすると加工面圧が低下する
という不都合がある。そのため、このような部分にバニ
ッシュローラを設ける場合には、バニッシュローラを無
軸ローラとすることが考えられる。However, in this case, as shown in FIG. 7, in order to finish the entire width of the pin portion 7a or journal portion 7b of the crankshaft 7, a burnish roller with approximately the same width as the pin portion 7a or journal portion 7b is used. However, if burnish rollers of approximately the same width are used, the kg between each burnish roller 4, 4.6 and the crank arm 7C or balance weight 7d will be narrower, and the distance between the crank arms 7c will be smaller. Alternatively, it is difficult to support each burnish roller 4, 4.degree. 6 between the balance weights 7d by the rotating shaft. Therefore, we made the vanish roller large in diameter, and the balance weight 7 has a narrow rotation axis.
It can also be installed outside of the distance between d,
Increasing the diameter of the burnish roller has the disadvantage that the machining surface pressure decreases. Therefore, when providing a burnish roller in such a portion, it is conceivable to use a shaftless roller as the burnish roller.
このような場合には、第8図に示すように、クランク軸
のピン部7aの当接位置と無軸のバニッンユローラ8の
中心を挟んで対向する位置に円筒形のバックアップロー
ラ9を、その回転軸9aをローラホルダ10に支持して
配置するとともに、バックアップローラ9は直径の大き
なものを用いることにより、その回転軸9aからバニッ
シュローラ8のワーク当接位置までの距離!が長くなる
ようにして、回転軸9aが、クランクアーム7c間ある
いはバランスウェイト7d間の狭い空間の外の干渉しな
い位置となるようにしている。したがって、バニッシュ
ローラ8を無軸ローラとすることにより、その口〜う幅
をピン部7aの被加工面と同じ幅とすることができる。In such a case, as shown in FIG. 8, a cylindrical backup roller 9 is placed at a position opposite to the abutment position of the pin portion 7a of the crankshaft and the center of the shaftless banyroll roller 8, and its rotation is By arranging the shaft 9a supported by the roller holder 10 and using a backup roller 9 with a large diameter, the distance from the rotating shaft 9a to the workpiece contact position of the vanish roller 8 can be reduced! is made longer so that the rotating shaft 9a is positioned outside the narrow space between the crank arms 7c or between the balance weights 7d and not interfering with each other. Therefore, by using the burnish roller 8 as an axisless roller, its opening width can be made the same width as the processed surface of the pin portion 7a.
発明が解決しようとする課題
しかし、前述したように、無軸のバニッシュロラ8が受
ける荷重を円筒形のバックアップローラ9で支持する従
来の支持構造においては、ラジアル方向の荷重は支持で
きてもスラスト方向の荷重を支持できないことから、無
軸のバニッシュロラ8をローラホルダ10内に収容して
スラスト方向への移動を規制する必要があった。さらに
、前述の支持構造においては、クランク軸7への当接が
解除されるとバニッンユローラ8がローラホルダ10か
ら脱落するという問題があった。Problems to be Solved by the Invention However, as described above, in the conventional support structure in which the cylindrical backup roller 9 supports the load received by the shaftless vanish roller 8, although the load in the radial direction can be supported, the thrust Since the vanish roller 8 cannot support the load in the thrust direction, it is necessary to accommodate the shaftless vanish roller 8 in the roller holder 10 to restrict movement in the thrust direction. Furthermore, in the above-mentioned support structure, there was a problem in that the bunnage roller 8 would fall off from the roller holder 10 when the contact with the crankshaft 7 was released.
この発明は、上記の事情に鑑みなされたもので、スラス
ト方向への移動を規制する無軸ローラの支持構造を提供
することを目的としている。The present invention was made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a support structure for an axisless roller that restricts movement in the thrust direction.
課題を解決するための手段
上記課題を解決するための手段としてこの発明は、回転
あるいは相対的に移動する部材に当接して回転駆動され
る無軸ローラの支持構造において、前記無軸ローラは、
そのローラ周面の前記回転あるいは移動する部材の当接
圧力をバランスよく受ける位置に当接するように配設さ
れたバックアップローラと、互いの小径側と大径側とを
逆向きにした状態で前記ローラ周面と当接するように配
設された一対以上の円錐ローラあるいはつづみ形ローラ
とによって支持されていることを特徴としている。Means for Solving the Problems As a means for solving the above problems, the present invention provides a support structure for a shaftless roller that is rotationally driven by contacting a rotating or relatively moving member, wherein the shaftless roller comprises:
A backup roller is arranged so as to be in contact with the roller circumferential surface at a position that receives the contact pressure of the rotating or moving member in a well-balanced manner, and the It is characterized in that it is supported by one or more pairs of conical rollers or clutch-shaped rollers that are arranged so as to come into contact with the peripheral surface of the rollers.
作 用
無軸ローラを、回転あるいは移動する部材の当接圧力を
バランスよく受ける位置に当接させたバックアップロー
ラと、回転あるいは移動する部材の当接位置から90度
未満の角度だけ離れた位置において互いの小径側と大径
側とが逆向きに前記ローラ周面と当接するように配設さ
れた一対の円錐ローラとの3つのローラで3方向から回
転可能に挟持される。そして、円筒形の無軸ローラの外
周面に大径側と小径側とが互いに逆向きに当接した一対
の円錐ローラがそれぞれ回転する際に、各円錐ローラの
大径側へ向う力として発生する接線力によってスラスト
方向の移動が制限される。Action: The axisless roller is brought into contact with the backup roller in a position that receives the contact pressure of the rotating or moving member in a well-balanced manner, and the back-up roller is placed in a position that is less than 90 degrees away from the contact position of the rotating or moving member. It is rotatably held in three directions by three rollers, including a pair of conical rollers, which are disposed so that the small diameter side and the large diameter side are in contact with the circumferential surface of the roller in opposite directions. When a pair of conical rollers, the large diameter side and the small diameter side of which are in contact with the outer peripheral surface of a cylindrical shaftless roller in opposite directions, respectively rotate, a force is generated toward the large diameter side of each conical roller. The movement in the thrust direction is limited by the tangential force.
実 施 例
以下、この発明の無軸ローラの支持構造を、クランク軸
のピン部およびジャーナル部にバニッシュ加工を施すロ
ーラバニッシュ加工機の無軸バニッシュローラの支持構
造に適用した一実施例を第1図ないし第4図に基づいて
説明する。EXAMPLE Hereinafter, a first example will be described in which the shaftless roller support structure of the present invention is applied to the shaftless burnish roller support structure of a roller burnishing machine that performs burnishing on the pin portion and journal portion of the crankshaft. This will be explained based on the drawings to FIG.
第3図に示すように、ローラバニッシュ加工機11は、
平板をほぼコ字形に打抜いた形状のフレーム12と、こ
のコ字形のフレーム12の2つの辺が上下となるように
配置した際の開放端(第3図において左端)を閉じるよ
うに着脱可能に設けられ、かつ中央にV字形の切欠きを
備えるとともにフレーム12とほぼ同じ厚みに形成され
たローラホルダ13と、コ字形のフレーム12の上下の
平行な2つの辺にガイドローラ14をそれぞれ当接して
両辺間を水平方向に移動可能に設けられ、かつフレーム
12とほぼ同じ厚みに形成されたトロリー15と、平行
な2辺を垂直に連結する辺に固定されて水平に設けられ
、前記トロリー15を前進・後退駆動する油圧シリンダ
16とを備えている。As shown in FIG. 3, the roller burnishing machine 11 is
A frame 12 is formed by punching out a flat plate into an approximately U-shape, and the U-shaped frame 12 is detachable so as to close the open end (the left end in FIG. 3) when the two sides of the U-shaped frame 12 are arranged at the top and bottom. A roller holder 13 is provided in the frame 12 and has a V-shaped notch in the center and is formed to have approximately the same thickness as the frame 12, and guide rollers 14 are respectively attached to two parallel upper and lower sides of the U-shaped frame 12. A trolley 15 is provided so as to be movable in the horizontal direction between both sides in contact with each other, and is formed to have approximately the same thickness as the frame 12. A hydraulic cylinder 16 that drives the motor 15 forward and backward is provided.
また、前記ローラホルダ13には、一対のワク用バック
アップローラ17.17が7字状の切欠きを挟み、所定
の間隔で対向配置され、このローラホルダ13はピン1
3aによってフレーム12に固定されている。In addition, a pair of back-up rollers 17.17 for workpieces are arranged opposite to each other at a predetermined interval with a 7-shaped notch in between, and this roller holder 13 has a pin 1.
3a to the frame 12.
そしてトロリー15には、第1図に示すように、その前
端(第1図において左端)の中央に無軸のバニッシュロ
ーラ18が配置されるとともに、このバニッシュローラ
18は、バニッシュ加工を施すクランク軸Wとの当接位
置と回転中心線Cを挟んで対向する位置に配設されたバ
ックアップローラ19と、このバニッシュローラ18の
回転中心線Cを含む平面内にそれぞれの傾斜した回転軸
20a、20aを有する樹脂等の低弾性率材料からなる
同一形状の一対の円錐ローラ20.20とによって3方
向から挾持されて回転自在に支持されている。また、両
円錐ローラ20.20が、バニッシュローラ18の外周
面のクランク軸Wの当接位置から90度未満の角度だけ
離れた位置において互いの小径側と大径側とを逆向きに
配設するとともに、樹脂の若干の弾性力によりバニッシ
ュローラ18に常時圧接するように配設して、バニッシ
ュローラ18の回転中心のずれを防止し、また前方側へ
脱出も防止するようになっている。また、第1図におい
て符号W1は、クランク軸Wのバランスウェイト(二点
鎖線で形状を示した)で、このバランスウェイトW1と
回転軸19aとが干渉しないようにバックアップローラ
19の直径が決定される。As shown in FIG. 1, a shaftless burnish roller 18 is disposed in the center of the front end (left end in FIG. 1) of the trolley 15, and this burnish roller 18 is attached to the crankshaft to be burnished. A backup roller 19 is disposed at a position opposite to the contact position with the rotation center line C across the rotation center line C of the vanish roller 18, and rotation shafts 20a, 20a each inclined in a plane including the rotation center line C of the vanish roller 18. It is supported rotatably by being sandwiched from three directions by a pair of conical rollers 20 and 20 having the same shape and made of a low elastic modulus material such as a resin having the following properties. Further, both conical rollers 20, 20 are arranged with their small diameter sides and large diameter sides facing oppositely at a position away from the contact position of the crankshaft W on the outer peripheral surface of the burnish roller 18 by an angle of less than 90 degrees. At the same time, it is arranged so as to be in constant pressure contact with the vanish roller 18 due to the slight elasticity of the resin, thereby preventing the rotation center of the vanish roller 18 from shifting and also preventing it from escaping to the front side. Further, in FIG. 1, reference numeral W1 is a balance weight of the crankshaft W (the shape is shown by a two-dot chain line), and the diameter of the backup roller 19 is determined so that this balance weight W1 does not interfere with the rotating shaft 19a. Ru.
また、上記のようにトロリー15およびローラホルダ1
3を取り付けたフレーム12は、その基端側(第3図に
おいて右側)に上下に1本ずつ互いに平行に設けられた
スライドレール21.21を、フローティングブラケッ
ト22に摺動自在に挿通するとともに、このフローティ
ングブラケット22の下部をピン23により回動自在に
支持され、ピン23を支点とした上下方向に揺動と、第
3図において左右方向への摺動とが同時に許容されるよ
うになっている。In addition, as described above, the trolley 15 and the roller holder 1
3 is attached, slide rails 21 and 21 are provided on the base end side (on the right side in FIG. 3), one above the other in parallel to each other, and are slidably inserted into the floating bracket 22. The lower part of the floating bracket 22 is rotatably supported by a pin 23, and is allowed to swing vertically about the pin 23 and slide horizontally in FIG. 3 at the same time. There is.
一方、このローラバニッシュ加工機11により加工され
るクランク軸Wは、第4図に示すように回転中心となる
ジャーナル部Jの中心線りが水平となるように加工機架
台24上にセットされるもので、加工機架台24上には
、その両側に一対のスピンドル25.26が対向配置さ
れ、各スピンドル25.26にはチャック装置27.2
8がそれぞれ取り付けられており、クランク軸Wは、そ
の両端を両チャック装置27.28の各センタ27a、
、28aにより芯出しされて支持される。また、一方の
スピンドル25の外側には、ロータリエンコーダ29a
にてその起動・停止を精密に制御されるサーボモータ2
9が設けられて、このスピンドル25を減速駆動するよ
うになっている。On the other hand, the crankshaft W to be machined by this roller burnishing machine 11 is set on the machine mount 24 so that the center line of the journal part J, which is the center of rotation, is horizontal, as shown in FIG. A pair of spindles 25.26 are arranged facing each other on both sides of the processing machine stand 24, and each spindle 25.26 has a chuck device 27.2.
8 are respectively attached, and the crankshaft W has its both ends connected to the respective centers 27a, 27 and 28 of both chuck devices 27, 28,
, 28a. Further, a rotary encoder 29a is provided on the outside of one spindle 25.
Servo motor 2 whose start and stop are precisely controlled by
9 is provided to drive the spindle 25 at a reduced speed.
また、このスピンドル25に取り付けられたチャック装
置27には、ケレ一部3oがチャック装置27と一体に
回転するように設けられており、このケレ一部30をク
ランク軸Wに固定することにより、両チャック装置27
.28のセンタ27a。Further, the chuck device 27 attached to the spindle 25 is provided with a chipped portion 3o so as to rotate together with the chuck device 27, and by fixing the chipped portion 30 to the crankshaft W, Double chuck device 27
.. 28 center 27a.
28a間に支持されたクランク軸Wに、スピンドル25
のトルクが確実に伝達されるようになっている。The spindle 25 is attached to the crankshaft W supported between the spindles 28a and 28a.
torque is reliably transmitted.
また、クランク軸Wがセットされた加工機架台24上の
所定の位置に配設されたローラバニッシュ加工機11に
は、制御装置31と、油圧シリンダ16を駆動させる油
圧源32とが接続されるとともに、制御装置31には、
バニッシュローラ18の押圧力と、トロリー15の移動
量と、スピンドル25に設けられたロータリエンコーダ
31aにより検出されるクランク軸Wの回転角度等との
各データが入力され、また、これら入力されるデータに
基づいて制御信号を油圧シリンダ16のサーボ弁(図示
せず)に送るようになっている。また前記制御装置31
には、バニッシュ加工を行なうクランク軸Wの各ジャー
ナル部Jおよび各ピン部Pにそれぞれ形成されている油
孔の回転方向の位置のデータに基づいて、各油孔の位置
においては、バニッシュローラ18の加工荷重を、所定
の圧力まで減少させる荷重パターンの制御プログラムが
搭載されており、油孔の周辺部における面圧の上昇によ
る被加工面の過度の陥没が防止されるようになっている
。Further, a control device 31 and a hydraulic power source 32 for driving a hydraulic cylinder 16 are connected to the roller burnishing machine 11 disposed at a predetermined position on the processing machine frame 24 on which the crankshaft W is set. At the same time, the control device 31 has
Data such as the pressing force of the vanish roller 18, the amount of movement of the trolley 15, and the rotation angle of the crankshaft W detected by the rotary encoder 31a provided on the spindle 25 are input, and the input data Based on this, a control signal is sent to a servo valve (not shown) of the hydraulic cylinder 16. Further, the control device 31
Based on the data of the position in the rotational direction of the oil hole formed in each journal part J and each pin part P of the crankshaft W to be burnished, the burnish roller 18 is set at the position of each oil hole. The machine is equipped with a load pattern control program that reduces the machining load to a predetermined pressure, thereby preventing excessive depression of the machined surface due to an increase in surface pressure around the oil hole.
次に、上記のように構成されるこの実施例の作用を説明
する。Next, the operation of this embodiment configured as described above will be explained.
ローラバニッシュ加工機11は、加工機架台24上にセ
ットされたクランク軸Wの中心線りに対して直角となる
ように、すなわち、バニッシュロラ18が取り付けられ
たトロリー15の移動方向がクランク軸Wの中心線りに
直交するように設置され、ローラホルダ13を脱着して
クランク軸Wのジャーナル部Jあるいはピン部Pを、バ
ニッシュローラ18と、ワーク用バックアップローラ1
7.17とにより挾持する。The roller burnishing machine 11 is arranged so that the moving direction of the trolley 15 to which the burnish roller 18 is attached is perpendicular to the center line of the crankshaft W set on the processing machine stand 24, that is, the direction of movement of the trolley 15 to which the burnish roller 18 is attached is aligned with the crankshaft. The roller holder 13 is attached and detached, and the journal part J or pin part P of the crankshaft W is installed so as to be perpendicular to the center line of the crankshaft W.
7.17.
そして、油圧シリンダ16によりトロリー15を前進さ
せて、バニッシュローラ18を所定の圧力で被加工面に
押圧させるとともに、サーボモータ2つを起動してクラ
ンク軸Wを回転させると、クランク軸Wの回転が伝達さ
れて回転しながら高圧で接するバニッシュローラ18に
よって、被加工面が平滑に塑性加工される。Then, when the trolley 15 is advanced by the hydraulic cylinder 16 to press the burnish roller 18 against the workpiece surface with a predetermined pressure, and the two servo motors are started to rotate the crankshaft W, the crankshaft W rotates. The surface to be machined is plastically processed to be smooth by the burnish roller 18 which is transmitted and rotates and contacts with high pressure.
そして、クランク軸Wの回転を伝達されて回転する無軸
のバニッシュローラ18は、クランク軸Wへの押圧力を
バックアップローラ19により受けられるきともに、こ
のバニッシュローラ18の外周面に当接して回転する一
対の円錐ローラ20゜20が、それぞれの回転軸20a
が、バニッシュローラ18の回転中心線Cを含む平面内
に配設されていることにより、バニッシュローラ18と
各円錐ローラ20,20との接線がバニッシュローラ1
8の回転中心線Cと平行となる。The shaftless burnish roller 18, which rotates by being transmitted with the rotation of the crankshaft W, receives the pressing force against the crankshaft W by the backup roller 19, and rotates while being in contact with the outer peripheral surface of the burnish roller 18. A pair of conical rollers 20° 20 are connected to each rotating shaft 20a.
is disposed within a plane that includes the rotation center line C of the vanish roller 18, so that the tangents between the vanish roller 18 and each conical roller 20, 20 are aligned with the vanish roller 1.
It becomes parallel to the rotation center line C of 8.
したがって、バニッシュローラ18に当接して回転する
各円錐ローラ20,20に接線力tが発生する(第2図
参照)。この接線力tは、例えば送り加工を行なう芯な
し研削盤の調整車の場合と同様に作用する。その結果、
同一形状の一対の円錐ローラ20.20が、その大径側
と小径側とが互いに逆となるようにしてバニッシュロー
ラ18の外周面に当接させであるため、各円錐ローラ2
0.20によって生じる接線力tがバニッシュローラ1
8に対して同一方向のモーメントとして働く。その結果
、バニッシュローラ18は、前記モーメントによって両
円錐ローラ20,20間に挟み込まれることによりスラ
スト方向の移動を制限されて保持される。Therefore, a tangential force t is generated on each conical roller 20, 20 rotating in contact with the burnish roller 18 (see FIG. 2). This tangential force t acts in the same manner as in the adjusting wheel of a centerless grinding machine that performs feeding processing, for example. the result,
A pair of conical rollers 20.20 of the same shape are brought into contact with the outer circumferential surface of the burnish roller 18 with their large diameter side and small diameter side opposite to each other, so that each conical roller 20.
The tangential force t generated by 0.20 is the vanish roller 1
8 acts as a moment in the same direction. As a result, the vanish roller 18 is held between the conical rollers 20 and 20 by the moment, and its movement in the thrust direction is restricted.
また、円錐ローラ20.20が、バニッシュ口う18の
クランク軸Wへの当接位置から90度未満の位置におい
てバニッシュローラ18と当接しているため、バニッシ
ュローラ18はこの一対の円錐ローラ20,20とバッ
クアップローラ19との3つのローラによって常時挾持
されており、したがって、クランク軸Wとの当接を解除
してもラジアル方向に移動してトロリー15から脱落す
ることはない。Further, since the conical rollers 20.20 are in contact with the vanish roller 18 at a position less than 90 degrees from the contact position of the vanish mouth 18 with the crankshaft W, the vanish roller 18 is in contact with the pair of conical rollers 20, 20. 20 and backup roller 19, and therefore, even if the contact with crankshaft W is released, it will not move in the radial direction and fall off from trolley 15.
なお、クランク軸Wは中心線りを軸に回転するため変動
しないが、中心線りを紬に一定の半径の軌跡を描いて回
動するピン部Pのバニッシュ加工を行なう際には、ロー
ラバニッシュ加工機11が、ピン23を支点とする上下
方向の揺動と前後方向へのスライドとが同時に許容され
るように設けられているため、中心線りの周囲を一定の
半径の軌跡を描いて回動するピン部Pの動きに追随して
自動的に揺動しかつスライドしてバニッシュ加工を可能
としている。Note that the crankshaft W rotates around the center line and does not fluctuate, but when performing burnishing on the pin part P, which rotates around the center line while drawing a locus of a constant radius, the roller burnish Since the processing machine 11 is installed so that it can simultaneously swing vertically and slide forward and backward using the pin 23 as a fulcrum, it can draw a locus of a constant radius around the center line. It automatically swings and slides following the movement of the rotating pin part P, making it possible to perform burnishing.
そして、このバニッシュ加工機11を実際に用いて、5
55C製の焼入れ焼戻し材からなる自動車用4気筒エン
ジンのクランクシャフトWのピン部Pおよびジャーナル
部Jのバニッシュ加工を行なうとともに、比較例として
、ラップ加工等によって研削仕上げを行なった場合との
それぞれの結果を第1表に示した。Then, by actually using this burnishing machine 11, 5
The pin part P and journal part J of the crankshaft W of an automobile four-cylinder engine made of quenched and tempered material made of 55C were burnished, and as a comparative example, the respective results were compared with those in which the pin part P and journal part J were finished by grinding by lapping, etc. The results are shown in Table 1.
なおバニッシュ加工条件は、面圧がヘルツの接触応力で
120kgf/−、クランク回転速度が3Orpmとし
た。The burnishing conditions were as follows: surface pressure was Hertzian contact stress of 120 kgf/-, and crank rotation speed was 3 Orpm.
第1表
そして、この第1表から解るように、表面粗さが著しく
向上し、またバニッシュ加工による真円度および真直度
への悪影響もなかった。Table 1 As can be seen from Table 1, the surface roughness was significantly improved, and there was no adverse effect on roundness and straightness due to burnishing.
また、バニッシュ加工時においては、一対の円錐ローラ
20,20の作用により、バニッシュローラ18の脱落
やスラスト方向の位置ずれ等の不具合も発生しなかった
。Further, during the burnishing process, due to the action of the pair of conical rollers 20, 20, problems such as falling off of the burnishing roller 18 or misalignment in the thrust direction did not occur.
以上のように本実施例においては、一対の円錐ローラ2
0,20を、樹脂等の低弾性率材料によって形成したの
で、バニッシュローラ18の平滑な表面を傷付けること
がなく、また、円錐ローラ20.20の各回転軸20a
、20aへの過大な荷重を回避することができる。また
、一対の円錐ローラ20,20を、バニッシュローラ1
8の外周面のワーク当接位置から90度未満の位置に接
するように設けたので、バニッシュローラ18は、この
両円錐ローラ20,20とバックアップローラ19との
3個のローラで常時挾持されるので、ワークとの当接を
解除した際の脱落を防止することができる。As described above, in this embodiment, the pair of conical rollers 2
Since the rollers 0 and 20 are made of a low elastic modulus material such as resin, the smooth surface of the burnish roller 18 will not be damaged, and each rotating shaft 20a of the conical roller 20, 20 will not be damaged.
, 20a can be avoided. Also, a pair of conical rollers 20, 20 are connected to the vanish roller 1.
Since the burnish roller 18 is provided so as to be in contact at a position less than 90 degrees from the work contact position on the outer peripheral surface of the burnish roller 18, the burnish roller 18 is always held between the two conical rollers 20, 20 and the backup roller 19. Therefore, falling off when the contact with the workpiece is released can be prevented.
なお、本実施例においては、一対の円錐ローラ20.2
0を樹脂等の低弾性率材料で形成した場合について説明
したが、この一対の円錐ローラ20.20を鋼製として
もよく、また、各円錐ローラの支持系にバネ特性を持た
せた構造とすることもできる。In addition, in this embodiment, a pair of conical rollers 20.2
0 is made of a low elastic modulus material such as resin, the pair of conical rollers 20 and 20 may be made of steel, and the support system of each conical roller may have a structure with spring characteristics. You can also.
また、本実施例では一対の円錐ローラ20,20を用い
た場合について説明したが、複数対の円錐ローラを用い
て支持するようにしてもよく、また円錐ローラの代りに
、例えば−葉回転双曲面ローラ等のつづみ形ローラを用
いても同様の作用効果が得られる。Further, in this embodiment, a case has been described in which a pair of conical rollers 20, 20 are used, but it is also possible to use a plurality of pairs of conical rollers for support. Similar effects can be obtained by using a chain-shaped roller such as a curved roller.
また、本実施例では、バニッシュローラ18が1個の場
合について説明したが、バニッシュロラ18が複数個の
場合にも、それぞれについて同様の支持構造とすること
によって好適に実施することができる。Further, in this embodiment, the case where there is one burnish roller 18 has been described, but even when there are a plurality of burnish rollers 18, it can be suitably implemented by providing the same support structure for each.
発明の効果
以上、説明したようにこの発明の無軸ローラの支持構造
は、無軸ローラの周面の、回転あるいは移動する部材の
当接圧力をバランスよく受ける位置に当接するように配
設されたバックアップロラと、互いの小径側と大径側と
を逆向きにした状態で前記ローラ周面と当接するように
配設された一対以上の円錐ローラあるいはつづみ形ロー
ラとによって支持する構造のため、無軸ローラのスラス
ト方向の移動を効果的に防止することができる。Effects of the Invention As explained above, the shaftless roller support structure of the present invention is arranged so as to come into contact with the circumferential surface of the shaftless roller at a position that receives the contact pressure of rotating or moving members in a well-balanced manner. A backup roller having a structure supported by a backup roller and a pair or more of conical rollers or chain-shaped rollers arranged so as to be in contact with the circumferential surface of the roller with the small diameter side and the large diameter side facing in opposite directions. Therefore, movement of the axisless roller in the thrust direction can be effectively prevented.
第1図ないし第4図はこの発明の一実施例を示すもので
、第1図はバニッシュローラの支持構造を示す側面図、
第2図は第1図の■矢視図、第3図はバニッシュ加工機
のフローティング機構を示す側面図、第4図はクランク
軸をセットした加工機架台にバニッシュ加工機を取り付
けた状態を示す正面図、第5図ないし第8図は従来例を
示し、第5図は無軸ローラの従来の支持構造の一つを示
す斜視図、第6図は従来のバニッシュ加工機のロラ支持
構造を示す側面図、第7図はクランク軸のバニッシュ加
工方法を示す図、第8図は従来の無軸ローラの支持構造
を示す概略説明図である。
11・・ローラバニッシュ加工機、 13・・・ロラホ
ルダ、 15・・・トロリー 16・・・油圧シリ
ンダ、 17・・・ワーク用バックアップローラ、1
8・・・バニッシュローラ、 19・・・バックアッ
プローラ、 20・・・円錐ローラ、 25.26
・・・スピンドル、 27.28・・・チャック装置
、 31・・制御装置、 32・・・油圧源、 W・
・・クランク軸、l
・・・バランスウェイト、
゛1ンヤ
ナル部、
P・・・ピン部、
t・・・接線力。1 to 4 show an embodiment of the present invention, and FIG. 1 is a side view showing the support structure of the burnish roller;
Figure 2 is a view from the ■ arrow in Figure 1, Figure 3 is a side view showing the floating mechanism of the burnishing machine, and Figure 4 is a view of the burnishing machine attached to the machine stand with the crankshaft set. 5 to 8 show a conventional example, FIG. 5 is a perspective view showing one of the conventional support structures for an axisless roller, and FIG. 6 shows the roller support structure of a conventional burnishing machine. FIG. 7 is a side view showing a crankshaft burnishing method, and FIG. 8 is a schematic explanatory diagram showing a conventional shaftless roller support structure. 11...Roller burnish processing machine, 13...Roller holder, 15...Trolley 16...Hydraulic cylinder, 17...Backup roller for work, 1
8... Vanish roller, 19... Backup roller, 20... Conical roller, 25.26
...Spindle, 27.28...Chuck device, 31...Control device, 32...Hydraulic power source, W.
・・Crankshaft, ・・Balance weight, ゛1 lateral part, ・・Pin part, t: tangential force.
Claims (1)
される無軸ローラの支持構造において、前記無軸ローラ
は、そのローラ周面の前記回転あるいは移動する部材の
当接圧力をバランスよく受ける位置に当接するように配
設されたバックアップローラと、互いの小径側と大径側
とを逆向きにした状態で前記ローラ周面と当接するよう
に配設された一対以上の円錐ローラあるいはつづみ形ロ
ーラとによって支持されていることを特徴とする無軸ロ
ーラの支持構造。In a support structure for an axisless roller that is rotationally driven in contact with a rotating or relatively moving member, the axisless roller is located at a position on the roller peripheral surface that receives the contact pressure of the rotating or moving member in a well-balanced manner. a backup roller disposed so as to come into contact with the roller, and a pair or more of conical rollers or a pair of conical rollers disposed so as to come into contact with the circumferential surface of said roller with their small diameter side and large diameter side facing in opposite directions. A support structure for an axisless roller, characterized in that it is supported by a shaped roller.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2425190A JPH03228566A (en) | 1990-02-01 | 1990-02-01 | Support structure of shaftless roller |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2425190A JPH03228566A (en) | 1990-02-01 | 1990-02-01 | Support structure of shaftless roller |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH03228566A true JPH03228566A (en) | 1991-10-09 |
Family
ID=12133029
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2425190A Pending JPH03228566A (en) | 1990-02-01 | 1990-02-01 | Support structure of shaftless roller |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH03228566A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2015512790A (en) * | 2012-02-16 | 2015-04-30 | ヘゲンシャイト−エムエフデー ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング ウント コンパニー コマンディト ゲゼルシャフト | Method and tool for increasing the strength of a shaft, in particular a crankshaft |
-
1990
- 1990-02-01 JP JP2425190A patent/JPH03228566A/en active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2015512790A (en) * | 2012-02-16 | 2015-04-30 | ヘゲンシャイト−エムエフデー ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング ウント コンパニー コマンディト ゲゼルシャフト | Method and tool for increasing the strength of a shaft, in particular a crankshaft |
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