JPH0463618A - 研削装置および研削方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野〕 本発明は、例えば内接型オイルモータや内接型オイルポ
ンプに用いられるインナーロータのロータ歯面を研削す
る際に使用される研削装置および研削方法に関するもの
である。

［従来の技術］ 前述した内接型オイルモータもしくは内接型オイルポン
プとしては、例えば第２図および第３図に示すようなも
のが知られている。

これは、空所１ａを有す・るケーシング１内に回転自在
に遊挿されたリング状のアウターロータ２と、支持軸３
を有してアウターロータ２の内側の空間に回転自在に支
持されたインナーロータ４を備えて成っており、これら
アウターロータ２の内周面、およびインナーロータ４の
外周面にはそれぞれトロコイド型の歯面２　ａ、　４　
ａか形成されていて、これらの歯面２ａ、４ａが摺接す
ることＩこより、アウターロータ２とインナーロータ４
の間には複数の空間Ｓ・・が形成される。そこで吸入ポ
ート５から圧力流体を供給すると、この圧力流体は第２
図において右側の空間Ｓ・・に流入し、インナーロータ
４および支持軸３をこれらの空間Ｓか拡大する方向、す
なわち図において矢印で示す方向に回転させるモータと
して作動する。そしてインナーロータ４の回転に伴って
空間Ｓは縮小しながら移動して吐出ポート６に開口し、
この吐出ポート６より空間Ｓ内の流体が吐出される。

また、これとは逆に支持軸３に回転駆動源を接続して用
いれば、加圧流体を吐出ポート６より送り出すポンプと
して作動する。

なお、歯面２ａ、４ａの歯型は、この例のトロコイド型
の他、インボリュート型、サイクロイド型なとか採用さ
れる。

ところで、このような内接型オイルモータや内接型オイ
ルポンプに用いられろインナーロータは、前述のように
アウターロータの内周面に摺接して作動するものである
から、その歯面には厳密な精度が要求される。そこでロ
ータを成形した後、その歯面を研削装置によって研削し
て仕上げることにより、前記精度を満足させる方法か採
られている。

このような研削装置では、成形され１こワークの被研削
面に対応する形状の砥粒層が外周部に形成された、いわ
ゆる総攬砥石を用いる。そして被研削面が露出した状態
でワークを保持し、砥石をその軸方向に移動して位置決
めし、前記砥粒層を被研削歯面に対向せしめた上で、該
砥石をその軸線回りに回転しつつこの軸線に直交する方
向に移動してロータの被研削歯面に切込を与え、研削を
行うものである。

［発明が解決しようとする課題］ ところてこのような研削装置ではワークの被研削面を研
削する際、砥石の軸方向の位置決め１よ、専ら目視によ
って行なわれていた。

これは、砥石をワークの被研削面に対向させ、両者の間
に形成される間隙が砥石の軸方向に略同−幅になるよう
に砥石の位置を調整した後、被研削面に切込を与えるも
のである。

しかしながら、このような研削装置および研削方法では
砥石の位置を正確に割り出して所望の精度を得るために
は高度の熟練を必要とする。また、この位置決めに要す
る時間ら多大なものとなってしまい、結果として作業効
率等の向上が抑制されてしまうという欠点を有していた
。

［課題を解決するための手段］ 本発明は前記の課題を解決するためになされたもので、
請求項１記載の研削装置は、砥粒層を有する砥石をその
軸回りに回転させつつ、ワークに対して該軸線に直交す
る方向に相対移動させて該ワークを研削する研削装置に
おいて、前記砥石以外の箇所に、ワークの位置に対応し
て設定されて首記砥石の一端面に当接することにより砥
石の軸方向の位置決めを行わける位置決め部ナオを設け
、首記砥石および位置決め部材の互いの対向面の少なく
とも一方に砥粒層を形成したことを特徴とする。

また、請求項２記載の研削方法は、砥粒層を有する砥石
をその軸回りに回転させつつ、該軸線に直交する方向に
ワークに対して相対移動させて該ワークを研削する研削
方法において、前記砥石以外の箇所に、前記ワークの位
置に対応して位置決め部材を設け、前記砥石および位置
決め部材の互いの対向面の少なくとも一方に砥粒層を形
成し、前記砥石と位置決め部材とを前記軸方向に相対移
動させ、前記砥粒層と位置決め部材との当接を確認する
ことにより前記砥石の軸方向の位置決めを行うことを特
徴とするものである。

［作用　］ 本発明では、ワークの位置に対応して位置決め部材が設
けられており、この位置決め部材と砥石の互いの対向面
の少なくとも一方には砥粒層か形成されている。そして
軸線回りに回転する砥石をその軸方向に移動して位置決
めする際、位置決め部材と砥石とが当接して前記砥粒層
がその対向面に接触することにより両者の間に接触音や
火花が発生する。これによって砥石か位置決めされたこ
とか瞬時に検知され、砥石の軸方向の位置か決定される
。

そこでこの状態から砥石をワークに対してその軸方向に
直交する方向へ相対移動させ、ワークの被研削面に切込
を与えてやればよい。

［実施例］ 第１図に、第２図および第３図に示すような内接型オイ
ルポンプもしくは内接型オイルモータに使用されるトロ
コイド型のインナーロータの歯面を、本発明を用いて研
削する場合の一実施例について説明する。

本実施例では、例えば焼結等によって製造されたワーク
であるロータｌＯは、研削装置の保持機構によってその
軸心Ｏが水平面された状態で、該軸心Ｏを中心に回動可
能に保持されている。またこの保持機構には、ロータｌ
Ｏの歯面ピッチを割り出してこのピッチ毎にロータｌＯ
を固定する割り出し装置（図示路）が設けられており、
これによってロータＩＯの被研削歯面ＩＩ・・・のうち
一つは、当該ロータｌＯの回動に拘わらず常に水平方向
を向いた状態となっている。

一方この研削装置には垂直方向に延びる回転軸１２が、
その軸線方向およびこの軸線に垂直な方向に移動可能に
設けられており、さらに、この回転軸１２には前記ロー
タｌＯの被研削歯面１夏を研削する砥石１３が取り付け
られている。この砥石１３は、円板状の台金１４の外周
に、ダイヤモンド砥粒やＣＢＮ砥粒等の研削用砥粒を含
有する砥粒層１５が形成されて成るもので、その外周面
の断面形状が前記ロータ１０の被研削歯面１１に対応す
るトロコイド型となった、いわゆる総型砥石である。そ
してこの砥石１３の下端面外縁部には、円環状に位置決
め用の砥粒層１６が形成されている。

さらにこの研削装置の、前記砥石Ｉ３の砥粒層１６に対
向する位置には、例えば直方体状の位置決め部材１７か
、ロータｌＯの軸心Ｏに対応して相対的にその位置を固
定された状態で設置されている。この位置決め部材Ｉ７
の砥石１３の砥粒層１６に対向する端面１８とロータｌ
Ｏの軸心０との垂直方向の距離Ｑ、は、砥石１３の研削
用の砥粒層１５の軸方向中心Ｃから下端までの距離Ｑ、
と、位置決め用砥粒層１６の軸方向の厚さｔとの和に等
しくなるように設定されており、これにより砥石１３の
砥粒層１６と位置決め部材１７の端面１８とが当接した
状態で、ロータｌＯの軸心Ｏと砥石１３の軸方向中心Ｃ
とが水平視に一致するようになっている。

以下、このような構成の研削装置によって前記ロータｌ
Ｏを研削する場合の研削方法について説明する。

まず成形されたロータ！０を、前述のようにその軸心０
を水平面した状態で被研削歯面１．１・・・の一つを水
平方向に向かせて固定する。次に回転軸１２を回転させ
て砥石１３に水平面内での回転運動を与える。そして回
転軸１２を水平移動させて位置決め部材１７の端面１８
と、砥石１３の砥粒層１６とが対向するようにした後、
砥石１３を軸方向下方に移動させて砥粒層１６と位置決
め部材１７とを当接せしめ、砥石１３の軸方向の位置を
決定する。この両者の当接の際、砥粒層１６が位置決め
部材１７の端面１８を摩擦して接触音が発生したり火花
か散ったりして砥石１３がその軸方向の所定の位置に位
置決めされたことが検知される。

ここでロータｌＯの軸心０と位置決め部材１７の端面１
８との垂直方向の距離ρ１は、砥石１３の砥粒層１５の
軸方向中心Ｃからその下端までの距離ｇ、と砥粒層１６
の厚さｔとの和に等しく、砥粒層１６下端面と位置決め
部材１７の端面１８とが当接した状態ではロータ１０の
軸心Ｏと砥石１３の軸方向中心Ｃとは水平視に一致して
いる。そこでこの状態から回転軸１２をその軸方向に垂
直な方向へ、すなわち第１図において左方向へ移動して
ロータｌＯの被研削歯面１１に切込を与え、これを研削
する。この時位置決め部材１７は砥石１３の砥粒層１８
内周と回転軸１２外周面との間に位置するので、砥石１
３および回転軸１２の回転動作に干渉することはない。

そして前記被研削歯面１１の研削が終了したなら一旦砥
石Ｉ３をロータ１０に対して後退し、ロータＩＯをその
軸心０回りに回動して次に研削する被研削歯面を砥石１
３の砥粒層１５に対向させる。この際、前述の割り出し
装置を用いれば、ロータ１０の軸心０回りの回動動作は
その歯面のピッチ毎に固定される。しかる後、砥石１３
をロータ１０に再び接近せしめて次の被研削歯面を研削
する。この時、被研削歯面に対する砥石１３の軸方向の
位置は既に位置決めされているので、以後は再度位置決
めする必要はない。

このような操作を順次繰り返すことにより、ロータｌＯ
の被研削歯面１１は周方向に次々と研削され、所定の寸
法精度のインナーロータを得ることができる。

このように本発明はワークの位置に対応して位置決め部
材を設け、この位置決め部材と砥石との互いの対向面の
少なくとも一方に砥粒層を設けてなるものであり、この
位置決め部材と砥石とが当接する際に砥粒層が対向面に
接触して生じる接触音や、この砥粒層が対向面を摩擦し
て発生する火花等によって、砥石の軸方向の位置を容易
に検知して決定することかできる。これにより、従来は
熟練した作業者が多大な時間を費やして設定していた砥
石の位置決め作業が大幅に簡略化され、誰にでも短時間
で正確に砥石の位置決めを行うことが可能となる。この
結果、所望の加工精度のワークを容易に得ることができ
るようになり、作業効率等の大幅な向上を図ることが可
能となる。

また本発明は、従来の研削装置に位置決め部材と位置決
め用の砥粒層を付加しただけの構成であり、実施が極め
て容易であるという利点を有するものである。

なお本実施例では、位置決め用の砥粒層を、砥石と位置
決め部材の互いに対向する面の砥石側にのみ設けたが、
この位置決め用の砥粒層を位置決め部材の端面に形成し
てもよく、また必要ならばこれらの互いに対向する面の
両方に形成してもよい また本実施例では、砥石Ｉ３の取り付けられた回転軸１
２をその軸方向および軸方向に垂直な方向に移動して位
置決めや研削を行ったか、これとは逆にワークであるロ
ータ１０および位置決め部材１７を移動してもよく、こ
れら両者を共に移動させても構わない。

さらに本実施例は、トロコイド型のインナーロータの歯
面を締型砥石によって研削する場合の例について述べた
が、本発明はこれに限るものではなく、例えばロータ以
外の部材を研削する場合にも実施することか可能である
し、また砥石についても、総量砥石以外の砥石に実施す
ることも可能である。

ところで本実施例のワークのように、同一形状の被研削
面が連続するようなワークの研削では、一つの被研削面
を研削した後にワークを動かして他の被研削面を研削す
る。これにより、初めの研削時のワークと砥石の位置関
係が崩れてしまうため、従来は砥石の位置決めを再度行
わなければならなかった。このため研削する被研削面か
多い場合には、この位置決め作業に要する時間は膨大な
ものとなっていた。

これに対して本実施例ではワークであるロータ１０の保
持機構に割り出し装置が設けられており、これによって
ロータ１０は軸心Ｏを中心に回動可能であるとともに、
そのピッチ毎に固定することができ、一つの被研削歯面
１１を研削した後ワークを動かして次の被研削歯面を研
削位置へと移動させても、この被研削歯面と位置決め部
材との位置関係は変化することがない。このため本実施
例では、ワークを動かす度に再度位置決めを行う必要か
なく、従来この再位置決めに費やされていた莫大な時間
を初回の位置決めのみに短縮することが可能となる。

［発明の効果］ 以上説明したように本発明では、ワークの位置に対応し
て設けられた位置決め部材と砥石とが当接する際、両者
の対向面の少なくとも一方に形成された砥粒層が他方の
対向面を摩擦して発生する接触音や火花により、ワーク
に対する砥石の軸方向の位置決めを容易に、かつ正確に
行うことが可能となる。

これにより、所望の加工精度のワークを誰にでも短時間
に製作することかできるようになり、作業効率の大幅な
向上を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を用いて内接型オイルポンプや内接型オ
イルモータ等に使用されるインナーロータを研削する場
合の一実施例を示すものであり、第２図および第３図は
このような内接型オイルポンプもしくは内接型オイルモ
ータの構成を示す断面図である。 ＩＯ・・・ロータ、 １１・・被研削歯面、 １２・・回転軸、 １３・・・砥石、 １４・・・台金、１５・・・研削用砥粒層、１６・・・
位置決め用砥粒層、 １７・・・位置決め部材、 １８・・位置決め部材の砥石に対向する端面。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）砥粒層を有する砥石をその軸回りに回転させつつ
   、ワークに対して該軸線に直交する方向に相対移動させ
   て該ワークを研削する研削装置において、 前記砥石以外の箇所に、ワークの位置に対応して設定さ
   れて前記砥石の一端面に当接することにより砥石の軸方
   向の位置決めを行わせる位置決め部材が設けられ、 前記砥石および位置決め部材の互いの対向面の少なくと
   も一方には砥粒層が形成されていることを特徴とする研
   削装置。
2. （２）砥粒層を有する砥石をその軸回りに回転させつつ
   、ワークに対して該軸線に直交する方向に相対移動させ
   て該ワークを研削する研削方法において、 前記砥石以外の箇所に、前記ワークの位置に対応して位
   置決め部材を設け、 前記砥石および位置決め部材の互いの対向面の少なくと
   も一方に砥粒層を形成し、 前記砥石と位置決め部材とを前記軸方向に相対移動させ
   、前記砥粒層と位置決め部材との当接を確認することに
   より前記砥石の軸方向の位置決めを行わせることを特徴
   とする研削方法。