JPH04743B2 - - Google Patents
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- JPH04743B2 JPH04743B2 JP62220050A JP22005087A JPH04743B2 JP H04743 B2 JPH04743 B2 JP H04743B2 JP 62220050 A JP62220050 A JP 62220050A JP 22005087 A JP22005087 A JP 22005087A JP H04743 B2 JPH04743 B2 JP H04743B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- forming
- workpiece
- roller
- forming roller
- mandrel
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
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-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21H—MAKING PARTICULAR METAL OBJECTS BY ROLLING, e.g. SCREWS, WHEELS, RINGS, BARRELS, BALLS
- B21H1/00—Making articles shaped as bodies of revolution
- B21H1/06—Making articles shaped as bodies of revolution rings of restricted axial length
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21H—MAKING PARTICULAR METAL OBJECTS BY ROLLING, e.g. SCREWS, WHEELS, RINGS, BARRELS, BALLS
- B21H1/00—Making articles shaped as bodies of revolution
- B21H1/06—Making articles shaped as bodies of revolution rings of restricted axial length
- B21H1/12—Making articles shaped as bodies of revolution rings of restricted axial length rings for ball or roller bearings
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Shaping Metal By Deep-Drawing, Or The Like (AREA)
- Rolling Contact Bearings (AREA)
- Forging (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
(イ) 産業上の利用分野
この発明は、ベアリングのインナレース、アウ
タレース、ピロー等の輪体あるいはケージ、スリ
ープ等の輪体を所定形状に冷間圧延加工して成形
する輪体成形装置に関する。
タレース、ピロー等の輪体あるいはケージ、スリ
ープ等の輪体を所定形状に冷間圧延加工して成形
する輪体成形装置に関する。
(ロ) 従来の技術
従来、上述例の輪体成形装置としては、例え
ば、特願昭61−17329号に記載の装置がある。
ば、特願昭61−17329号に記載の装置がある。
すなわち、成形ローラと、マンドレルと、サポ
ートローラとの３つの回転要素を平面上に平行に
配設して、回転可能に軸支し、上述の成形ローラ
と、サポートローラとのそれぞれに一方向クラツ
チを介設して回転力を伝導したベアリングの輪体
成形装置である。
ートローラとの３つの回転要素を平面上に平行に
配設して、回転可能に軸支し、上述の成形ローラ
と、サポートローラとのそれぞれに一方向クラツ
チを介設して回転力を伝導したベアリングの輪体
成形装置である。
この輪体成形装置は、加工輪体（ワーク）の周
速が速い時は、この速い周速が成形ローラに伝達
されて、この成形ローラ側の一方向クラツチがフ
リーとなり、また、成形ローラの周速が速い時
は、上述と同様に、サポートローラ側の一方向ク
ラツチがフリーとなり、その結果、加工輪体と成
形ローラとに如何なる周速の変動が生じても、両
者は常に同一の周速となるので、この周速変動に
よる輪体と成形ローラとのスリツプが確実に防止
され、輪体の振動に基づく変形を防止して、品質
の良い輪体の成形を得ることで、さらに、スリツ
プに基づく成形ローラの摩耗をなくして長期の使
用に耐え、生産能率を高めることができ、さらに
また、上述の成形ローラおよびマンドレルをイン
ナレース、アウタレース、ピローに対応した形状
のものに交換するだけで、単一の装置により、上
述の三種の輪体を成形することができる利点があ
る反面、次のような問題点を有していた。
速が速い時は、この速い周速が成形ローラに伝達
されて、この成形ローラ側の一方向クラツチがフ
リーとなり、また、成形ローラの周速が速い時
は、上述と同様に、サポートローラ側の一方向ク
ラツチがフリーとなり、その結果、加工輪体と成
形ローラとに如何なる周速の変動が生じても、両
者は常に同一の周速となるので、この周速変動に
よる輪体と成形ローラとのスリツプが確実に防止
され、輪体の振動に基づく変形を防止して、品質
の良い輪体の成形を得ることで、さらに、スリツ
プに基づく成形ローラの摩耗をなくして長期の使
用に耐え、生産能率を高めることができ、さらに
また、上述の成形ローラおよびマンドレルをイン
ナレース、アウタレース、ピローに対応した形状
のものに交換するだけで、単一の装置により、上
述の三種の輪体を成形することができる利点があ
る反面、次のような問題点を有していた。
すなわち、上述の従来装置は、原動ギヤにそれ
ぞれ従動ギヤを常時噛合させ、一方の従動ギヤに
一方向クラツチを介して前述の成形ローラを、ま
た他方の従動ギヤに別の一方向クラツチを介して
前述のサポートローラをそれぞれ連動させた同一
駆動源方式による装置であるから、例えば周速差
に起因して一方向クラツチがフリー状態となつた
時、加工輪体としてのワークは成形ローラ側から
のみの一側駆動となつて、ワークが一方からのみ
駆動されて、ワークが駆動側ローラの接線方向に
延びようとするので、真円度が狂い、ワークが変
形する問題点を有していた。
ぞれ従動ギヤを常時噛合させ、一方の従動ギヤに
一方向クラツチを介して前述の成形ローラを、ま
た他方の従動ギヤに別の一方向クラツチを介して
前述のサポートローラをそれぞれ連動させた同一
駆動源方式による装置であるから、例えば周速差
に起因して一方向クラツチがフリー状態となつた
時、加工輪体としてのワークは成形ローラ側から
のみの一側駆動となつて、ワークが一方からのみ
駆動されて、ワークが駆動側ローラの接線方向に
延びようとするので、真円度が狂い、ワークが変
形する問題点を有していた。
また圧延の繰返しにより、成形ローラ等が摩耗
して、ローラ径が減少しても、該成形ローラの回
転数はギヤ比で設定された一定回転であるから、
充分な成形精度が得られない問題点を有してい
た。
して、ローラ径が減少しても、該成形ローラの回
転数はギヤ比で設定された一定回転であるから、
充分な成形精度が得られない問題点を有してい
た。
(ハ) 発明の目的
この発明は、成形ローラとサポートローラとを
それぞれ別々に独立駆動させ、ワークに成形ロー
ラ側、マンドレル側の両側から回転トルクを与え
ると共に、NC制御によりワークの径変化に応じ
てサポートローラの回転を成形ローラの回転に対
応させることにより、真円度の高い高精度のワー
ク成形を行なうことができ、また上述の独立駆動
によりマンドレル、サポートローラ間のスリツプ
をなくしてマンドレルの耐久性の向上を図ること
ができる輪体成形装置の提供を目的とする。
それぞれ別々に独立駆動させ、ワークに成形ロー
ラ側、マンドレル側の両側から回転トルクを与え
ると共に、NC制御によりワークの径変化に応じ
てサポートローラの回転を成形ローラの回転に対
応させることにより、真円度の高い高精度のワー
ク成形を行なうことができ、また上述の独立駆動
によりマンドレル、サポートローラ間のスリツプ
をなくしてマンドレルの耐久性の向上を図ること
ができる輪体成形装置の提供を目的とする。
(ニ) 発明の構成
この発明は中央周面に輪体成形部を形成した成
形ローラと、この成形ローラと相対接離可能に対
向され、中央周面に輪体成形部を、両側周面に規
制面をそれぞれ形成したマンドレルと、このマン
ドレルの背面側に対設され、マンドレルの規制面
と対接する摺動面を形成したサポートローラとの
３つの回転要素を平面上に平行に配設して、回転
可能に軸支した輪体成形装置であつて、上記成形
ローラを独立駆動するモータと、上記サポートロ
ーラを独立駆動する第１サーボモータと、成形ロ
ーラを輪体圧延方向に押圧操作する第２サーボモ
ータを含む成形押圧手段と、成形されるワークの
外径Doを検出するワーク外径検出手段と、常時
一定のワークの体積と成形ローラの送り量からワ
ークの内径Diを演算する演算手段と、成形され
るワークの圧延による径の変化に基づいてサポー
トローラの回転数N2を成形ローラの回転数N1に
対応して、N2∝N1×Di／DoとなるようにNC制御 する制御手段とを設けた輪体成形装置であること
を特徴とする。
形ローラと、この成形ローラと相対接離可能に対
向され、中央周面に輪体成形部を、両側周面に規
制面をそれぞれ形成したマンドレルと、このマン
ドレルの背面側に対設され、マンドレルの規制面
と対接する摺動面を形成したサポートローラとの
３つの回転要素を平面上に平行に配設して、回転
可能に軸支した輪体成形装置であつて、上記成形
ローラを独立駆動するモータと、上記サポートロ
ーラを独立駆動する第１サーボモータと、成形ロ
ーラを輪体圧延方向に押圧操作する第２サーボモ
ータを含む成形押圧手段と、成形されるワークの
外径Doを検出するワーク外径検出手段と、常時
一定のワークの体積と成形ローラの送り量からワ
ークの内径Diを演算する演算手段と、成形され
るワークの圧延による径の変化に基づいてサポー
トローラの回転数N2を成形ローラの回転数N1に
対応して、N2∝N1×Di／DoとなるようにNC制御 する制御手段とを設けた輪体成形装置であること
を特徴とする。
(ホ) 発明の効果
この発明によれば、上述のモータにより成形ロ
ーラを、また第１のサーボモータによりサポート
ローラをそれぞれ独立駆動させるので、加工輪体
としてのワークには上述の成形ローラ側からと、
サポートローラにより駆動されるマンドレル側か
らの両方から回転トルクが与えられる。
ーラを、また第１のサーボモータによりサポート
ローラをそれぞれ独立駆動させるので、加工輪体
としてのワークには上述の成形ローラ側からと、
サポートローラにより駆動されるマンドレル側か
らの両方から回転トルクが与えられる。
このため、マンドレル、サポートローラ間のス
リツプがなくなり、マンドレルの耐久性の向上を
図ることができる効果がある。
リツプがなくなり、マンドレルの耐久性の向上を
図ることができる効果がある。
しかも、上述のサポートローラの回転数は前述
の制御手段のNC制御により輪体の径変化に応じ
て成形ローラ側の回転数と対応して正確に変化す
るので、加工輪体としてのワークが従来のように
ローラの接線方向に延びるのを防止して真円度の
高い高精度のワーク成形を行なうことができる効
果がある。
の制御手段のNC制御により輪体の径変化に応じ
て成形ローラ側の回転数と対応して正確に変化す
るので、加工輪体としてのワークが従来のように
ローラの接線方向に延びるのを防止して真円度の
高い高精度のワーク成形を行なうことができる効
果がある。
また圧延の繰返しにより成形ローラ等が摩耗し
ても、上述の成形ローラとサポートローラとの回
転数はNC制御によつて互に対応変化するので、
充分な成形精度を得ることができる効果がある。
ても、上述の成形ローラとサポートローラとの回
転数はNC制御によつて互に対応変化するので、
充分な成形精度を得ることができる効果がある。
加えて、サーボモータは慣性が小さく追従性が
良好なので、高精度の回転数制御ができるうえ、
上述のNC制御はアブソリユート（absolute）方
式であつて、プログラム原点としての機械原点位
置を記憶するものであるから、一旦、電源を
OFFにしても、再び良好なNC制御ができ、この
結果、段取り替えが極めて容易となる効果があ
る。
良好なので、高精度の回転数制御ができるうえ、
上述のNC制御はアブソリユート（absolute）方
式であつて、プログラム原点としての機械原点位
置を記憶するものであるから、一旦、電源を
OFFにしても、再び良好なNC制御ができ、この
結果、段取り替えが極めて容易となる効果があ
る。
(ヘ) 発明の実施例
この発明の一実施例を以下図面に基づいて詳述
する。
する。
図面は輪体成形装置を示し、成形押圧手段１の
スクリユ２と螺合し、かつ図示しないガイドに沿
つて直線的に前後進するコ字状の可動枠３を設
け、この可動枠３には成形ローラ４を可回動に配
設している。
スクリユ２と螺合し、かつ図示しないガイドに沿
つて直線的に前後進するコ字状の可動枠３を設
け、この可動枠３には成形ローラ４を可回動に配
設している。
上述の成形ローラ４は中央周面に輪体成形部４
ａを、また両側周面に規制面４ｂ，４ｂをそれぞ
れ有する。
ａを、また両側周面に規制面４ｂ，４ｂをそれぞ
れ有する。
上述のスクリユ２による可動枠３の前後進方向
（矢印ａ方向）と直交する方向（矢印ｂ方向）に
可動して、上述の成形ローラ４と相対接離するマ
ンドレル５を設けている。
（矢印ａ方向）と直交する方向（矢印ｂ方向）に
可動して、上述の成形ローラ４と相対接離するマ
ンドレル５を設けている。
このマンドレル５は成形ローラ４の輪体成形部
４ａと対応して、その中央周面に輪体成形部５ａ
を形成すると共に、両側周面に規制面５ｂ，５ｂ
を形成したもので、このマンドレル５の一端軸部
５ｃをメタル６を介して摺動ブロツク７に可回動
に取付け、この摺動ブロツク７にはマンドレル移
動シリンダ８のピストンロツド９を連結してい
る。
４ａと対応して、その中央周面に輪体成形部５ａ
を形成すると共に、両側周面に規制面５ｂ，５ｂ
を形成したもので、このマンドレル５の一端軸部
５ｃをメタル６を介して摺動ブロツク７に可回動
に取付け、この摺動ブロツク７にはマンドレル移
動シリンダ８のピストンロツド９を連結してい
る。
また上述のマンドレル５における一端軸部５ｃ
の端面をボルト１０により背面板１１に固定し、
上述のボルト１０を取外すことで、マンドレル５
の交換が可能となる。
の端面をボルト１０により背面板１１に固定し、
上述のボルト１０を取外すことで、マンドレル５
の交換が可能となる。
一方、コ字状の固定枠１２にはサポートローラ
１３を可回動に配設している。
１３を可回動に配設している。
このサポートローラ１３は前述の成形ローラ４
の規制面４ｂ，４ｂと対向する位置に摺接面１３
ａ，１３ａを有し、マンドレル５の背面側におい
て上述の摺接面１３ａ，１３ａを同マンドレル５
の規制面５ｂ，５ｂと対接している。
の規制面４ｂ，４ｂと対向する位置に摺接面１３
ａ，１３ａを有し、マンドレル５の背面側におい
て上述の摺接面１３ａ，１３ａを同マンドレル５
の規制面５ｂ，５ｂと対接している。
そして、前述の成形ローラ４の輪体成形部４ａ
と、マンドレル５の輪体成形部５ａとの間でリン
グ状の加工輪体としてのワーク１４が冷間圧延加
工される。
と、マンドレル５の輪体成形部５ａとの間でリン
グ状の加工輪体としてのワーク１４が冷間圧延加
工される。
また、上述の成形ローラ４、マンドレル５、サ
ポートローラ１３の３つの回転要素は第２図に示
す如く平面上に平行に配設して、回転可能に軸支
している。
ポートローラ１３の３つの回転要素は第２図に示
す如く平面上に平行に配設して、回転可能に軸支
している。
ところで、上述の成形ローラ４には、両端にボ
ール自在継手１５，１５を備えたテレスコープシ
ヤフトとしての連結軸１６を連結し、この連結軸
１６の一端をスプロケツト軸１７に連動させると
共に、このスプロケツト軸１７には入力スプロケ
ツト１８を嵌合している。
ール自在継手１５，１５を備えたテレスコープシ
ヤフトとしての連結軸１６を連結し、この連結軸
１６の一端をスプロケツト軸１７に連動させると
共に、このスプロケツト軸１７には入力スプロケ
ツト１８を嵌合している。
また上述の成形ローラ４を独立駆動するモータ
１９を設け、このモータ１９の回転軸２０に出力
スプロケツト２１を嵌合すると共に、この出力ス
プロケツト２１と前述の入力スプロケツト１８と
の間にはチエーン２２を張架して、モータ１９の
回転力を各要素２０，２１，２２，１８，１７，
１６を介して成形ローラ４に独立伝達すべく構成
している。
１９を設け、このモータ１９の回転軸２０に出力
スプロケツト２１を嵌合すると共に、この出力ス
プロケツト２１と前述の入力スプロケツト１８と
の間にはチエーン２２を張架して、モータ１９の
回転力を各要素２０，２１，２２，１８，１７，
１６を介して成形ローラ４に独立伝達すべく構成
している。
一方、前述のサポートローラ１３には、両端に
ボール自在継手２３，２３を備えた連結軸２４を
連結し、この連結軸２４の一端を第１サーボモー
タ２５の出力軸２６と連動させて、この第１サー
ボモータ２５の回転力を各要素２６，２４を介し
てサポートローラ１３に独立伝達すべく構成して
いる。
ボール自在継手２３，２３を備えた連結軸２４を
連結し、この連結軸２４の一端を第１サーボモー
タ２５の出力軸２６と連動させて、この第１サー
ボモータ２５の回転力を各要素２６，２４を介し
てサポートローラ１３に独立伝達すべく構成して
いる。
ところで、前述の成形押圧手段１は、第２サー
ボモータ２７の出力軸２８に嵌合した原動ギヤ２
９と、前述のスクリユ２に嵌合した従動ギヤ３０
とを常時噛合させ、上述の第２のサーボモータ２
７の回転を各ギヤ２９，３０を介してスクリユ２
に伝達し、このスクリユ２によつて前述の可動枠
３を前後進すべく構成している。
ボモータ２７の出力軸２８に嵌合した原動ギヤ２
９と、前述のスクリユ２に嵌合した従動ギヤ３０
とを常時噛合させ、上述の第２のサーボモータ２
７の回転を各ギヤ２９，３０を介してスクリユ２
に伝達し、このスクリユ２によつて前述の可動枠
３を前後進すべく構成している。
一方、前述のワーク１４における圧延によつて
径が大きくなる側の外周面には接触式センサ３１
の触子を当接し、この接触式センサ３１でワーク
１４の外径Doを検出すべく構成している。
径が大きくなる側の外周面には接触式センサ３１
の触子を当接し、この接触式センサ３１でワーク
１４の外径Doを検出すべく構成している。
つまり、このセンサ３１は例えばポテンシヨメ
ータと上述の触子とを備え、触子の変位量を電気
量に変換することで、ワーク１４の外径Doを検
出する。そして、この接触式センサ３１をエンコ
ーダ（encoder）３２を介してCPU４０に入力す
べく構成している。
ータと上述の触子とを備え、触子の変位量を電気
量に変換することで、ワーク１４の外径Doを検
出する。そして、この接触式センサ３１をエンコ
ーダ（encoder）３２を介してCPU４０に入力す
べく構成している。
上述のCPU４０は第２サーボモータ２７およ
びエンコーダ３２からの入力に基づいてROM３
３に格納されたプログラムに従つて、マンドレル
移動シリンダ８、モータ１９、第２サーボモータ
２５を駆動制御し、RAM３４は後述するデータ
等の必要なデータを記憶する。
びエンコーダ３２からの入力に基づいてROM３
３に格納されたプログラムに従つて、マンドレル
移動シリンダ８、モータ１９、第２サーボモータ
２５を駆動制御し、RAM３４は後述するデータ
等の必要なデータを記憶する。
ここで、上述のCPU４０は常時一定のワーク
１４の体積と成形ローラ４の送り量からワーク１
４の内径Diを演算する演算手段と、 成形されるワーク１４の圧延による径の変化に
基づいてサポートローラ１３の回転数N2を成形
ローラ４の回転数N1に対応して、 N2∝N1×Di／DoとなるようにNC制御する制御 手段とを兼ねる。
１４の体積と成形ローラ４の送り量からワーク１
４の内径Diを演算する演算手段と、 成形されるワーク１４の圧延による径の変化に
基づいてサポートローラ１３の回転数N2を成形
ローラ４の回転数N1に対応して、 N2∝N1×Di／DoとなるようにNC制御する制御 手段とを兼ねる。
つまりワーク１４の内径DiはDi＝Do−2t（但し
ｔは肉厚）の式で求められ、予め未成形のワーク
１４の外径Doと肉厚ｔとをCPU４０にインプツ
トしておくと、成形に際してもワーク１４の体積
は不変であるから、成形ローラ４の送り量によ
り、成形時の肉厚ｔが求められ、上述の接触式セ
ンサ３１からのワーク１４の外径Doに相当する
信号と、成形ローラ４の送り量信号との両者によ
り、現行の外径Doに対して体積一定条件下にお
けるワーク１４の内径Diを演算することができ
る。
ｔは肉厚）の式で求められ、予め未成形のワーク
１４の外径Doと肉厚ｔとをCPU４０にインプツ
トしておくと、成形に際してもワーク１４の体積
は不変であるから、成形ローラ４の送り量によ
り、成形時の肉厚ｔが求められ、上述の接触式セ
ンサ３１からのワーク１４の外径Doに相当する
信号と、成形ローラ４の送り量信号との両者によ
り、現行の外径Doに対して体積一定条件下にお
けるワーク１４の内径Diを演算することができ
る。
なお、ワーク１４の内径Diを別途検出するた
めの触子およびポテンシヨメータを設けてもよい
ことは勿論である。
めの触子およびポテンシヨメータを設けてもよい
ことは勿論である。
また、上述のエンコーダ３２としてはアブソリ
ユート型のロータリエンコーダを用い、接触式セ
ンサ３１からのワーク外径値をコード化して
CPU４０に入力する。
ユート型のロータリエンコーダを用い、接触式セ
ンサ３１からのワーク外径値をコード化して
CPU４０に入力する。
いま、第２図に示すように成形ローラ４の回転
数をN1、サポートローラ１３の回転数をN2とす
るとき、両者の間には次式が成立する。
数をN1、サポートローラ１３の回転数をN2とす
るとき、両者の間には次式が成立する。
N2＝N1×D1／D0×Di／D4×D3／D2
ここに、D1は成形ローラ輪体成形部４ａの径、
D2はサポートローラ摺接面１３ａの径、
D3はマンドレル輪体成形部５ａの径、
D4はマンドレル規制面５ｂの径、
Diはワーク内径、
D0はワーク外径。
そして、前述のRAM３４は上述のN1、D1、
D2、D3、D4に相当する各種データを記憶する。
D2、D3、D4に相当する各種データを記憶する。
図示実施例は上記の如く構成するものにして、
以下作用を説明する。
以下作用を説明する。
図示しないワーク供給装置より成形ローラ４と
サポートローラ１３との間にワーク１４が供給さ
れると、CPU４０によりマンドル移動シリンダ
８が待機位置から第１図の成形位置に前進して、
マンドレル５はワーク１４の孔部を挿通して、輪
体成形部５ａがワーク１４を介して成形ローラ４
の輪体成形部４ａと対向する位置まで送り出され
る。
サポートローラ１３との間にワーク１４が供給さ
れると、CPU４０によりマンドル移動シリンダ
８が待機位置から第１図の成形位置に前進して、
マンドレル５はワーク１４の孔部を挿通して、輪
体成形部５ａがワーク１４を介して成形ローラ４
の輪体成形部４ａと対向する位置まで送り出され
る。
次にCPU４０はモータ１９を駆動して成形ロ
ーラ４を回転させると共に、第１サーボモータ２
５を駆動して、サポートローラ１３およびマンド
レル５を駆動制御する。
ーラ４を回転させると共に、第１サーボモータ２
５を駆動して、サポートローラ１３およびマンド
レル５を駆動制御する。
次にCPU４０は第２サーボモータ２７を駆動
し、スクリユ２を介して成形ローラ４をサポート
ローラ１３側に移動する。
し、スクリユ２を介して成形ローラ４をサポート
ローラ１３側に移動する。
この移動で成形ローラ４の輪体成形部４ａはワ
ーク１４の外周面に接してワーク１４は回転され
る。
ーク１４の外周面に接してワーク１４は回転され
る。
さらに成形ローラ４が押圧されると、ワーク１
４は成形ローラ４の輪体成形部４ａとマンドレル
５の輪体成形部５ａとによつて回転しながら圧延
が行なわれ、ワーク１４は第３図に示す如く所定
寸法に圧延される。
４は成形ローラ４の輪体成形部４ａとマンドレル
５の輪体成形部５ａとによつて回転しながら圧延
が行なわれ、ワーク１４は第３図に示す如く所定
寸法に圧延される。
ところで、上述の圧延初期から圧延完了にかけ
てDi／D0が次第に大となり、Di／D0が１に近づ
くが、CPU４０は接触式センサ３１およびエン
コーダ３２からのワーク外径計測信号と、第２サ
ーボモータ２７からの押圧量信号（ネジ送り量信
号）との両信号に基づいて第２図に示すワーク１
４の厚みｔおよびワーク外径D0を演算し、この
演算結果からDi／D0を算出（Di＝D0−2t）した
後に、第１サーボモータ２５の回転数N2を N2＝N1×D1／D0×Di／D4×D3／D2 の方程式に一致させるように可変制御するので、
サポートローラ１３の回転数N2はワーク１４の
径変化に応じて成形ローラ４側の回転数N1と対
応して上式に符合するように変化しながら、ワー
ク１４には各要素４，５の双方から回転トルクが
与えられるので、ワーク１４が従来例で述べたよ
うにローラの接線方向に延びるのを防止して真円
度の高い高精度のワーク成形を行なうことができ
る効果がある。
てDi／D0が次第に大となり、Di／D0が１に近づ
くが、CPU４０は接触式センサ３１およびエン
コーダ３２からのワーク外径計測信号と、第２サ
ーボモータ２７からの押圧量信号（ネジ送り量信
号）との両信号に基づいて第２図に示すワーク１
４の厚みｔおよびワーク外径D0を演算し、この
演算結果からDi／D0を算出（Di＝D0−2t）した
後に、第１サーボモータ２５の回転数N2を N2＝N1×D1／D0×Di／D4×D3／D2 の方程式に一致させるように可変制御するので、
サポートローラ１３の回転数N2はワーク１４の
径変化に応じて成形ローラ４側の回転数N1と対
応して上式に符合するように変化しながら、ワー
ク１４には各要素４，５の双方から回転トルクが
与えられるので、ワーク１４が従来例で述べたよ
うにローラの接線方向に延びるのを防止して真円
度の高い高精度のワーク成形を行なうことができ
る効果がある。
しかも、モータ１９により成形ローラ４を、ま
た第１サーボモータ２５によりサポートローラ１
３をそれぞれ独立駆動させるので、ワーク１４に
は上述の成形ローラ４側からと、サポートローラ
１３により駆動されるマンドレル５側からの双方
から回転トルクが与えられるので、マンドレル
５、サポートローラ１３間のスリツプがなくな
り、マンドレル５の耐久性の向上を図ることがで
きる効果がある。
た第１サーボモータ２５によりサポートローラ１
３をそれぞれ独立駆動させるので、ワーク１４に
は上述の成形ローラ４側からと、サポートローラ
１３により駆動されるマンドレル５側からの双方
から回転トルクが与えられるので、マンドレル
５、サポートローラ１３間のスリツプがなくな
り、マンドレル５の耐久性の向上を図ることがで
きる効果がある。
また圧延の繰返しにより成形ローラ４等が摩耗
した際や或は異径成形ローラによる異径ワークの
成形に際しても、上述の成形ローラ４とサポート
ローラ１３との回転数N1、N2はNC制御により
互に前述の方程式に対応して変形するので、充分
な成形精度を得ることができる効果がある。
した際や或は異径成形ローラによる異径ワークの
成形に際しても、上述の成形ローラ４とサポート
ローラ１３との回転数N1、N2はNC制御により
互に前述の方程式に対応して変形するので、充分
な成形精度を得ることができる効果がある。
加えて、上述の各サーボモータ２５，２７は慣
性が小さく追従性が良好なので、高精度の回転数
制御ができるうえ、上述のNC制御はアブソリユ
ート方式であつて、プログラム原点としての機械
原点位置を記憶するものであるから、一旦、電源
をOFFにしても、再び良好なNC制御ができ、こ
の結果、段取り替えが極めて容易となる効果があ
る。
性が小さく追従性が良好なので、高精度の回転数
制御ができるうえ、上述のNC制御はアブソリユ
ート方式であつて、プログラム原点としての機械
原点位置を記憶するものであるから、一旦、電源
をOFFにしても、再び良好なNC制御ができ、こ
の結果、段取り替えが極めて容易となる効果があ
る。
なお、上記実施例においてはベアリングのアウ
タレースを成形する場合について述べたが、ベア
リングのインナレースやピローあるいは自動車部
品としてのケージ、スリーブその他に対応するマ
ンドレルおよび成形ローラを用いることで単一の
装置により、これら多様の輪体を整形することが
できるのは勿論である。
タレースを成形する場合について述べたが、ベア
リングのインナレースやピローあるいは自動車部
品としてのケージ、スリーブその他に対応するマ
ンドレルおよび成形ローラを用いることで単一の
装置により、これら多様の輪体を整形することが
できるのは勿論である。
また、前述のモータ１９に代えてサーボモータ
を用い、回転数N1、N2を共に可変制御すること
で、より一層高精度のNC制御を行なうように構
成してもよいことは勿論である。
を用い、回転数N1、N2を共に可変制御すること
で、より一層高精度のNC制御を行なうように構
成してもよいことは勿論である。
この発明の構成と、上述の実施例との対応にお
いて、 この発明の輪体は、実施例のワーク１４に対応
し、 以下同様に、 ワーク外径検出手段は、接触式センサ３１に対
応し、 演算手段は、CPU４０に対応し、 制御手段は、CPU４０に対応するも、 この発明は、上述の実施例の構成のみに限定さ
れるものではない。
いて、 この発明の輪体は、実施例のワーク１４に対応
し、 以下同様に、 ワーク外径検出手段は、接触式センサ３１に対
応し、 演算手段は、CPU４０に対応し、 制御手段は、CPU４０に対応するも、 この発明は、上述の実施例の構成のみに限定さ
れるものではない。
例えば、前述のスクリユ２としてはボールスク
リユを用いることが推奨される。
リユを用いることが推奨される。
また、上記構成の輪体成形装置により鍛造され
た輪体の偏肉をとつてもよく、プレス加工された
輪体の径の拡大に用いてもよいことは勿論であ
る。
た輪体の偏肉をとつてもよく、プレス加工された
輪体の径の拡大に用いてもよいことは勿論であ
る。
さらに、上述の各作業時にはマンドレル５の両
端を回動支持することは云うまでもない。
端を回動支持することは云うまでもない。
図面はこの発明の一実施例を示し、第１図は輪
体成形装置を示す系統図、第２図は３つの回転要
素およびワークの各径と回転数との関連を示すた
めの説明図、第３図は冷間圧延完了時の説明図で
ある。 １……成形押圧手段、４……成形ローラ、４ａ
……輪体成形部、５……マンドレル、５ａ……輪
体成形部、５ｂ……規制面、１３……サポートロ
ーラ、１３ａ……摺接面、１４……ワーク、１９
……モータ、２５……第１サーボモータ、２７…
…第２サーボモータ、４０……CPU、３１……
接触式センサ。
体成形装置を示す系統図、第２図は３つの回転要
素およびワークの各径と回転数との関連を示すた
めの説明図、第３図は冷間圧延完了時の説明図で
ある。 １……成形押圧手段、４……成形ローラ、４ａ
……輪体成形部、５……マンドレル、５ａ……輪
体成形部、５ｂ……規制面、１３……サポートロ
ーラ、１３ａ……摺接面、１４……ワーク、１９
……モータ、２５……第１サーボモータ、２７…
…第２サーボモータ、４０……CPU、３１……
接触式センサ。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 中央周面に輪体成形部４ａを形成した成形ロ
ーラ４と、 この成形ローラ４と相対接離可能に対向され、 中央周面に輪体成形部５ａを、両側周面に規制
面５ｂ，５ｂをそれぞれ形成したマンドレル５
と、 このマンドレル５の背面側に対設され、マンド
レル５の規制面５ｂと対接する摺接面１３ａを形
成したサポートローラ１３との３つの回転要素
４，５，１３を平面上に平行に配設して、回転可
能に軸支した輪体成形装置であつて、上記成形ロ
ーラ４を独立駆動するモータ１９と、 上記サポートローラ１３を独立駆動する第１サ
ーボモータ２５と、 成形ローラ４を輪体圧延方向に押圧操作する第
２サーボモータ２７を含む成形押圧手段１と、成
形されるワーク１４の外径Doを検出するワーク
外径検出手段３１と、常時一定のワーク１４の体
積と成形ローラ４の送り量からワーク１４の内径
Diを演算する演算手段と、 成形されるワーク１４の圧延による径の変化に
基づいてサポートローラ１３の回転数N2を成形
ローラ４の回転数N1に対応して、 N2∝N1×Di／DoとなるようにNC制御する制御 手段４０とを設けた 輪体成形装置。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62220049A JPS6462238A (en) | 1987-09-01 | 1987-09-01 | Ring body forming device |
| JP62220050A JPS6462239A (en) | 1987-09-01 | 1987-09-01 | Ring body forming device |
| DE3824856A DE3824856A1 (de) | 1987-09-01 | 1988-07-21 | Vorrichtung zur ring-formgebung |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62220049A JPS6462238A (en) | 1987-09-01 | 1987-09-01 | Ring body forming device |
| JP62220050A JPS6462239A (en) | 1987-09-01 | 1987-09-01 | Ring body forming device |
| DE3824856A DE3824856A1 (de) | 1987-09-01 | 1988-07-21 | Vorrichtung zur ring-formgebung |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6462239A JPS6462239A (en) | 1989-03-08 |
| JPH04743B2 true JPH04743B2 (ja) | 1992-01-08 |
Family
ID=39387759
Family Applications (2)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62220050A Granted JPS6462239A (en) | 1987-09-01 | 1987-09-01 | Ring body forming device |
| JP62220049A Granted JPS6462238A (en) | 1987-09-01 | 1987-09-01 | Ring body forming device |
Family Applications After (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62220049A Granted JPS6462238A (en) | 1987-09-01 | 1987-09-01 | Ring body forming device |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (2) | JPS6462239A (ja) |
| DE (1) | DE3824856A1 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107790523A (zh) * | 2017-09-14 | 2018-03-13 | 马鞍山市广源法兰环件有限公司 | 一种不锈钢环件内外圆成型装置 |
Families Citing this family (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE4135906C2 (de) * | 1991-10-31 | 2003-03-20 | Bad Dueben Profilwalzmaschinen | Werkzeug zum Walzen ringförmiger Werkstücke |
| DE4405373C2 (de) * | 1994-02-19 | 1997-12-04 | Bad Dueben Profilwalzmaschinen | Vorrichtung zum Rundwalzen von Ringen |
| DE4408427C2 (de) * | 1994-03-12 | 1998-01-15 | Freudenberg Carl Fa | Verfahren zur Herstellung eines profilierten Rings als Schwungmasse für einen Drehschwingungsdämpfer |
| DE19634927C2 (de) * | 1996-08-29 | 1999-12-16 | Freudenberg Carl Fa | Verfahren zur gleichzeitigen Aufweitung zumindest eines Paars ringförmiger Rohlinge |
| ITTO20010324A1 (it) | 2001-04-04 | 2002-10-04 | Skf Ind Spa | Procedimento ed apparecchiatura di rollatura a freddo per la formatura di pezzi anulari. |
| JP2006055894A (ja) * | 2004-08-23 | 2006-03-02 | Kyoei Seiko Kk | 輪体成形方法およびその装置 |
| CN102744341B (zh) * | 2012-07-03 | 2014-04-16 | 西安石油大学 | 一种设计异形环件冷辗轧进给速度的方法 |
| US9333548B2 (en) | 2013-08-12 | 2016-05-10 | Victaulic Company | Method and device for forming grooves in pipe elements |
| DE102014005332A1 (de) | 2014-04-11 | 2015-10-15 | Sms Meer Gmbh | Umformmaschine, insbesondere Ringwalzmaschine |
| ES2869049T3 (es) | 2014-04-11 | 2021-10-22 | Sms Group Gmbh | Máquina laminadora de anillos y procedimiento para controlar una máquina laminadora de anillos |
| US10245631B2 (en) | 2014-10-13 | 2019-04-02 | Victaulic Company | Roller set and pipe elements |
| DE102017008449A1 (de) * | 2017-09-08 | 2019-03-14 | Schuler Pressen Gmbh | Radial-Axial-Ringwalzwerk zum Walzen eines Ringes |
| IT202200022383A1 (it) * | 2022-10-31 | 2024-05-01 | Hts S R L | Laminatoio dotato di attuatori elettromagnetici |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE325066C (de) * | 1920-09-07 | Paul Bertschy | Rundrichtvorrichtung an Ringwalzen | |
| US1720833A (en) * | 1925-03-28 | 1929-07-16 | Carl C Grotnes | Machine for rolling rims and other annular objects |
| IL25450A (en) * | 1965-03-29 | 1970-07-19 | Rotary Profile Anstalt | Profiling of annular workpieces |
| US3803890A (en) * | 1969-12-31 | 1974-04-16 | Nat Res Dev | Rolling machines |
| DE3611399C2 (de) * | 1986-04-04 | 1995-07-20 | Kyoei Seiko Co | Übertragungseinrichtung für den Antrieb einer Radkörper-Formgebungseinrichtung |
-
1987
- 1987-09-01 JP JP62220050A patent/JPS6462239A/ja active Granted
- 1987-09-01 JP JP62220049A patent/JPS6462238A/ja active Granted
-
1988
- 1988-07-21 DE DE3824856A patent/DE3824856A1/de not_active Ceased
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107790523A (zh) * | 2017-09-14 | 2018-03-13 | 马鞍山市广源法兰环件有限公司 | 一种不锈钢环件内外圆成型装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04742B2 (ja) | 1992-01-08 |
| JPS6462238A (en) | 1989-03-08 |
| JPS6462239A (en) | 1989-03-08 |
| DE3824856A1 (de) | 1990-01-25 |
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