JPH0542470A - カム等を研削する方法及び装置 - Google Patents

カム等を研削する方法及び装置

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JPH0542470A
JPH0542470A JP4013976A JP1397692A JPH0542470A JP H0542470 A JPH0542470 A JP H0542470A JP 4013976 A JP4013976 A JP 4013976A JP 1397692 A JP1397692 A JP 1397692A JP H0542470 A JPH0542470 A JP H0542470A
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    • B24D7/18—Wheels of special form
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24—GRINDING; POLISHING
    • B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B19/00—Single-purpose machines or devices for particular grinding operations not covered by any other main group
    • B24B19/08—Single-purpose machines or devices for particular grinding operations not covered by any other main group for grinding non-circular cross-sections, e.g. shafts of elliptical or polygonal cross-section
    • B24B19/12—Single-purpose machines or devices for particular grinding operations not covered by any other main group for grinding non-circular cross-sections, e.g. shafts of elliptical or polygonal cross-section for grinding cams or camshafts

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  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Grinding And Polishing Of Tertiary Curved Surfaces And Surfaces With Complex Shapes (AREA)
  • Polishing Bodies And Polishing Tools (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明の目的は、従来技術の欠点を解決し且
つ粗研削中に研削領域の特定の冷却を行うことができる
研削方法及び研削装置を提供することにある。 【構成】 本発明によるカム等の外形の研削方法は、外
周面に少なくとも１つの半径方向の周溝が設けられた粗
研削用砥石車により、前記カムを粗仕上げ研削寸法に研
削し、最初のプランジ研削の後、粗研削用砥石車を、少
なくとも前記周溝の幅だけ粗研削用砥石車の軸線方向に
変位させることにより、少なくとも更に１回プランジ研
削するのに使用することを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、特許請求の範囲の請求
項１及び請求項３の前提部分にそれぞれ記載された特徴
を備えた、カム等を研削する方法及び装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】この種の既知の方法及び装置（例えば、
ドイツ国特許第37 24 698 A1号に開示のもの) において
は、粗研削用砥石車は、研削盤主軸から取り外し可能な
互換性のある砥石車の形状を有している。この互換性の
ある砥石車は、粗研削中にカムの縁部を研削する部分を
有している。研削作業の間、粗研削用砥石車が側方に変
位されることはなく、その代わり、カムの輪郭は、互換
性のある砥石車を取り外す前に、１回のプランジ研削に
より粗研削される。各々のカム幅又は面取り形状に対し
異なる粗研削用砥石車が必要になる。粗研削中の砥石車
とワーク（被加工物）との間の接触面は大きく、この接
触面にクーラントが流入することはできない。このた
め、送り量を比較的小さくしなければならない。なぜな
らば、単位時間当たりの送り量すなわち切削体積を過度
に増大させれば、食い込み（bite) にによってワークが
非常に発熱するからである。これにより、ワークの表面
に研削割れを生じさせたり、ワークの構造に変化を生じ
させることもあるが、もちろんこれは好ましいものでは
ない。この既知の研削方法は一定範囲にのみ用いられて
いるが、新しい材料への多くの適用、特に、例えば、硬
質シェル型鋳物又は機械加工されると全く異なる特性を
呈する材料（これらは、これまでに普通に使用されてい
る材料である）への適用が見出されている。
【０００３】米国特許第3,019,562 号及び特開昭54-831
95（JP Abstract 54-83195) にも、２つの砥石車を用い
る研削加工が開示されている。この方法では、円筒状の
研削面をもつ粗研削用砥石車を用いて粗研削を行い、次
に、ワークを１回以上回転させて粗研削を完了した後、
別の仕上げ用砥石車を用いてカムの外表面を仕上げる。
この方法もまた、ドイツ国特許第37 24 698 A1号に関連
して前述したような、過度の発熱に包含される欠点が生
じる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】従って本発明の目的
は、上記欠点を解決し且つ粗研削中に研削領域の特定且
つ特殊な冷却を行うことができる研削方法及び研削装置
を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的は、特許請求の
範囲の請求項１に記載の特徴を有する方法及び請求項３
に記載の特徴を有する装置により達成される。粗研削用
砥石車の外周面に少なくとも１つの半径方向の周溝を設
けることにより、カムの１周面全体がワンパスで研削さ
れないようにすることができる。これにより発熱量が低
減され、更にこれが、研削中に周溝内に残存するランド
へのクーラントの導入に貢献する。従って、高研削量及
び単位時間当たりの大きな研削体積を得ることができ
る。すなわち、送り量及び食い込み量が増大されるた
め、高速研削時でもワークの構造の加工変化又はワーク
の研削割れを無くすことができる。
【０００６】これにより、より高速の、従ってよりコス
ト有効性に優れた研削が可能になる。更に、研削パラメ
ータに明らかな影響を与える種々のグリット粒度、特性
及び組成をもつ粗研削用砥石車及び仕上げ研削用砥石車
を選択することができる。請求項１の方法の優れた実施
例には請求項２に記載の特徴が含まれ、請求項３の装置
の優れた実施例には請求項４〜７に記載の特徴が含まれ
る。
【０００７】
【実施例】以下、添付図面に示す実施例に基づいて、本
発明をより詳細に説明する。図２には、プランジ研削に
よりカム３を粗研削する方法が示されている。粗研削用
砥石車１の幅はカム３の幅より広く、その外周面に２つ
の半径方向環状溝４が設けられている点に特徴がある。
これらの溝４は内方に向かって広くなっており、このた
め、研削中に、溝４の側面とランドとの間に、クーラン
トを導入できる隙間角が残される。実際の研削表面はカ
ム３の全幅をカバーするものではない。このことは、電
気メッキされた研削コーティング９が溝４により遮断さ
れていることを示す図４から特に明らかであろう。ま
た、この砥石車は、金属セメント接合されたＣＢＮ研削
コーティング（metalcemented CBNgrinding coating)
を用いて製造することもできる。
【０００８】図７には、粗研削用砥石車の別の実施例が
示されている。この実施例では、研削コーティングは、
溝４の側面から僅かに突出して形成されている。このた
め、砥石車の外周面の回りで半径方向に延びている溝４
を、その底部に至るまで同一幅に機械加工することがで
きる。この実施例も、図４の実施例と同じ利点が得られ
る。
【０００９】図２に従って研削するとき、図２の左側に
示すカム３の面取り部８が同時に研削される。この目的
のため、粗研削用砥石車１は突出縁部５、６を有してお
り、これらの突出縁部５、６の断面形状は図２又は図３
に示すようにほぼ三角形となるように自由に選択され、
縁部５、６の傾斜は面取り部８の所望の輪郭に一致して
いる。
【００１０】図２に示すように、カム３に比べて粗研削
用砥石車１の方が幅が広いため、粗研削用砥石車１の右
側の縁部６及び研削表面に近い領域は、カム３とは接触
していない。粗研削が充分に行われてランド７が或る量
だけ溝４内に進入したならば、粗研削用砥石車１を軸線
方向に変位させる。ランド７（該ランド７は、溝４に対
して変位されている）が削り落とされ、これと同時に、
カム３の右側の面取り部８が縁部６により研削される。
この後、砥石車１を半径方向に送り込んだ状態が図３に
示されている。
【００１１】粗研削用砥石車１を１回だけ軸線方向に変
位させることにより粗研削を完了してもよいが、必要な
らば、更に研削サイクルを続けることができる。いずれ
にせよ、粗仕上げ研削寸法が得られるまで粗研削用砥石
車１の変位を必要回数だけ反復させる。このとき、各研
削作業は、ワークが完全に１回転（又は数回転）する間
行われる。
【００１２】粗仕上げ研削寸法が得られたならば、仕上
げ研削用砥石車２によりカム３を研削する。これが図１
に示されている。この目的のため、仕上げ研削用砥石車
２の外周面は、カム３の仕上げ輪郭形状を特徴付ける。
図３に示すように、仕上げ研削用砥石車２は円筒状の外
周面を有しているが、この砥石車２は斜面状すなわちバ
レル状カムの研削にも完全に使用することができ、その
場合には、対応する輪郭形状が必要とされるに過ぎな
い。
【００１３】所望の表面を得るため及び研削パラメータ
に有効な影響を与えるため、仕上げ研削用砥石車２は、
粗研削用砥石車１を構成するグリット（粗粒）及びセメ
ントとは異なるグリット及びセメントで構成することが
できる。粗研削用砥石車１による粗研削中に両方の面取
り部８を仕上げることにより、仕上げ研削用砥石車２を
非常に簡単な輪郭形状にすることができる。また、仕上
げ研削中に、加工精度に悪影響を及ぼす横方向の力が仕
上げ研削用砥石車２及び／又はワークに対し作用するこ
とは全くない。すなわち、砥石車及び／又はカムシャフ
トは専ら半径方向の荷重を受けるだけである。
【００１４】図５は、仕上げ研削されたカム３と、これ
に隣接するカムであって粗い鋳型シェル表面を未だ備え
ているカムとを示している。この状態では、粗研削用砥
石車１が最初の適用の直前の位置に配置されており、こ
の結果は図２に示した状態と同じになる。図１〜図３及
び図５において、両砥石車１、２は共通の研削盤主軸に
取り付けられており、この構成により、単一のクランプ
作業でカム３の粗研削及び仕上げ研削が可能になる。
【００１５】カムが互いに非常に近接して配置されてい
る場合には、共通の研削盤主軸に取り付けられた砥石車
１、２によりこれらのカムを研削することは不可能であ
る。この場合には、図６に示すように砥石車１、２を互
いに向かい合うように配置するが、２本の研削盤主軸を
設ける必要がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるカムを仕上げ研削する装置を示す
図面である。
【図２】プランジ研削する粗研削用砥石車を示す図面で
ある。
【図３】粗研削用砥石車を軸線方向に変位した後、カム
の粗仕上げ研削を行っているところを示す図面である。
【図４】粗研削用砥石車の研削面を通る断面図である。
【図５】隣接するカムを仕上げ研削した後、次のカムの
粗研削を開始する前の研削装置を示す図面である。
【図６】互いに向かい合うように取り付けられた砥石車
を備えた研削装置の別の実施例を示す図面である。
【図７】砥石車の外周面に設けられた半径方向溝の別の
実施例を示す図面である。
【符号の説明】
１ 粗研削用砥石車 ２ 仕上げ研削用砥石車 ３ カム ４ 溝 ５ 突出縁部 ６ 突出縁部 ７ ランド ８ 面取り部 ９ 研削コーティング

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 カムを粗研削用砥石車によりプランジ研
    削して規定された粗仕上げ研削寸法に粗研削し、次に仕
    上げ研削用砥石車により仕上げ研削するカム等の外形の
    研削方法において、 外周面に少なくとも１つの半径方向の周溝（４）が設け
    られた粗研削用砥石車（１）により、前記カム（３）を
    前記粗仕上げ研削寸法に研削し、最初のプランジ研削の
    後、粗研削用砥石車（１）を、少なくとも前記周溝
    （４）の幅だけ粗研削用砥石車（１）の軸線方向に変位
    させることにより、少なくとも更に１回プランジ研削す
    るのに使用することを特徴とするカム等の外形の研削方
    法。
  2. 【請求項２】 ワークを少なくとも１回転することによ
    り、前記粗仕上げ研削寸法を得ることを特徴とする請求
    項１に記載の方法。
  3. 【請求項３】 粗研削用砥石車及び仕上げ研削用砥石車
    を用いて請求項１又は２に記載の方法を実施する装置に
    おいて、 （ａ）前記粗研削用砥石車（１）の外周面には少なくと
    も１つの半径方向の周溝（４）が設けられており、 （ｂ）前記粗研削用砥石車（１）の幅が前記カム（３）
    の軸線方向寸法より大きいことを特徴とする研削装置。
  4. 【請求項４】 前記粗研削用砥石車（１）の研削面が、
    電気メッキされているか、ＣＢＮコーティングが金属セ
    メント接合されていることを特徴とする請求項３に記載
    の装置。
  5. 【請求項５】 前記粗研削用砥石車（１）の断面におい
    て、前記半径方向の周溝（４）が対称形であることを特
    徴とする請求項３又は４に記載の装置。
  6. 【請求項６】 前記周溝（４）が矩形の断面形状を有し
    ており、前記粗研削用砥石車（１）の作用面上に設けら
    れた前記研削コーティングが前記周溝（４）の縁部から
    突出していることを特徴とする請求項３〜５のいずれか
    １項に記載の装置。
  7. 【請求項７】 前記周溝（４）が、あり溝状の断面形状
    を有していることを特徴とする請求項３〜５のいずれか
    １項に記載の装置。
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