JPH07164289A

JPH07164289A - 円柱部材外径面の加工装置

Info

Publication number: JPH07164289A
Application number: JP31291393A
Authority: JP
Inventors: Harunori Shinba; 晴紀榛葉
Original assignee: NTN Corp; NTN Toyo Bearing Co Ltd
Current assignee: NTN Corp
Priority date: 1993-12-14
Filing date: 1993-12-14
Publication date: 1995-06-27
Anticipated expiration: 2019-10-13
Also published as: JP3577097B2

Abstract

(57)【要約】【目的】円筒ころの外径面に、軸方向の谷部を有する
仕上げ面を精度よく且つ能率的に形成する。【構成】円筒ころ（１）の両側にフィードローラ（4
a）（4b）を配置し、一方のフィードローラ（4a）を駆
動して円筒ころ（１）を回転させる。駆動側のフィード
ローラ（4a）の回転軸（6a）を、砥石（３）の軸線
（９）と直交する平面上で傾けて配置すると共に、従動
側のフィードローラ（4b）の回転軸（6b）を、砥石
（３）の軸線（９）と直交する平面上で円筒ころ（１）
の軸線（７）と平行に配置し、円筒ころ（１）に送り動
作を付与する。異なる粒径の砥粒（11）（12）を含む円
盤状の砥石（３）を、その回転軸（９）を円筒ころ
（１）の軸線（７）に直交させて配置し、円筒ころ
（１）の外径面に接触させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、円柱部材、例えば円筒
ころ軸受の構成部品である円筒ころの外径面を研削する
ための加工装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】円筒ころ軸受では、内輪や外輪ところと
の接触部に滑り摩擦が生じるため、当該接触部を十分に
潤滑する必要がある。従来では、ころの外径面に超仕上
げ加工等の精密な研削加工を施し、摩擦係数を減じて良
好な潤滑性能を得るようにしている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】このように従来では、
ころの外径面を可能な限り滑らかにすることにより、潤
滑性能の向上を図っていたのであるが、近年、図５に示
すように、ころ（20）の外径面に、深い谷部（21）をラ
ンダムに形成すれば、より一層優れた潤滑性能が得られ
ることが明らかになってきた。また、この谷部（21）を
軸方向に設ければ、さらに良好な潤滑性能が得られるこ
とも明らかになってきた。

【０００４】ところで、このような谷部（21）を有する
仕上げ面を得るためには、先ず粒径の大きい単一粒度の
砥石を用いて谷部（21）を形成した後、超仕上げ加工等
の精密加工を施して谷部（21）の周囲に残った表面突起
を除去する必要がある。このため、後の超仕上げ加工で
用いる砥石が早期に消耗したり、仕上げあらさが不十分
になる等の問題が生じていた。

【０００５】一方、従来の外径面研削加工では、図６に
示すように、砥石（23）の回転軸を円柱部材（24）の軸
線と平行に配置して行なうのが一般的である。しかし、
これでは円柱部材（24）に周方向の谷部（21）しか形成
されず、軸方向の谷部（24）を形成することができな
い。

【０００６】また、従来から円柱部材の送り機構として
広く使用されているものに、フィードローラを用いたも
のがある。これは、図７に示すように、一対のフィード
ローラ（25）（26）で円柱部材（24）を両側から挟み込
み、フィードローラ（25）（26）を回転させて円柱部材
（24）を回転させると共に、一方のフィードローラ（2
5）の軸線を垂直面上で僅かに傾けて配置し、円柱部材
（24）に軸方向の推進力を付与するようにしたものであ
る。しかし、この送り機構を円筒ころの外径面研削に適
用すると、特に小径のころを加工する場合にフィードロ
ーラ（25）（26）間の距離が著しく狭くなる。このた
め、図６に示す態様で砥石（23）を配置したのでは、使
用可能な砥石（23）がフィードローラ（25）（26）と接
触しない径のものに制約され、場合によっては砥石のセ
ットが不可能になるおそれがある。

【０００７】そこで、本発明は、円筒ころ等の円柱部材
の外径面に、軸方向の谷部を有する仕上げ面を精度よく
且つ能率的に形成することのできる加工装置の提供を目
的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明装置は、軸方向の送り動作を与えながら円柱
部材の外径面を加工する装置であって、

【０００９】粒径の異なる砥粒を含み、外径面を前記円
柱部材の外径面に接触させると共に、回転軸を円柱部材
の軸線と直交させて配置された円盤状の砥石と、前記円
柱部材を挟み込むようにして配置され、少なくとも一方
が砥石の軸線と直角な平面上で軸線を傾けて配置された
一対のフィードローラとを具備する。

【００１０】

【作用】砥石に粒径の異なる砥粒を含ませたので、加工
中には、粒径の大きな砥粒が谷部を形成し、同時に粒径
の小さな砥粒が加工面の表面突起を削り取って平滑部を
形成する。従って、後で行なわれる超仕上げ工程での負
荷を低減させることができ、且つ、良好な仕上げあらさ
を得ることができる。

【００１１】また、砥石の回転軸を円柱部材の軸線と直
交させているで、円柱部材との接触部における砥石の回
転方向は、当該円柱部材の軸方向となる。従って、円柱
部材の加工面に軸方向の谷部を形成することが可能とな
る。また、砥石の外径面を用いて加工を行なうので、フ
ィードローラ間の隙間は、少なくとも砥石の肉厚分だけ
あれば足り、小径の円柱部材にも対応可能である。

【００１２】

【実施例】以下、本発明の実施例を図１乃至図５に基づ
いて説明する。

【００１３】本発明にかかる加工装置は、図１（ａ）
（ｂ）に示すように、円柱部材、例えば円筒ころ軸受の
構成要素である円筒ころ（１）に軸方向の送り動作を与
える送り機構（２）と、前記円筒ころ（１）の外径面を
研削する円盤状の砥石（３）とで構成される。

【００１４】前記送り機構（２）は、円柱状をなす一対
のフィードローラ（4a）（4b）と、一方の支持部材（4
a）を駆動するモータ等の駆動源（図示省略）とで構成
される。前記フィードローラ（4a）（4b）は、その外径
面を円筒ころ（１）の外径面に接触させて、円筒ころ
（１）の両側に平行に配置されており、一方のフィード
ローラ（4a）（駆動側）が駆動源に連結されると共に、
他方のフィードローラ（4b）（従動側）が図示しない軸
受等により回転自在に支持されている。

【００１５】図２（ａ）に示すように、駆動側のフィー
ドローラ（4a）は、砥石（３）の軸線（９）と直交する
平面上でその軸線（6a）を傾けて配置される。一方、従
動側のフィードローラ（4b）は、砥石（３）の軸線
（９）と直交する平面上で円筒ころ（１）の軸線（７）
と平行に配置されている。

【００１６】なお、両フィードローラ（4a）（4b）の配
置態様はこれに限定されるものではなく、少なくとも一
方のフィードローラの軸線が、砥石（３）の軸線（９）
と直交する平面上で傾けられていればよい。従って、図
２（ｂ）に示すように、両フィードローラ（4a）（4b）
をそれぞれ逆方向に傾けて配置することも可能である。

【００１７】円筒ころ（１）の上方には、位置決め用の
ワーク押え（10）が配設される。このワーク押え（10）
は、円筒ころ（１）の４隅部（Ａ：○で表す）を支持し
て円筒ころ（１）の上方への移動を規制する。

【００１８】前記砥石（３）は、図３に示すように、粒
径の大きい砥粒（11）と、粒径の小さい砥粒（12）、並
びに、バインダ（13）を混合して円盤状に一体成形した
ものであり、回転軸（９）を円筒ころ（１）の軸線
（７）と直交させてモータ等の駆動源（図示省略）に連
結されている。前記粒径の大きな砥粒（11）としては、
通常の研削加工に使用される 100前後の砥粒を、また、
粒径の小さな砥粒（12）としては、 800〜 8000程度の
砥粒を使用するのが望ましい。

【００１９】このような構成において、駆動側のフィー
ドローラ（4a）を回転させると、摩擦力により円筒ころ
（１）が回転し、従動側のフィードローラ（4b）も駆動
側のフィードローラ（4a）と同方向に回転する。これに
伴い、円筒ころ（１）が、軸方向に送られる。この時の
送り量は、駆動側のフィードローラ（4a）の回転速度を
適宜変更することにより自由に且つ正確に調整すること
ができる。

【００２０】このようにして円筒ころ（１）を所定の方
向に送りながら、砥石（３）を回転させると、ころ
（１）の外径面が砥石（３）によって研削される。研削
中には、粒径の大きな砥粒（11）が谷部（21：図４参
照）を形成し、同時に粒径の小さな砥粒が谷部（21）の
周囲の表面突起を削り取る。このため、後で行なわれる
超仕上げ工程での負荷を低減させることができ、且つ、
谷部（21）以外の部分も凹凸の少ない良好な仕上げ面に
仕上げることができる。また、円筒ころ（１）と砥石
（３）の接触部では、両者の間に軸方向の送りが与えら
れるので、図３に示すように、円筒ころ（１）の外径面
に軸方向の谷部（21）が断続的に形成される。

【００２１】また、フィードローラ（4a）（4b）間の隙
間が、砥石（３）の肉厚（ｔ）よりも大きければ、砥石
（３）を円筒ころ（１）に接触させることができる。従
って、肉厚（ｔ）の薄い砥石（３）を用いれば、円筒こ
ろ（１）が極めて小径である場合にも確実に研削するこ
とができる。

【００２２】なお、本発明装置は、円筒ころ（１）の外
径面の仕上げ加工だけでなく、円柱状部材や円筒状部材
の外径面の加工装置として広く用いることができる。ま
た、本実施例では、送り機構（２）として２つのフィー
ドローラ（4a）（4b）を用いているが、２つ以上のフィ
ードローラを用いることも可能である。さらに、上記説
明では、一方のフィードローラ（4a）を駆動している
が、他方のフィードローラ（4b）を駆動したり、あるい
は、双方のフィードローラ（4a）（4b）を駆動してもよ
い。

【００２３】

【発明の効果】このように本発明装置では、粒径の大き
な砥粒が谷部を形成し、同時に粒径の小さな砥粒が谷部
の周囲の表面突起を削り取るので、後で行なわれる超仕
上げ工程での負荷を低減させることができ、且つ、凹凸
の少ない良好な仕上げ面に仕上げることができる。ま
た、前記谷部を軸方向に形成することができ、しかも円
柱部材が極めて小径である場合にも対応可能である。従
って、本加工装置を用いれば、円筒ころ等の円柱部材の
外径面に、潤滑性に優れる軸方向の谷部を精度よく且つ
能率的に形成することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明にかかる加工装置の正面図（ａ）、及
び、平面図（ｂ）である。

【図２】フィードローラの配置態様を示す斜視図であ
る。

【図３】砥石の外径面近傍の拡大断面図である。

【図４】軸方向に谷部を設けた円筒ころの平面図であ
る。

【図５】前記円筒ころの断面図である。

【図６】従来の円柱部材の研削方法を示す側面図であ
る。

【図７】送り構造の一例を示す平面図（ａ）、及び、正
面図（ｂ）である。

【符号の説明】

１円柱部材（円筒ころ）２送り機構３砥石 4a・4b フィードローラ 6a・6b 回転軸 11 砥粒（粒径大） 12 砥粒（粒径小）Ｌ軸間距離

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】軸方向の送り動作を与えながら円柱部材
の外径面を加工する装置であって、粒径の異なる砥粒を含み、外径面を前記円柱部材の外径
面に接触させると共に、回転軸を円柱部材の軸線と直交
させて配置された円盤状の砥石と、前記円柱部材を挟み
込むようにして配置され、少なくとも一方が砥石の軸線
と直角な平面上で軸線を傾けて配置された一対のフィー
ドローラとを具備することを特徴とする円柱部材外径面
の加工装置。