JPH0740218A - 円柱部材の加工装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 円筒ころの端面に、平滑部及び谷部からなる
仕上げ面を能率的に形成する。 【構成】 円柱状をなす一対の支持部材（4a）（4b）
を、円筒ころ（１）の周側面に接触させて円筒ころ
（１）の上下にほぼ平行に配置し、上方の支持部材（4
a）を回転駆動源（５）に連結すると共に、下方の支持
部材（4b）を回転自在に支持する。下方の支持部材（4
b）の回転軸（6b）を円筒ころ（１）の軸線（ｄ）と平
行に配置し、上方の支持部材（4a）の回転軸（6a）を、
円筒ころ（１）の軸線（ｄ）との軸間距離（Ｌ）が送り
方向に拡大するよう微小な角度（α）だけ傾けて配置す
る。砥石（３）として粒径の大きい砥粒（11）、粒径の
小さい砥粒（12）、並びに、バインダ（13）を混合して
リング状に成形したものを用い、この砥石（３）を回転
させながら円筒ころ（１）の端面に接触させる。

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
ころ軸受の構成要素である円筒ころの端面を加工するた
めの加工装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】円筒ころ軸受では、内輪又は外輪のうち
の一方、若しくは、その双方に円筒ころの端面を接触案
内するための鍔部や鍔輪が設けられる。このように鍔部
等を設けた場合には、鍔部等ところの間の接触部で滑り
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、ころの端面や、ころと接触する鍔部等
の端面に超仕上げ等の精密な仕上げ加工を施し、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、
ころの端面を可能なかぎ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、ころ端面
の仕上げ面（19）に、図４に示すように、深い谷部（2
1）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。

【０００４】しかし、このような仕上げ面（19）を得る
にあたり、従来の加工装置を用いたのでは、先ず粒径の
大きい砥石を用いて谷部（21）を形成した後、粒径の小
さい砥石を用いて加工面の凹凸のうち凸部を除去し、滑
らかな平滑部（20）を形成しなければならない。このた
め、二度の加工作業が必要となり、工程が複雑化する問
題があった。

【０００５】そこで、本発明は、円筒ころ等の円柱部材
の端面に、平滑部及び谷部からなる仕上げ面を能率的に
形成することのできる円柱部材の加工装置の提供を目的
とする。

【０００６】

【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、円柱部材に軸方向の送り動作を付与
する送り機構と、円柱部材の端面を加工する砥石とを具
備するものであって、

【０００７】前記砥石が、粒径の異なる砥粒を含み、前
記送り機構を、円柱状をなし、周側面を前記円柱部材の
周側面に接触させた複数の支持部材と、支持部材を回転
させる回転駆動源とで構成し、前記支持部材のうち少な
くとも一つの支持部材を、前記円柱部材の軸線との間の
軸間距離を円柱部材の送り方向に沿って拡大させながら
配置した。

【０００８】

【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凹凸のうち凸部を削り取って平
滑部を形成する。従って、谷部と平滑部とからなる仕上
げ面を一度の加工で形成することが可能となる。

【０００９】また、送り機構を、円柱状をなし、周側面
を前記円柱部材の周側面に接触させた複数の支持部材
と、支持部材を回転させる回転駆動源とで構成したの
で、回転駆動源を起動して支持部材を回転させれば、摩
擦力により円柱部材が回転する。この時、支持部材のう
ち少なくとも一つの支持部材が、円柱部材の軸線との間
の軸間距離を円柱部材の送り方向に沿って拡大させて配
置されているので、回転する円柱部材は、軸間距離の拡
大方向に推進力を受ける。従って、円柱部材に軸方向の
送り動作を与えることができる。この時の送り量は、支
持部材の回転速度を変更することにより自由に且つ正確
に設定することができる。

【００１０】

【実施例】以下、本発明の実施例を図１乃至図４に基づ
いて説明する。

【００１１】本発明装置は、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）の端面を研削する砥石
（３）とで構成される。

【００１２】前記送り機構（２）は、円柱状をなす一対
の支持部材（4a）（4b）と、一方の支持部材（4a）を回
転させるための回転駆動源（５）とで構成される。前記
支持部材（4a）（4b）は、その周側面を円筒ころ（１）
の周側面に接触させて、円筒ころ（１）の上下にほぼ平
行に配置されており、上方の支持部材（4a）が前記回転
駆動源（５）に連結されると共に、下方の支持部材（4
b）が図示しない軸受等により回転自在に支持されてい
る。前記支持部材（4a）（4b）の回転軸（6a）（6b）は
同一平面上にあり、下方の回転軸（6b）は円筒ころ
（１）の軸線（ｄ）と平行に配置され、上方の回転軸
（6a）は、円筒ころ（１）の軸線（ｄ）との軸間距離
（Ｌ）が送り方向に拡大するよう微小な角度（α）だけ
傾けられている（但し、図面では傾斜角度αを誇張して
描いている）。円筒ころ（１）の軸線（ｄ）は、回転軸
（6a）（6b）を含む垂直面から水平方向（（ｂ）図の右
方向）にずれた位置に設けられており、このずらした方
向には、円筒ころ（１）を反対方向に押圧するシュー
（７）が配置される。即ち、円筒ころ（１）は、支持部
材（4a）（4b）とシュー（７）とで三点支持されてい
る。

【００１３】なお、本実施例では、上方の支持部材（4
a）にのみ回転駆動源（５）を連結しているが、この回
転駆動源（５）は、図示のものとは反対に下方の支持部
材（4b）に連結したり、あるいは、双方の支持部材（4
a）（4b）にそれぞれ連結することも可能である。

【００１４】前記砥石（３）は、大径のリング状に形成
されると共に、その厚さ（ｔ）は円筒ころ（１）の直径
よりも小さくされている。この砥石（３）は、回転軸
（９）を円筒ころ（１）の軸線（ｄ）と平行に配置した
円盤状の回転体（10）に、その周方向の端部を埋め込ん
で固定される。前記回転体（10）は、モータ等の駆動源
（図示省略）に連結されており、回転軸（９）を中心と
して回転運動を行なう。

【００１５】前記砥石（３）は、図２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）を混合して一体成形したものであ
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、超仕上げ加工等で使用される#8
00〜 #8000程度の砥粒を使用すればよい。

【００１６】このような構成において、回転駆動源
（５）を起動して上方の支持部材（4a）を回転させる
と、摩擦力により円筒ころ（１）が回転し、これに伴っ
て下方の支持部材（4b）が上方の支持部材（4a）と同方
向に回転する。ここで、上方の支持部材（4a）の回転軸
（6a）が円筒ころ（１）の軸線（ｄ）に対して傾いてい
るので、両支持部材（4a）（4b）を回転させると、円筒
ころ（１）に軸間距離（Ｌ）が拡大する方向（図面左
方）の推進力が作用し、円筒ころ（１）が砥石（３）側
に送られる。なお、この時の送り量は、上方の支持部材
（4a）の回転速度を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。

【００１７】このようにして円筒ころ（１）を砥石
（３）の方向に送りながら、砥石（３）を矢印方向に回
転させると、ころ（１）の端面が砥石（３）によって研
削され、図３に示すように、ころ（１）の端面に砥石
（３）の加工痕である加工目（15）が放射状に形成され
る。研削加工中には、粒径の大きな砥粒（11）が、加工
目（15）に相当する谷部（21：図４参照）を形成し、一
方、粒径の小さな砥粒（12）が、加工面の凹凸のうち凸
部を除去して平滑部（20）を形成する。

【００１８】このように本発明では、粒径の異なる砥粒
（11）（12）を混合して砥石（３）を成形しているの
で、平滑部（20）と谷部（21）とを同時に形成すること
ができる。従って、能率的な仕上げ加工が可能となる。

【００１９】また、上方の支持部材（4a）を、円筒ころ
（１）の軸線（ｄ）との間の軸間距離（Ｌ）が送り方向
に沿って拡大するよう傾けて配置したので、支持部材
（4a）（4b）を回転させれば、円筒ころ（１）を軸間距
離（Ｌ）の拡大方向、即ち砥石（３）側に送ることがで
きる。そして、この時の送り量は、上方の支持部材（4
a）の回転速度を変更することにより自由に且つ正確に
設定できる。一般に平滑部（20）と谷部（21）とからな
る仕上げ面（19）を得るためには、通常の研削加工に比
べて送り量をよりシビアに管理する必要があるが、前記
送り機構（２）は上述のように正確な送り量管理が行な
えるので、前記仕上げ面（19）を能率的に形成すること
ができる。

【００２０】さらに、上述のように砥石（３）としてリ
ング状のものを用い、円筒ころ（１）及び砥石（３）を
回転させているので、図３に示すような放射状の加工目
（15）を簡単に形成することができる。このような加工
目（15）は、従来の加工目（通常、多重同心円状に形成
されている）に比べて、内輪鍔部との接触部における油
膜破断をより効果的に防止できるため、軸受性能向上の
ための一手段として有効であることが近年明らかになっ
ている。

【００２１】なお、本発明装置は、上述した円筒ころ
（１）の端面の仕上げ加工だけでなく、円柱状部材の端
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つの支持部材（4
a）（4b）を用いているが、２つ以上の支持部材を用い
ることも可能である。さらに、支持部材（4a）（4b）の
少なくとも一つが傾けられていれば足り、二つ以上の支
持部材を同様に傾けておいてもよい。

【００２２】

【発明の効果】このように本発明では、砥石に粒径の異
なる砥粒を含ませているので、平滑部と谷部とを同時に
形成することができ、能率的な仕上げ加工を行なうこと
ができる。

【００２３】また、少なくとも一つの支持部材を、円筒
ころの軸線との間の軸間距離が送り方向に沿って拡大す
るよう傾けて配置したので、円筒ころを軸間距離の拡大
方向、即ち砥石側にスムーズに送ることができ、しかも
この時の送り量は、支持部材の回転速度を変更すること
により自由に且つ正確に設定できる。従って、平滑部と
谷部とからなる仕上げ面を得るための加工装置として好
適なものとなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明にかかる加工装置の縦断面図（ａ）、及
び、（ａ）図中のＡ−Ａ線での断面図（ｂ）である。

【図２】砥石の先端部の断面図である。

【図３】円筒ころの端面の正面図である。

【図４】本発明装置により加工された仕上げ面の断面図
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 支持部材 ５ 回転駆動源 6a・6b 回転軸 11 砥粒（粒径大） 12 砥粒（粒径小） Ｌ 軸間距離

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 円柱部材に軸方向の送り動作を付与する
   送り機構と、円柱部材の端面を加工する砥石とを具備す
   るものにおいて、 前記砥石が、粒径の異なる砥粒を含み、 前記送り機構が、円柱状をなし、周側面を前記円柱部材
   の周側面に接触させた複数の支持部材と、支持部材を回
   転させる回転駆動源とで構成され、前記支持部材のうち
   少なくとも一つの支持部材が、前記円柱部材の軸線との
   間の軸間距離を円柱部材の送り方向に沿って拡大させな
   がら配置されていることを特徴とする円柱部材の加工装
   置。