JPH0890411A - 砥石修正装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 砥石車の外周面及び両端面の３つのを研削面
を同時に修正することができる砥石修正装置を提供す
る。 【構成】 回転する砥石車２１と砥石修正工具３５を第
１の方向とこれと交差する第２の方向に相対移動させる
ことにより、砥石車の外周面及び両端面の複数の研削面
を修正する。砥石修正工具は、円盤状のベース３６と、
何れも砥粒を結合材で結合してなりベースの外周面及び
端面に円周方向に連続して設けられた第１〜第３修正部
３７，３８，３９よりなり、砥石修正工具の回転軸線は
実質的に砥石車の回転軸線を含む平面内において第１の
方向に対し傾斜している。砥石修正工具の回転軸線はツ
ルア軸３２の反対側となる延長線上において砥石車２１
の回転軸線Ｏ１と交差させるようにする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、何れも砥石車の円周方
向に連続しかつ互いに交差して形成された複数の研削面
を修正するようにした砥石修正装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】この種の砥石修正装置としては、特開平
６−１３４６７２号公報に開示されたものがある。これ
は概略を図６に示すように、砥石修正装置１の本体２に
軸承されて回転駆動されるツルア軸３の先端に設けた砥
石修正工具４により、砥石車８の互いに交差した複数の
研削面を修正するもので、砥石修正工具４のベース５の
外周に円周方向に連続して設けた第１修正部６により砥
石車８の第１研削面８ａを修正し（二点鎖線の状態参
照）、ベース５の端面に円周方向に連続して設けた第２
修正部７により第２研削面８ｂを修正する（実線の状態
参照）ものである。この技術では、第２修正部７と第２
研削面８ｂとの接触面積を常に一定として安定した修正
が行えるように、砥石修正工具４の回転軸線は、第１研
削面８ａを修正する際の送り方向Ｚに対し傾斜させてあ
る（図６ではこの傾斜を誇張して示した）。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記従来技術では、砥
石車２１の外周面である第１研削面８ａと、一方の端面
である第２研削面８ｂの修正をすることはできるが、第
２研削面８ｂと反対側の端面である第３研削面８ｃの修
正をすることはできない。このため、砥石車２１の両端
面を使用する研削加工の場合には、別工程で第３研削面
８ｃを修正しなければならないという問題があった。

【０００４】本発明は互いに交差する３つの研削面を同
時に修正することを可能として上述のような場合の砥石
車の修正作業を容易にする砥石修正装置を提供すること
を目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明による砥石修正装
置は、回転する砥石車と砥石修正工具を第１の方向とこ
れと交差する第２の方向に相対移動させることにより、
砥石車の円周方向に連続しかつ互いに交差して形成され
た複数の研削面を修正する砥石修正装置であり、砥石修
正工具は、円盤状のベースと、砥粒を結合材で結合して
なりベースの外周面に円周方向に連続して設けられた第
１修正部と、砥粒を結合材で結合してなりベースの一方
の端面に円周方向に連続して設けられた第２修正部と、
砥粒を結合材で結合してなりベースの他方の端面に円周
方向に連続して設けられた第３修正部よりなり、砥石修
正工具の回転軸線は実質的に砥石車の回転軸線を含む平
面内において第１の方向に対し傾斜させたものである。

【０００６】砥石修正工具は砥石修正装置の本体に軸承
されて同本体から突出するツルア軸の先端部に同軸的に
固定し、砥石修正工具の回転軸線はツルア軸の反対側と
なる延長線上において砥石車の回転軸線と交差させるよ
うにしてもよい。

【０００７】また、砥石修正工具は砥石修正装置の本体
に軸承されたツルア軸に同軸的に固定し、本体は第１の
方向に対する傾斜角度が、前記砥石修正工具の回転軸線
が前記ツルア軸の反対側となる延長線上において前記砥
石車の回転軸線と交差する方向と交差しない方向との２
段に切り換え可能としてもよい。

【０００８】

【作用】それぞれが回転された状態で砥石車と砥石修正
工具を第１の方向に相対移動させることにより、砥石修
正工具の第１修正部は砥石車外周面の第１研削面を修正
し、第２の方向に相対移動させることにより砥石修正工
具の第２修正部は砥石車の一方の端面の第２研削面を修
正し、第１の方向における位置を変えて第２の方向に相
対移動させることにより砥石修正工具の第３修正部は砥
石車の他方の端面の第３研削面を修正する。

【０００９】砥石修正工具の回転軸線をツルア軸の反対
側となる延長線上において砥石車の回転軸線と交差させ
たものによれば、砥石修正装置の本体側となる端面に設
けた修正部による砥石車端面の研削面の修正は、この修
正部の砥石車の回転軸線側となる部分を使用してなされ
る。

【００１０】また、第１の方向に対する本体の傾斜角度
を、前記砥石修正工具の回転軸線が前記ツルア軸の反対
側となる延長線上において前記砥石車の回転軸線と交差
する方向と交差しない方向との２段に切り換え可能とし
たものによれば、砥石修正工具の回転の向きを変えなく
ても、各研削面の修正時における各研削面と砥石修正工
具の各修正部との間の各接触点における相対速度を、そ
れぞれの円周速度の和または差の何れか一方となるよう
に選択することができる。

【００１１】

【実施例】先ず図１〜図３に示す第１実施例の説明をす
る。図１に示すように、研削盤１０のベッド１１上に水
平な左右方向（Ｚ方向、第１の方向）に移動可能に案内
支持した工作物テーブル１２上には、主軸１５を軸承す
る主軸台１４と心押台１６が左右方向に対向して同軸的
に設けられ、工作物Ｗは一端が主軸１５に設けたチャッ
ク１５ａにより把持され、他端が心押台１６に設けたセ
ンタ１６ａにより支持されている。主軸１５は主軸台１
４に設けたモータ１８により回転駆動され、チャック１
５ａにより把持された工作物Ｗは主軸１５と共に回転さ
れる。ベッド１１に設けたサーボモータ２５は、数値制
御装置２７から与えられる制御パルスに基づいて作動す
る図略の駆動回路により制御駆動され、図略の送りねじ
装置を介して工作物テーブル１２にＺ方向の送りを与え
る。工作物テーブル１２のＺ方向位置はエンコーダによ
り検出されて数値制御装置２７に入力される。

【００１２】また、ベッド１１上には、Ｚ方向と直交す
る水平なＸ方向（第２の方向）に移動可能に砥石台１３
が案内支持され、この砥石台１３には砥石車２１がＺ方
向と平行な回転軸線Ｏ１を有する砥石軸２０により軸承
され、図略のＶベルト回転伝達機構等を介してモータ２
４により回転駆動される。砥石車２１は金属よりなる円
板状の砥石コア２２外周にＣＢＮ砥粒をビトリファイド
ボンドで結合した砥石層２３を設けたものであり、砥石
層２３の外周面により第１研削面２３ａが形成され、砥
石層２３の両端面により第２及び第３研削面２３ｂ，２
３ｃが形成されている。ベッド１１に設けたサーボモー
タ２６は、数値制御装置２７から与えられる制御パルス
に基づいて作動する図略の駆動回路により制御駆動さ
れ、図略の送りねじ装置を介して砥石台１３にＸ方向の
送りを与えるものである。砥石台１３のＸ方向位置はエ
ンコーダにより検出されて数値制御装置２７に入力され
る。

【００１３】図１及び図２に示すように、主軸台１４の
砥石台１３側には、回転する砥石修正工具３５を備えた
砥石修正装置３０が取り付けられている。支持部材４０
を介して主軸台１４に固定された砥石修正装置３０の本
体３１には、軸受３３ａ，３３ｂを介してツルア軸３２
が回転自在に軸承されてビルトインモータ３４により回
転駆動され、本体３１から突出するツルア軸３２の先端
には、砥石車２１の修正を行う砥石修正工具３５が同軸
的に固定されている。ツルア軸３２の回転軸線Ｏ２は砥
石軸２０の回転軸線Ｏ１を含む同一水平面内にあり、本
体３１及びツルア軸３２の反対側となる延長線上におい
て砥石車２１の回転軸線Ｏ１と交差しており、その交差
角度は本実施例では８度である。

【００１４】砥石修正工具３５は、ツルア軸３２の先端
に同軸的に固定された円盤状のベース３６と、ベース３
６の外周面に円周方向に連続して設けられた第１修正部
３７と、ベース３６の本体３１側となる端面に円周方向
に連続して設けられた第２修正部３８と、ベース３６の
本体３１と反対側となる端面に円周方向に連続して設け
られた第３修正部３９とからなっている。各修正部３
７，３８，３９はほゞ長方形の断面形状でツルア軸３２
と同心の環状であり、ダイヤモンド砥粒を金属系の結合
材（メタルボンド）で結合したものが用いられている。

【００１５】各修正部３７，３８，３９は、それぞれの
先端面３７ａ，３８ａ，３９ａにより砥石車２１の各研
削面２３ａ，２３ｂ，２３ｃを修正するものであり、第
１修正部３７の先端面３７ａは砥石修正工具３５の回転
軸線Ｏ２に対し８度傾斜しており、第２及び第３修正部
３８，３９の各先端面３８ａ，３９ａは砥石修正工具３
５の回転軸線Ｏ２と直交する線分に対しそれぞれ８度傾
斜している。これにより、第１修正部３７の先端面３７
ａの第１研削面２３ａと接触する部分はＺ方向と平行に
なり、第２及び第３修正部３８，３９の各先端面３８
ａ，３９ａの第２及び第３研削面２３ｂ，２３ｃと接触
する部分はＸ方向と平行になる。各先端面３７ａ，３８
ａ，３９ａの幅は、対応する各研削面２３ａ，２３ｂ，
２３ｃの幅よりも相当に小である。

【００１６】次に上記第１実施例の砥石修正動作につき
説明する。砥石車２１外周面の第１研削面２３ａを修正
（ツルーイング）する場合には、まず各サーボモータ２
５，２６により工作物テーブル１２と砥石台１３を相対
移動させて、ベース３６外周の第１修正部３７の先端面
３７ａを第１研削面２３ａの左端部に位置させる。そし
て砥石台１３を移動させて第１研削面２３ａと先端面３
７ａの間に必要な切込みを与えてから、工作物テーブル
１２を第１研削面２３ａの幅よりやや大きい距離だけＺ
方向において右進させて修正を行う（図３の二点鎖線２
１Ａ参照）。

【００１７】砥石修正装置３０の本体３１と反対側とな
る砥石車２１端面の第２研削面２３ｂを修正する場合に
は、同様に工作物テーブル１２と砥石台１３を相対移動
させて、ベース３６の本体３１側端面の第２修正部３８
の先端面３８ａを第２研削面２３ｂの外周端部に位置さ
せる。そして工作物テーブル１２を移動させて第２研削
面２３ｂと先端面３８ａの間に必要な切込みを与えてか
ら、砥石台１３を第２研削面２３ｂの幅よりやや大きい
距離だけＸ方向において前進させて修正を行う（図３の
二点鎖線２１Ｂ参照）。

【００１８】砥石修正装置３０の本体３１側となる砥石
車２１端面の第３研削面２３ｃを修正する場合には、第
２研削面２３ｂの場合と同様、ベース３６の本体３１と
反対側端面の第３修正部３９の先端面３９ａを第３研削
面２３ｃの外周端部に位置させ、第３研削面２３ｃと先
端面３９ａの間に必要な切込みを与えてから、砥石台１
３を前進させて修正を行う（図３の実線２１Ｃ参照）。

【００１９】上記研削面２３ａ，２３ｂ，２３ｃの修正
は、それぞれ必要に応じて複数回繰り返す。前述のよう
に、第１修正部３７の先端面３７ａの第１研削面２３ａ
と接触する部分はＺ方向と平行であり、第２及び第３修
正部３８，３９の各先端面３８ａ，３９ａの第２及び第
３研削面２３ｂ，２３ｃと接触する部分はＸ方向と平行
であるので、各先端面３７ａ，３８ａ，３９ａと各研削
面２３ａ，２３ｂ，２３ｃとは、何れも各先端面の幅の
長さで線接触する。従って、修正の進行に伴い接触面積
が変化することはないので、安定した修正が行われる。

【００２０】この修正の際、砥石車２１と砥石修正工具
３５の回転の向きは、互いにつれ回りする向きとする。
すなわち、第１及び第２研削面２３ａ，２３ｂの修正の
場合は互いに逆向きに回転させ、第３研削面２３ｃの修
正の場合は同じ向きに回転させる。このため本実施例の
ビルトインモータ３４は正逆両方向に回転するものとす
る。これにより、各修正時における各研削面２３ａ，２
３ｂ，２３ｃと各修正部３７，３８，３９の間の各接触
点における相対速度は何れもそれぞれの円周速度の差と
なるので各修正条件はほゞ一定となり、各研削面２３
ａ，２３ｂ，２３ｃの切れ味を揃えることができる。

【００２１】なお図６に示す従来技術の場合は、ツルア
軸３の回転軸線は本体２及びツルア軸３側となる延長線
上において砥石車８の回転軸線と交差しているので、砥
石修正工具４のベース５の径を本体２の先端部の径より
も大として本体２側となる端面に第３修正部を設けたと
しても、砥石車８が本体２及びツルア軸３と干渉して第
３研削面８ｃの修正を行うことはできない。しかし、上
記第１実施例では、ツルア軸３２の回転軸線Ｏ２は、本
体３１及びツルア軸３２の反対側となる延長線上におい
て砥石車２１の回転軸線Ｏ１と交差しているので、本体
３１側となる第２修正部３８による第２研削面２３ｂの
修正は、第２修正部３８の砥石車２１中心側となる部分
でなされる。従って、本体３１側となる第２修正部３８
は、本体３１及びツルア軸３２と干渉することなく第２
研削面２３ｂの修正を行う。第３修正部３９による第３
研削面２３ｃの修正は、第３修正部３９の砥石車２１中
心と反対側の部分でなされるが、第３修正部３９は本体
３１の反対側であるので、本体３１及びツルア軸３２と
干渉することはない。

【００２２】次に図４に示す第２実施例は、砥石台１３
に対する砥石修正装置３０の支持構造が第１実施例と異
なっているだけであるので、この相違点についてのみ説
明する。その他の構造については第１実施例と同一部分
に同一符号を付して示すのみとし、詳細な説明は省略す
る。この第２実施例では、砥石修正装置３０の本体３１
は、砥石台１３に固定した支持部材４０ＡにＺ方向及び
Ｘ方向と直交する鉛直な枢支軸４１回りに回動可能に支
持され、砥石修正工具３５の回転軸線Ｏ２が２つの位置
Ｏ２Ａ，Ｏ２Ｂをとるように、図略の駆動装置により切
り換えられてそれぞれの位置に位置決め保持される。２
つの位置Ｏ２Ａ，Ｏ２ＢにおけるＺ方向に対する回転軸
線Ｏ２の角度は、向きは逆であるが何れも８度である。
なお、この２つの位置は、異なる角度で向きを逆にして
もよい。

【００２３】この第２実施例では、第１修正部３７及び
第２修正部３８による第１研削面２３ａ及び第２研削面
２３ｂの修正は、実線で示すように回転軸線Ｏ２をＯ２
Ａで示す位置に位置決めして行う。また、第３修正部３
９による第３研削面２３ｃの修正は、二点鎖線で示すよ
うに回転軸線Ｏ２をＯ２Ｂで示す位置に位置決めして行
う。その手順は、何れも上述した第１実施例の場合と実
質的に同じである。

【００２４】この第２実施例では、砥石車２１と砥石修
正工具３５を互いに逆向きに回転すれば、砥石車２１と
砥石修正工具３５は常に互いにつれ回りする向きとな
る。すなわち、ビルトインモータ３４の回転の向きを変
えなくても、各修正時における各研削面２３ａ，２３
ｂ，２３ｃと各修正部３７，３８，３９の間の各接触点
における相対速度は何れもそれぞれの円周速度の差とな
り、各修正条件をほゞ一定に揃えて各研削面２３ａ，２
３ｂ，２３ｃの切れ味を揃えることができる。

【００２５】次に図５に示す第３実施例は、第１修正部
３７Ａの形状が第１実施例と異なっているだけであるの
で、この相違点についてのみ説明する。その他の構造に
ついては第１実施例と同一部分に同一符号を付して示す
のみとし、詳細な説明は省略する。この第３実施例の第
１修正部３７Ａは、Ｚ方向に対する回転軸線Ｏ２の傾斜
角度と同じ角度θ（＝８度）だけ、回転軸線Ｏ２と直交
する線分に対し傾斜した方向に、ベース３６の外周面か
ら突出している。すなわち、第１修正部３７Ａの突出方
向はＸ方向と平行となる。第１修正部３７Ａの先端面３
７ａは砥石修正工具３５の回転軸線Ｏ２に対し８度傾斜
している。

【００２６】この第３実施例によれば、砥石層２３の第
１研削面２３ａの両端部に円弧状の面取り部２３ａ１，
２３ａ２を形成することができる。先ず各サーボモータ
２５，２６により工作物テーブル１２と砥石台１３を移
動させて、図５の実線に示すように、第１修正部３７Ａ
の先端面３７ａを左側の円弧状の面取り部２３ａ１の開
始点に位置させ、工作物テーブル１２と砥石台１３を関
連して移動させて先端面３７ａの角により面取り部２３
ａ１の修正を行う。面取り部２３ａ１の終了点に達した
後は、工作物テーブル１２をＺ方向において右進させて
先端面３７ａにより第１研削面２３ａ修正を行い、次い
で上記と同様にして先端面３７ａの角により面取り部２
３ａ２の修正を行う。第２修正部３８及び第３修正部３
９による第２研削面２３ｂ及び第３研削面２３ｃの修正
は、上記第１実施例の場合と実質的に同じである。

【００２７】上記各実施例では、砥石車２１と砥石修正
工具３５が互いにつれ回る向きに回転させて、各修正時
における各研削面と各修正部の間の各接触点における相
対速度が何れもそれぞれの円周速度の差となるようにし
たが、この相対速度がそれぞれの円周速度の和となるよ
うに砥石車と砥石修正工具の回転の向きを調整してもよ
い、

【００２８】

【発明の効果】上述のように、本発明の砥石修正装置に
よれば、砥石車の円周面及び両端面の３つの研削面を同
時に修正することができるので、砥石車の両端面を使用
する研削加工の場合の砥石車の修正作業を容易にするこ
とができる。

【００２９】砥石修正工具の回転軸線をツルア軸の反対
側となる延長線上において砥石車の回転軸線と交差させ
たものによれば、砥石修正装置の本体側となる端面に設
けた修正部による砥石車端面の研削面の修正は、修正部
の砥石車の中心側となる部分を使用してなされるので、
砥石車と本体が干渉することはない。

【００３０】また、第１の方向に対する本体の傾斜角度
を、前記砥石修正工具の回転軸線が前記ツルア軸の反対
側となる延長線上において前記砥石車の回転軸線と交差
する方向と交差しない方向との２段に切り換え可能とし
たものによれば、砥石修正工具の回転の向きを変えなく
ても、各研削面と各修正部との間の相対速度を、それぞ
れの円周速度の和または差の何れか一方となるように選
択することができるので、各修正条件をほゞ一定に揃え
て各研削面の切れ味を揃えることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明による砥石修正装置の第１実施例を備
えた研削装置の全体構造を示す平面図である。

【図２】 第１実施例による砥石修正装置を示す縦断面
図である。

【図３】 第１実施例による砥石修正装置の作動の説明
図である。

【図４】 本発明による砥石修正装置の第２実施例の平
面図である。

【図５】 本発明による砥石修正装置の第３実施例の作
動の説明図である。

【図６】 従来技術による砥石修正装置の要部を示す断
面図である。

【符号の説明】

２１…砥石車、３０…砥石修正装置、３１…本体、３２
…ツルア軸、３５…砥石修正工具、３６…ベース、３
７，３７Ａ…第１修正部、３８…第２修正部、３９…第
３修正部。

フロントページの続き (72)発明者 向井 良平 愛知県刈谷市朝日町１丁目１番地 豊田工 機株式会社内 (72)発明者 若園 賀生 愛知県刈谷市朝日町１丁目１番地 豊田工 機株式会社内

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 それぞれ回転する砥石車と砥石修正工具
   を第１の方向とこれと交差する第２の方向に相対移動さ
   せることにより、砥石車の円周方向に連続しかつ互いに
   交差して形成された複数の研削面を前記砥石修正工具に
   より修正するようにした砥石修正装置において、前記砥
   石修正工具は、円盤状のベースと、砥粒を結合材で結合
   してなり前記ベースの外周面に円周方向に連続して設け
   られた第１修正部と、砥粒を結合材で結合してなり前記
   ベースの一方の端面に円周方向に連続して設けられた第
   ２修正部と、砥粒を結合材で結合してなり前記ベースの
   他方の端面に円周方向に連続して設けられた第３修正部
   よりなり、前記砥石修正工具の回転軸線は実質的に前記
   砥石車の回転軸線を含む平面内において前記第１の方向
   に対し傾斜していることを特徴とする砥石修正装置。
2. 【請求項２】 前記砥石修正工具は砥石修正装置の本体
   に軸承されて同本体から突出するツルア軸の先端部に同
   軸的に固定され、前記砥石修正工具の回転軸線は前記ツ
   ルア軸の反対側となる延長線上において前記砥石車の回
   転軸線と交差することを特徴とする請求項１に記載の砥
   石修正装置。
3. 【請求項３】 前記砥石修正工具は砥石修正装置の本体
   に軸承されたツルア軸に同軸的に固定され、前記本体は
   前記第１の方向に対する傾斜角度が、前記砥石修正工具
   の回転軸線が前記ツルア軸の反対側となる延長線上にお
   いて前記砥石車の回転軸線と交差する方向と交差しない
   方向との２段に切り換え可能であることを特徴とする請
   求項１に記載の砥石修正装置。