JPS585149B2 - ケンサクバンドレツシングソウチ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は回転機構により砥石修正面を直線或は曲線母
線形状に成形する研削盤ドレッシング装置に関するもの
である。

研削加工に於いて被加工物の形状によっては砥石の母線
を直線或は曲線に成形する必要のある被加工物がある。

これらの被加工物の研削形状は砥石の外周面形状によっ
て定められ且つ砥石の外周面形状は被加工物の所要形状
と逆の形状関係にあり、この砥石の外周面形状を成形す
るのはドレッシング装置によって行なわれている。

第１図はドレッシング装置の従来例で、図面において、
１１は固定台１２上に昇降可能に装着された移動台で、
この移動台１１には砥石１３の軸線方向にガイドバー１
４，１５が支持固着されている。

１６は上記ガイドバー１４，１５に滑動可能に装着され
た滑台でこの滑台１６は移動台１１に取付けられた流体
圧シリンダにより作動されるようになっている。

１７は上記流体圧シリンダに連結された作動用ロッド、
１８は滑台１６に回転可能に支持されたドレッシングア
ームで、その自由端部にはドレッシングホルダー１９が
固着されて下部先端部にドレッシングツール（単石ダイ
ヤモンドドレッサー）２０が保持されている。

２１はドレッシングアーム１８の自由端の程上面に固着
されたテンプレートで中央部に突出する円弧形状のカム
面２１ａが形成されている。

２２は前記移動台１１に固着されたブラケット、２３は
該ブラケット２２に摺動のみ可能に装嵌された抑圧ロッ
ドで、この押圧ロッド２３の先端部にはテンプレート２
１のカム面２１ａに接触係合して転動する転動部材２４
が回転可能に軸架されている。

２５は前記ブラケット２２に螺着された調整部材２６と
押圧ロッド２３との間に介挿されたスプリングで、この
スプリング２５の撥力により転動部材２４がテンプレー
ト２１のカム面２１ａに圧接されている。

ところで、上記のドレッシング装置はテンプレート２１
の形状に倣って成形するものであるが、これは砥石修正
形状の変更のたびにテンプレート２１を交換しなければ
ならず、その際の位置決め（取付け）及び調整は非常に
繁雑な作業を伴うもので、段取り替え等でロスタイムが
大きい。

又テンプレート自体の加工も所定のクラウニング転写形
状に仕上げなければならず、高価なものになっていた。

更に装置全体の構成として、テンプレートとの間を初め
、摺動接触機構が多く、寿命の点でも問題があった。

すなわち、これら摺動機構の摩耗並びにそれに基づくガ
タッキが生じ易く、更に、これら摺動機構のシールも大
変難しいものであった。

この発明は従来の上記欠点に鑑みこれを改良除去すると
共に簡単な段取り替えで直線状並びにクラウニング形状
にドレッシングできるようにしたもので、以下この発明
の構成を図面に示す実施例に従って説明すると次の通り
である。

第２図及び第３図に於いて、２７は取付固定部２８上に
装着された固定歯車で、上記取付固定部２８内にはベア
リング２９，３０が嵌挿され、中心軸３１を支持してい
る。

３２は中心軸３１に螺合するベアリングナツトでこれを
緊締することによりベアリング２９，３０、中心軸３１
及び取付固定部２８に与圧を付与する。

３３は上記中心軸３１にボルト３４にて取り付けられた
アームで、遊星歯車軸３５を具備し、これにベアリング
３６を介して軸架された遊星歯車３７は前記固定歯車２
７と噛合する。

又、上記アーム３３にはドレッシングアーム３８を軸支
するドレッシングアーム軸３９がベアリング４０，４１
により支持され、該ドレッシングアーム軸３９にはキー
４２を介して歯車４３が軸架されて前記遊星歯車３７と
噛合する。

尚、固定歯車２７と歯車４３の歯数比は２：１に設定さ
れる。

４４はベアリング４０，４１及びドレッシングアーム軸
３９に与圧を付与するベアリングナツトで、上記ドレッ
シングアーム軸３９に軸架されたドレッシングアーム３
８は固定ボルト４５により固定位置決めされ、単行ダイ
ヤモンドドレッサー４６の軌跡を選択する（後に詳述す
る）。

またシール５７によりベアリング４１とアーム３３のシ
ールを行なう。

４７は固定歯車２７、遊星歯車３７及び歯車４３の噛み
合い時のバックラックによるドレッシングアーム３８、
しいては単行ダイヤモンドドレッサー４６の不安定な動
作を除去するためのねじりコイルバネで、一端はドレッ
シングアーム３８に他端はアーム３３に固定されている
。

４８はアーム３３に設けられたシリンダー室で両端部は
蓋板４９，５０により閉口され、内部には固定歯車２７
と噛合するラック５１を有し、取付固定部２８との機密
を保持するためにシール５２がアーム３３と上記取付固
定部２８間に嵌挿されている。

尚、前述の遊星歯車３７は必ずしも必要ではなく、アー
ム３３の旋回動によって、歯車４３にアーム３３の旋回
動と逆方向に自転動を誘起させ得るものであれば良い。

例えば、この様な作動は１本のラック５１を固定歯車２
７と共に歯車４３にも噛合せつつ、シリンダー室４８ａ
、４８ｂに圧油を供給することによっても可能である。

以上のように構成された研削盤ドレッシング装置の動作
要領を第２図乃至第８図を参照して説明すると次の通り
である。

即ち、油圧回路（図示せず）からの圧油をシリンダー室
４８の左側４８ａへ供給し、右側４８ｂの油をドレンす
ると上記油圧力により固定歯車２７と噛合するラック５
１が右方向に移動を開始しようとするが、固定歯車２７
が固定されているため結局はアーム３３が時計方向に回
転を開始し、遊星歯車３７は幅押えカラー５３に軸方向
の動きを規制されながら固定歯車２７上を遊星し、その
回転動力を歯車４３に伝達する。

該歯車４３はその歯数比が固定歯車２７の１／２に設定
されているから、アームの回転に対して２倍の旋回角で
反時計方向に回転を始めることになり、該歯車４３とキ
ー４２を介して固定されているドレッシングアーム軸３
９、更にはドレッシングアーム３８も同回転を行なうよ
うになる。

これがため単行ダイヤモンドドレッサー４６はアーム３
３の２倍の旋回角で反対方向に回転を開始し、その軌跡
は中心軸３１とドレッシングアーム軸３９間の距離Ａと
ドレッシングアーム軸３９と土石ダイヤモンドドレッサ
ー４６間の距離Ｂとによって決定される。

上記距離ＡとＢの関係をＡ＝Ｂとすれば単行ダイヤモン
ドドレッサー４６の軌跡は直線となり、Ａ＞Ｂもしくは
Ａ＜Ｂとすれば曲線となる。

しかしながらＡ＜Ｂの場合であれば装置自体が大型にな
るためあまり好ましくない。

更に単行ダイヤモンドドレッサー４６の軌跡をグラフに
表わして詳述すると第４図はＡ＝Ｂの場合で、Ｘ軸とＹ
軸の交点Ｏは中心軸３１の位置、ａ１〜ａ８はドレッシ
ングアーム軸３９の軌跡でアーム３３の４５°毎の位置
を表わし、ｂ１〜ｂ８はそれに対応する単行ダイヤモン
ドドレッサー４６の位置を表わす。

研削盤ドレッシング装置が作動していない場合はａｌは
Ｙ軸線上に（Ｏ・Ａ）の値で位置し、ｂｌはＸ、Ｙ軸の
交点Ｏに位置する。

これから上記装置が作動を始め、アーム３３がａ２の位
置に摩るとｂ２はアーム３３より９０°進んだＢの長さ
に位置し、これにより形成さされる△０ａ２ｂ２は二等
辺三角形を成す。

該△０ａ２ｂ２に於いて、∠０ａ２ｂ２は∠Ｒ１０ａ２
（Ａ）＝ａ２ｂ２（Ｂ）であるから∠ａ２０ｂ２＝∠ａ
２ｂ２０二４５°、既に明らかなように１ａｔＯａ２（
アーム３３の旋回角）＝４５°であるため、ｂ２はＸ軸
線上に位置している。

更にアーム３３が回転しａ３（９０°）の位置に達する
と、単行ダイヤモンドドレッサー４６の旋回角は１８０
°となりアーム３３と直線上を成し、（Ａ＋Ｂ、Ｏ）の
Ｘ軸線上ｂ３に在る。

同様にして単行ダイヤモンドドレッサー４６の軌跡は表
わされるが、これを数式にて示すと次のようになる。

即ち、アーム３３の旋回角をθとすると、単行ダイヤモ
ンドドレッサー４６のＸ値はＸ＝ｓｉｎθ・（Ａ＋Ｂ）
となり、Ｙの値はｙ＝ｃｏｓθ・（Ａ−Ｂ）＝０となる
ため、上記単行ダイヤモンドドレッサー４６の軌跡はア
ーム３３の旋回角θによって一義的に決められるＸ値の
変化で、直線を形成し、これにより修正される砥石の修
正面は直線母線形状となる。

次にＡ＞Ｄの場合を説明すると第５図に於いて、Ｄはア
ーム３３がθ角旋回したドレッシングアーム軸の位置、
Ｅはその時点での単行ダイヤモンドドレッサー４６の位
置、Ｏは中心軸３１の位置、ＤのＹ軸上の値Ｙ１とＤと
を結んだ線を延長してＦとし、ＥのＸ軸上の値をＸとし
てＸＥの延長線とＤＦの交点なＧとすると、∠Ｙ１ＤＯ
＝９０°−θ、∠ＧＤＥ＝１８０°−（２θ＋（９０°
−θ））＝９０°−θとなり△ＤＥＧの∠ＤＥＧ＝θと
なる。

これを前提としてＤ（Ｘｌ、Ｘｌ）、Ｅ（Ｘ、Ｙ）の値
を求めると、 Ｘ１＝Ａｓｉｎθ）・・・・・・・・・■Ｙ１＝ＡＣＯ
３θ ｘ＝ｘ１＋Ｂｓ１ｎθ）・・・・・・・・・■Ｙ＝Ｙ１
−ＢＣＯ３θ となり、削代■■の連立方程式を解くと、Ｘ２／（Ａ＋
Ｂ）２＋Ｙ２／（Ａ−Ｂ）２＝１が得られ、単行ダイヤ
モンドドレッサー４６の軌跡は既に公知の如く長径（Ａ
＋Ｂ）、短径（Ａ−Ｂ）の楕円となり、上記軌跡により
得られる砥石５４の修正面は第６図に示すようなりラウ
ニング形状を構成する。

尚、図面中イは単行ダイヤモンドドレッサー４６の軌跡
、口はクラウニング量を表わす。

又、本発明の研削盤ドレッシング装置の応用動作として
Ａ＝Ｂの場合にアーム３３とドレッシングアーム３８に
予めオフセット角を設けて、作動させれば第７図のハ及
び第８図のような単行ダイヤモンドドレッサー４６の軌
跡が得られ、砥石３５の修正を二だけのクラウニング量
を持って、双曲線状に形成することができる。

尚、直線軌跡は次式に示される如く得られるものである
。

Ｅ（Ｘ）＝Ａｓｉｎθ＋１３ｓｉｎ（θ−Ｘ）Ｅ（Ｙ）
＝ＡＣＯ５θ−Ｂｃｏｓ（θ−Ｘ）ここでＡ＝Ｂである
から ＥＣｏｏ＝Ａ（ｓｉｎθ＋５ｉｎ（θ−Ｘ））Ｅ（Ｙ）
＝Ａ（ＣＯ３θ−ｃｏｓ（θ−Ｘ））、’、Ｅ００＝ｘ
ｔＥ（Ｙ）＝ｙとすると・°・ｙ＝−ｔａｎＸ／Ｙ・Ｘ 以上の直線とする。

以上説明したようにこの発明は単行ダイヤモンドドレッ
サーにより砥石面をドレッシングする装置であって、装
置本体（アーム）を研削盤等に旋回自在に設けると共に
、当該本体にドレッサーを１端に備えるドレッシングア
ームを当該本体の旋回平面と平行な平面に沿って旋回自
在に枢支し、更に、当該ドレッシングアームを遊星歯車
機構等によって、装置本体の旋回動と逆方向２倍の旋回
角で自転させるように構成してなり、装置本体の旋回軸
芯とドレッシングアームの自転軸芯との距離と、ドレッ
シングアームの自転軸芯とドレフササー軸芯との距離の
比率を変えることにより、砥石面を直線母線形状並びに
曲線母線形状にドレッシングできるようにしたから、単
にドレッシングアームの長さを変えるだけの簡単な且つ
短時間な段取り替えで、直線母線形状並びに曲線母線形
状、更には任意のクラウニング量の曲線母線形状に砥石
面を修正することができる。

又装置自体も大半が回転機構で構成したから、摩耗並び
にガタッキの発生についても改良除去することができる
と共にドレッシング装置としての寿命の大巾な向上も図
ることができ、更に、シールも簡単且つ確実にすること
ができる。

更にテンプレート倣い方式に因らない曲線母線形状の修
正装置であるため、テンプレートの加工並びに取付けに
起因する種々の問題も同時に解決できる。

また、本装置は砥石幅が広くなった場合でも、ドレスス
トロークはアーム長さの数倍（本実施例では４倍）まで
とることができ、非常にコンパクトな装置で、広範囲な
適用が可能であり、また、テンプレート方式の様にテン
プレートの押し付は力等の影響が無く、精度を長期にわ
たって維持することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来例の断面図、第２図は本発明に係る研削盤
ドレッシング装置の断面図で、第３図はそのＸ−Ｘ断面
図である。 第４図と第５図は本発明に係る装置の土石ダイヤモンド
ドレッサーの位置及び軌跡を示す図で、第６図、第７図
は同装置により得られた砥石の修正面を示す図で、第８
図は土石ダイヤモンドドレッサーの軌跡を示す図面であ
る。 ２７・・・・・・固定歯車、３１・・・・・・中心軸、
３３・・・・・・アーム（装置本体）、３７・・・・・
・遊星歯車、３８・・・・・・ドレッシングアーム、３
９・・・・・・ドレッシングアーム軸、４３・・・・・
・歯車、４６・・・・・・土石ダイヤモンドドレッサー
。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 単石ダイヤモンドドレッサーにより砥石面をドレッ
   シングする装置であって、装置本体（アーム）を研削盤
   等に旋回自在に設けると共に、当該本体にドレッサーを
   １端に備えるドレッシングアームを当該本体の旋回平面
   と平行な平面に沿って旋回自在に枢支し、更に、当該ド
   レッシングアームを遊星歯車機構等によって、装置本体
   の旋回動と逆方向２倍の旋回角で自転させるように構成
   してなり、装置本体の旋回軸芯とドレッシングアームの
   自転軸芯との距離と、ドレッシングアームの自転軸芯と
   ドレッサー軸芯との距離の比率を変えることにより、砥
   石面を直線母線形状並びに曲線母線形状にドレッシング
   できるようにしたことを特徴とする研削盤ドレッシング
   装置。