JPS6052910B2 - 超仕上げ加工におけるオシレ−シヨン装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はカムシャフトの如き長尺軸物の超仕上げ加工
に用いるに好適するオシレーシヨン装置に関するもので
ある。

更に詳細には、駆動軸の軸方向に離間して二個の偏心
カラー等による偏心部を位相をズラせて配設し、一方の
偏心カラーをコンロツドを介してスピンドルに、他方の
偏心カラーをコンロツドを介してバランサに各連結し、
ワークの仕上げ加工時の軸方向運動、即ちオシレーシヨ
ン作動時に発生する振動を相殺、吸収し、超仕上け装置
、ユニットの振動発生を抑制、防止し、ワークの加工精
度向上等を図つたオシレーシヨン装置に関するものであ
る。

カムシャフト等を回転させつつ軸方向に振動させ、砥
石によつて超仕上げ加工を行う装置は知られている。

この種超仕上げ装置において、ワークに軸方向振動を
付与するオシレーシヨン装置は、従来カムによるもの、
クランクによるもの、或は油圧によるもの等が提案され
ている。

かかるオシレーシヨン装置において、何れもオシレーシ
ヨンが高速になるに伴つてその振動が超仕上げ装置全体
に伝わつて共振したり、これがためワークの加工精度の
低下や仕上げ装置の機能の低下を招く虞れがある。従つ
て防振手段を介設したり、仕上げ装置の機枠等の強度、
剛性を高めたりする必要があるが、上記問題の抜本的な
解決策とはならない。本発明者等は以上の如き従来のオ
シレーシヨン装置における問題点を解決すべく本発明を
なしたものである。本発明の目的は、オシレーシヨンス
ピンドルをクランク軸状の駆動軸で前後に振動せしめる
にさいし、オシレーシヨンスピンドルの振動、質量を相
殺する如く上記駆動軸でバランサを位相をズラせ、反対
方向に駆動せしめる如くし、オシレーシヨンスピンドル
の駆動に伴う振動を抑制、防止し、超仕上け装置への振
動の伝達を防止し、加工精度の向上、超仕上げ装置の構
造の簡単化等を図つたオシレーシヨン装置を提供するに
ある。

又本発明の目的は、駆動軸の偏心部を少くとも二個位相
をズラせ、軸方向に離間して設け、該偏心部に偏心カラ
ーを各嵌設し、駆動軸を偏心カラーに対して回動せしめ
、偏心量を調節し、スピンドルのオシレーシヨン量を調
節可能とし、以上を簡単な構造で簡単な作業により且つ
上記利点を発揮しつつ企図し得る如くしたオシレーシヨ
ン装置を提供するにある。次に本発明の好適一実施例を
添付図面に従つて詳述する。

第４図は超仕上げ装置の説明図で、カムシャフトＷには
軸方向に離間してａ−ｈのカムプロフィル部が設けられ
、カムシャフトＷはテイルストツク治具１，ｊで両端を
支持され、回転と軸方向への振動、即ちオシレーシヨン
動を与えられ、千鳥に配した粗砥石Ｒ・・・及び仕上砥
石Ｆ・・・をカムプロフィル部ａ−ｈに押接し、研摩仕
上げ加工を行う。

第１図はオシレーシヨン装置の要部の縦断側面図、第２
図は同要部破断側面図である。

１は機枠て、これの中央部には空所Ｓが形成され、機枠
１の左右の枠部１ａ，１ｂ間には駆動軸２が横架され、
軸２の一端は一方の枠部１ａに内側に突設した筒軸受ボ
ス部１ｃに軸受３を介して回転自在に支持されている。

機枠１の他方の枠部１ｂには軸受ホルダ４を介して軸受
５を配設し、該軸受５で筒軸６を介して駆動軸２の一端
部２ａを回転自在に支持する。端部２ａは枠部１ｂ外側
に延出し、延出部にオシレーシヨン駆動プーリ７をキー
等により固定し、このプーリ７は筒軸６外周に固定され
、駆動軸２は筒軸６に対して回動可能である。そして筒
軸６端部には爪６ａが、又筒軸６端部から軸方向外方に
延出された駆動軸最端部外周にはセレーシヨンで該軸と
結合され、軸方向に可動のカラー状調節摘子８が被嵌さ
れ、駆動軸２の軸端面に螺合したネジ９で摘子８は筒軸
６方向に拘束され、摘子８端面の爪８ａが爪６ａに係合
し、この爪８ａ，６ａでクラッチを構成する。ネジ９を
ゆるめ、摘子８を離脱方向に摺動させることにより筒軸
６と駆動ノ軸２との結合は解除され、摘子８を介して筒
軸６に対し駆動軸２を回動させることができる。空所Ｓ
に臨む駆動軸２の中間部外周には偏心部２ｂ，２ｃ１具
体的には円周方向に膨出するカム状で、中・び，，Ｎ２
が軸心Ｎに対して偏心する偏．心部２ｂ，２ｃを設ける
。偏心部２ｂ，２ｃは軸方向に離間し、偏心量Ｅ，ｅｌ
は等しく、且つ偏心方向が１８０、位相がズレるように
設定されている。この偏心部２ｂ，２ｃには部分的に肉
厚が異・り、同厚、同径、同形状の偏心カラー１０，１
１を嵌合し、隣接し、軸方向に離間する偏心カラー１０
，１１及び駆動軸２周の既述の筒軸６内端との間にはオ
ルダムス継手１２，１２を介設し、筒軸６、従つて駆動
軸２、偏心カラー１０，１１間の角速度を変えることな
く夫々を接続する。

一方の偏心部２ｂの偏心カラー１０は外周を囲繞する如
く設けた軸受１３を介してコンロツド１４に嵌装し、コ
ンロツド１４はピン１５を介してシリンダ部１６ａを有
するホルダ１６に枢着連結し、ホルダ１６のシリンダ部
１６ａ内には、機枠１の前枠部１ｄに前後方向に架設し
たシリンダ部材１７に摺動自在に嵌合支持せるオシレー
シヨンスピンドル１８の後端部１８ａを軸受１９を介し
て回転自在に支持する。そしてスピンドル１８の最後端
部１８ｂはネジ部とし、ナット１８ｃ１軸受１９でホル
ダ１６と一体に前後動するように結合されている。一方
、機枠１の後枠部１ｅと空間の底１ｆ中間部に突設した
ブラケット１ｇ間には前記駆動軸２と直交し、且つこの
下に位置する駆動軸２０を架設し、軸２０の後枠部１ｅ
外の延出部にプーリ２１を固設し、該軸を回転駆動せし
めるとともに、軸２０の先端には軸方向に長いピニオン
２２を固設し、ピニオン２２を既述のスピンドル１８周
に設けたドリブンギヤ２３と相噛合せしめ、スピンドル
１８を回転駆動せしめる。

他方の偏心部２ｃの偏心カラー１１外周には軸受２４を
介してコンロツド２５を嵌合し、該コンロツド２５をピ
ン２６を介してバランサ本体２７のジョイント部２７ａ
に枢着連結する。

バランサ本体２７は後枠部１ｅに基部を固定し、空所Ｓ
内に前方に突出するようにした左右のバランサガイド軸
２８，２８に摺動自在に案内保持され、具体的には本体
２７に左右に設けたガイド凹部２７ｂ内に固設したガイ
ドブッシュ２７ｃにガイド軸２８，２８が摺動自在に嵌
合している。そしてバランサ本体２７上には複数のバラ
ンサウェイト２９・・・が止めネジ３０で着脱自在に積
層保持されている。前記スピンドル１８の先端にはホル
ダ３１を介してテイルストツク３２及びチャックシリン
ダ３３が付設され、テイルストツク３２はカムシャフト
Ｗの軸端を支持している。

以上において、オシレーシヨン駆動プーリ７の駆動で筒
軸６、クラッチ６ａ，８ａ、摘子８を介して駆動軸２は
回転駆動され、これにより偏心部２ｂ，２ｃ１偏心カラ
ー１０，１１を回転駆動され、偏心量Ｅ，ｅｌ分だけク
ランク動によりコンロツド１４を介してホルダ１６は前
後動し、これに連結されたオシレーシヨンスピンドル１
８は前後に往復動して振動する。

従つてテイルストツク３２に支持されたカムシャフトＷ
は軸方向に振動し、既述の回転動と併て砥石によりカム
プロフィル部を研摩する。このオシレーシヨンスピンド
ル１８の前後動に対し、同軸上の偏心部２Ｃ１偏心カラ
ー１１及びコンロツド２５を介して軸２に連結されたバ
ランサ本体２７も軸２８に案内されて前後に往復動し、
このバランサ本体２７の前後振動は前記スピンドル１８
に対し１８００位相がズレ、これの振動に対して反対方
向の振動成分で振動ストロークも等しいこととなる。

そしてバランサ本体２７及びバランサウェイト２９の重
量は前記スピンドル１８を含んだカムシャフトＷの重量
と等しくなるように設定する。これにより前記スピンド
ル１８によるワークＷの前後方向の振動成分は向きが正
反対のバランサ２７，２９による振動成分で相殺され、
双方の慣性質量は相殺され、振動成分は可及的に抑制、
減少され、機枠１への振動の伝搬は抑制、防止されるこ
ととなる。ところでカムシャフトＷを交換して異種のも
のに、或はワークを交換して重量が変つた場合には、既
述のバランサウェイト２９を増減して調節することがで
きる。

又オシレーシヨンスピンドル１８の振幅をワークによつ
て変更する場合には次の如く行う。

即ち、ネジ９を緩めて摘子８を軸端上で摺動させ、クラ
ッチ６ａ，８ａを解除する。爾後摘子８を介して駆動軸
２を回動せしめ、これにより軸２と一体の偏心部２ｂ，
２ｃは回動し、一方偏心カラー１０，１１は固定側で偏
心部２ｂ，２ｃと相対的に角度がズレ、この結果偏心カ
ラー１０，１１と偏心部２ｂ，２ｃとの間で偏心量Ｅ，
ｅｌが変化することとなる。所定の位置でネジ９を螺締
し、クラッチ６ａ，８ａを係合する。これにより偏心量
は変化し、この変化は偏心カラー１０，１１で等量なさ
れ、この結果オシレーシヨンスピンドル１８の振動スト
ローク、即ち振幅を変化させることができ、かかる作業
によつて振幅を調節することができる。以上で明らかな
如く本発明によれば、超仕上げ装置のオシレーシヨンス
ピンドルの振動に伴つて発生する振動成分をバランサで
効果的に抑制、減少せしめ、超仕上げ装置、オシレーシ
ヨンユニツトの振動を可及的に抑制、防止し、ワークの
加工精度を向上せしめ得るとともに、ユニット、超仕上
げ装置の防振構造や強度アップを図ることなく”上記を
達成することができる。

又本発明はオシレーシヨンスピンドルの振動を相殺する
方向にバランサを駆動して上記を企図したため、解決手
段として合理的てあり、且つ振動抑制、防止効果も優れ
たものが得られるとともに、上記構造によりワーク変更
に伴うオシレーシヨンスピンドルの振幅の変更、調節も
容易であり、且つバランサ重量の変更、調節も容易に行
える等多大の利点を有する。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の一実施例を示すもので、第１図は縦断側
面図、第２図は要部を破断した側面図、第３図は主要部
品の分解斜視図、第４図は超仕上げ加工の説明図である
。 尚図面中２は駆動軸、２ｂ，２ｃは偏心部、１０，１１
は偏心カラー、１４，２５はコンロツド、１８はオシレ
ーシヨンスピンドル、２７，２９はバランサである。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 駆動軸の軸方向に離間して少なくとも二個の偏心部
   を位相をズラせて配設し、一方の偏心部をコンロツドを
   介して上記駆動軸の直角方向の軸状のワークの一端を支
   持するオシレーシヨンスピンドルに連結するとともに、
   他方の偏心部を該オシレーシヨンスピンドルと反対側に
   設けたコンロツドを介して上記ワークの軸線方向に移動
   自在で、且つ重量調節可能なバランサに連結したことを
   特徴とする超仕上げ加工におけるオシレーシヨン装置。 ２ 駆動軸の軸方向に離間して少なくとも二個の偏心部
   を設け、該偏心部は位相をズラせて設けられるとともに
   、該偏心部には位相をズラせて偏心カラーを各配設し、
   該偏心カラーの一方をコンロツドを介してオシレーシヨ
   ンスピンドルに、他方をコンロツドを介してバランサに
   各連結し、上記駆動軸を上記偏心カラーに対して回動せ
   しめ、偏心量を可調節としたことを特徴とする前記特許
   請求の範囲第１項記載の超仕上げ加工におけるオシレー
   シヨン装置。