JPS6225328Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 研削業界においては特定の軸受レースの隣接面
を研削するため軸受レースを研削する機械が頻繁
に必要である。研削されるこのような軸受レース
の１つの一般的なものはテーパ付ころ軸受の内レ
ースすなわち「コーン」である。コーンを研削す
る際には、ローラが転動する軌道と軌道に隣接し
ローラが端部推圧する面すなわち肩部である「リ
ブ」とを研削することが望ましい。ころ軸受のリ
ブと軌道とを研削する際には、研削方法は「共役
研削」と呼称されている。

共役研削方法を更に理解させるには、ころ軸受
のコーンの幾何学的形状がリブと軸受の間に90゜
以下の開先角度を有しているということを認識す
る必要がある。リブと軌道との間の正確な角度関
係は製造業者によりまちまちである。リブ面を研
削する際には更にまたリブ面の外面に鋭い縁部と
定義されるものが形成されないような半径すなわ
ち「面取り」部分を形成することが必要で、この
場合にもまたリブ面の外面の面取りすなわち半径
部分の程度は製造業者によりまちまちである。

ホイールを共役研削作業を行うに必要な形状に
するには、研削ホイールの２つの隣接面をドレツ
シングする必要があり、長い方の面は一般に「主
要面」あるいは軸受レース用の研削については
「軌道面」と呼称され、短かい方の面は一般に
「リブ面」と呼称されている。更にまた、軌道面
はしばしば完全には真直に手入れされずに「クラ
ウン」と呼称されるある僅かの量だけ直線からず
れ、従つて、荷重の下に軌道が変形してもローラ
に圧接してクラウン量により変形は吸収されロー
ラは真直な面に圧接する。

共役研削ホイールをドレツシングするため当業
界では多くの種類のドレツサ装置が知られてい
て、最も一般的な従来技術のドレツサ装置は、た
とえば、先端が研削ホイール・スピンドルにほぼ
平行な方向にスライドしてトラバースせしめられ
ると、トレース突起がホイール面に所望の正確な
輪郭形状を有する固定のカムに従動するよう先端
軸線が研削ホイールの軸線と直角に配置された単
一尖端ダイヤモンド先端を使用し、トレース突起
は先端にそれが研削ホイール上においてカムの輪
郭形状を再現するよう運動を与える。この型式の
作業の１つの欠点は方向を変える時、すなわち、
急なリブ面と半径部分すなわち「面取り部分」
（研削ホイール上の凹面）をたどる際にダイヤモ
ンドの先端がいちじるしく摩耗するという事実で
ある。

更にまた、面取り部分に所要の半径を形成する
ことが時には実用的でないことがあるので、この
所要の半径を有する丸みを形成した特殊なダイヤ
モンド先端が面取り部分にしばしば使用され、こ
の場合ダイヤモンド先端は面取り部分の個所に単
に突込まれるすなわち「切込まれる」ことができ
る。このようにした場合、高価なダイヤモンド先
端を使用するにもかかわらず該先端は切込み作用
により漸次摩滅されその形状を保持できない。

共役研削ホイールの隣接面をドレツシングする
第２の方法ではそれぞれの面をドレツシングする
ためそれぞれのスライドが作動せしめられるよう
それぞれの先端面と軌道面に平行に独特のスライ
ドにそれぞれが装着されている２個のダイヤモン
ドを有する整備装置を使用する。これがため複数
のスライドと複雑な段取り手順とを必要とする非
常に複雑な整備機構にある。

共役研削ホイールの面を形成する第３の一般に
使用されている方法は研削ホイールに突込まれる
回転式ダイヤモンド・ホイールドレツサ装置を使
用し、このダイヤモンド・ホイールドレツサ装置
はその回転面に研削ホイールの所望の形状のこん
跡を有し、ダイヤモンド・ホイールはその軸線が
研削ホイールの軸線と平行にして装着されてい
る。共役ホイール面をドレツシングするこの方法
はダイヤモンド・ホイールを個々の部品用に特別
にあつらえて作る必要があり、またダイヤモン
ド・ホイールドレツサ装置が摩耗すると所望のホ
イール形状の精度をくずすことにもなるので非常
に高価である。更にまた、ダイヤモンド・ホイー
ルは一般にモータ駆動であるので、その振動が研
削ホイールにびびりマークとして現われ、これは
多くの場合顕著ではないが、被加工物にびびりマ
ークとして表われることもある。

共役研削ホイールの面を形成する第４の方法は
隣接する２つの面を２つのドレツサホイールで
各々ドレツシングする方法である。この方法は例
えば特公昭48−40517号公報に記載されている。
この方法では主要面が「クラウン」と称される丸
みをおびていた場合主要面ドレツシング用のホイ
ールはその半径方向に存在する面をドレツシング
面としこのドレツシング面をドレツサホイールの
送り方向に対し傾むけることによりクラウンの形
状を削り出せるようにしており、ドレツサホイー
ルがわずかに摩耗しただけでクラウンの形状が異
なり調整が必要になるという問題があつた。

本考案の目的は、上述の如き種々の問題点を生
じることなく、主要部とこれに交差する第２の面
とを有した研削ホイールのドレツシングを行える
ドレツサ装置を提供することにある。

本考案では、主要面は先端型ドレツサ装置によ
り、第２の面はドレツサホイールにより各々ドレ
ツシングするものとし、主要面にほぼ平行な通路
に沿い直線的に運動できる支持ブラケツトに先端
型ドレツサ装置とドレツサホイール装置とを共に
支持し、先端型ドレツサ装置は支持ブラケツトの
運動方向には該ブラケツトと一体に移動するがそ
れと直交する方向においてはその位置はカムによ
つて規制されることにより主要面の所望のプロフ
イルを出すようになし、ドレツサホイールは直線
運動のみをなすようにして上記問題点を解決し
た。

本考案の装置を用いるに際し、ドレツサホイー
ルを、研削ホイールの主要面全体を先端型ドレツ
サ装置がトラバースしてドレツシングした後にお
いてのみ作動するようにすれば主要面にはドレツ
サホイールの振動による不精密性は生じない。

本考案の前記した目的、その他の目的ならびに
利点は以下に添付図面を参照して説明することに
より明かになることと思う。

添付図面、特に第１図を参照すると、主軸台１
１と回転可能な被加工物１３を支持しかつ駆動す
る手段１２とを有する研削機械１０が示してあ
る。ホイールヘツド１４が機械の基部１５に支持
されまた研削ホイール１６がホイールヘツド１４
に回転可能に支持されホイールヘツド１４が基部
１５上を運動することにより被加工物１３に接触
するよう運動せしめられる。ホイールドレツサユ
ニツト１７がホイールヘツド１４と共に基部１５
上に支持されていて２つの部分、すなわち、回転
可能なスクリユー１９を有する補償部分１８とス
クリユー１９にねじ係合するドレツサ部分２０と
から成る。補償部分１８はホイールヘツド１４に
相対的に固定されドレツサ部分２０はドレツシン
グの際に研削ホイール１６に相対的に固定され
る。しかしながら、研削ホイールの直径の変化を
補償するためドレツサ部分２０を研削ホイール１
６に相対的に前進させるため、補償部分１８が作
動せしめられ、それによりドレツシングを行わな
い間に、ドレツサ部分２０を補償スクリユー１９
上で研削ホイール１６に相対的に運動させる。

第２図には第１図の被加工物１３がそれに研削
ホイール１６が接触している状態が拡大断面図で
示してある。例示の目的で選択した被加工物１３
はテーパ付きのころ軸受の内レースすなわち「コ
ーン」である。被加工物１３はそれが回転せしめ
られると研削される軸受の「軌道」と呼称されて
いる円錘形状面２１を有している。軸受の「リブ
面」と呼称する隣接した肩面２２もまた研削面で
ある。

時には軌道面２１とリブ面２２とは「別個の研
削」と呼称する目的を達成するため適当なホイー
ル形状に応じた個々の機械で個別に研削される。

第２図に示した例では、当業界では「共役研
削」と呼称される（２つの隣接した面を研削す
る）リブ面２２と軌道面２１とを同時に研削する
方法によることが望ましい。更にまた、リブ面２
２の外縁部ではリブ面２２と外面２４との交差の
結果による鋭い縁部を取除くため僅かな面取り部
分２３（製造業者の如何により真直でもわん曲状
でも良い）を研削することが望ましい。

リブ面２２と軌道面２１との間の開先角度Ａは
きわめて一般的には90゜以下で製造業者と軸受の
寸法とにより変る。２つの面２１，２２間の開先
角度は外面２４と共働して研削ホイールの寸法と
研削ホイールの被加工物１３への接近角度とを制
限し勝ちである。研削ホイール１６のリブ面２２
と軌道面２１との接合部はホイール頂点２５と呼
称され研削ホイール１６の外面である。

第３図を参照すると、ホイールドレツサユニツ
ト１７が平面断面で示してあり、この図はドレツ
サユニツト１７の研削ホイール１６に対する関係
を例示するものである。研削ホイール１６は背面
２６と、面取り面２７と、リブ面２８と軌道面２
９とを有していて、リブ面２８と軌道面２９とは
研削ホイール１６の外面であるホイール頂点２５
で合体している。軌道面２９はきわめて一般的に
研削ホイール１６の「主要」面であり基部をホイ
ール１６の頂点２５にしてホイールの軸線３０を
中心として円錘形である。リブ面２８は軌道面２
９に比較して研削ホイールの「二次的」面であり
基部を同様にホイール１６の頂点２５にしてリブ
面とは反対方向に延びてホイール軸線３０を中心
とする円錘形である。

先端３１と先端ホルダー３２とそれに接続され
た突起３３とより成る先端型ドレツサ装置が堅固
なカム面３４の形状にならい進む間に単一尖端の
ドレツサ先端３１を動かすことにより研削ホイー
ル１６に非常に正確に軌道面２９をドレツシング
できると判つた。このようにして、ドレツサホイ
ールを使用する場合に経験する振動による不正確
性を可成り減少してカム面３４にホイールの軌道
面２９を再現できる。しかしながら、研削ホイー
ル１６のリブ面すなわち第２の面２８のドレツシ
ングは単一尖端のドレツサ先端３１が運動方向を
可成り変える必要があり、また研削ホイール１６
の面取り面２７が突込む先端３１を非常に摩耗す
るので同じ先端３１では容易でない。比較的に短
かいリブ面２８と面取り面２７とはリブ面２８が
軌道面２９に要求された程の正確性を要しなくま
た振動による不正確性が好ましくない影響を生じ
ないので回転式ドレツサホイールで経済的にドレ
ツシングできる。

第３図に示したホイールドレツサユニツト１７
は補償スクリユー１９にねじ式に取付けたドレツ
サ部分２０を備え、このスクリユー１９は研削ホ
イール１６の背面２６にほぼ平行にすなわち研削
ホイール軸線３０にほぼ垂直に配向されている。
ドレツサ部分２０は研削を行わない時に研削ホイ
ール１６に相対的に補償するよう摺動できるハウ
ジング３６を備え、このハウジング３６は一部分
が研削ホイール１６の主要面２９にほぼ平行にし
てハウジング（第４図にも示してある）３６を貫
通して延びている１対の孔３８を含む案内装置３
７を有していて、それぞれの孔３８はボール・ケ
ージ４１に封じ込まれた転動するボール・エレメ
ント４０用の堅い摩耗面を形成する１組のブツシ
ング３９を収容している。スライド棒４２がボー
ル・エレメント４０を貫通して延びており可動の
支持ブラケツト４３用の支持体を形成している。
スライド棒４２は円筒形状で支持ブラケツト４３
に２番取り加工によりはめられた中心部分４４を
有している。ねじ４５がスライド棒４２を貫通し
て延びスライド棒４２をブラケツト４３に固着す
るよう設けてある。従つて、このようにして、支
持ブラケツト４３はスライド棒４２が転動するボ
ール・エレメント４０上を運動する際に横に移動
せしめられる。

支持ブラケツト４３はハウジング３６の遊隙開
口４６を貫通して延び、ハウジング３６外の板状
部分４７を有している。板状部分４７は一端部４
９においてねじ４８により端部ブラケツト５０に
取付けられ、この端部ブラケツト５０はハウジン
グ３６の側部５１に沿い板状部分４７にまで横方
向に延びている。端部ブラケツト５０は円筒形の
孔５４内に位置決めされた中心の同心にしたピス
トン５３を有している。ピストン棒５５がシリン
ダ５２のそれぞれの端部におけるキヤツプ５６，
５７を貫通して延びその軸線５８がスライド棒４
２に平行に配向されている。ピストン棒５５の端
部５９はハウジング３６の側部５１にねじ係合し
ていて、従つて、シリンダ５２内に流体が導入さ
れると、シリンダ５２はピストン５３に相対的に
運動して支持ブラケツト４３をそれに接近させた
りそれから遠ざけたり移動させる。

カム・ブラケツト６０が支持ブラケツト４３の
板状部分４７を越え延びてハウジング３６に取付
けられ、堅固なカム・ブロツク６１がねじ６２に
よりカム・ブラケツト６０に保持されている。

カム調節ねじ６３が支持ブラケツト４３の板状
部分４７に設けた凹所６５に位置決めされている
ブロツク６４に回転可能に軸受けされている。ね
じ６３がカム・ブロツク６１にねじ係合してブロ
ツク６１を微細に調節する。

端部ブラケツト５０はカム・ブロツク６１の前
方でブラケツト４３上に延びている外部アーム６
７を有している。１対の板ばね６８が一端部６９
で外部アーム６７の平行面７０に取付けてありね
じ７１とクランプ・ブロツク７２とによりアーム
に締付けてある。板ばね６８はカム・ブロツク６
１を横切りその前方で外部アーム６７からスライ
ド棒４２（応力をかけてない）に平行に延び、板
ばね６８の他端部７３はブロツク７５とねじ７６
とにより先端保持板７４に取付けられている。保
持板７４はねじ７７により先端ホルダー３２に取
付けられている。

ドレツサ先端ホルダー３２はその長さ方向軸線
７８がカム・ブロツク面３４に垂直に配置された
ほぼ矩形状のブロツクであり、先端ホルダー３２
は研削ホイールの面２９に近い端部でドレツサ先
端３１がはめ込まれ、更にまた、先端ホルダー３
２はカム・ブロツク６１の付近の端部で突起３３
がはめ込まれている。突起３３は先端ホルダー３
２に設けたスロツト８０内でピン７９にピボツト
式に支持され、カム・ブロツク６１に圧接する突
起３３の面８１は突起３３がカム・ブロツク面３
４を密接にたどることのできるよう逃げが設けて
ある。

アーム６７と先端ホルダー３２との寸法は、板
ばね６８が締付けられ先端ホルダーの突起３３が
カム・ブロツク６１に圧接せしめられると、ばね
６８が先端ホルダー３２がカム・ブロツク６１に
圧接して予荷重をかけられるようにする位置（図
示した）に片寄らさせるようにしてある。その
後、先端ホルダー３２がカム・ブロツク面３４の
輪郭にならいトラバースされるに従い、突起３３
がカム・ブロツク面３４に接触したままになる。
従つて、板ばね６８は先端３１を研削ホイール１
６の主要面２９を横切る通路に沿い運ぶことがで
きる。

時には研削ホイール１６の主要面にあるわん曲
部すなわち「クラウン」（またはその他の輪郭
面）をドレツシングすることが好ましいことがあ
ることを認識する必要があり、このわん曲面はカ
ム・ブロツクに設けられる。シリンダ５２が作動
せしめられると、外部のアームがブラケツト４３
と共に運動してドレツサ先端とそのホルダーとが
カム面３４の形状を研削ホイール１６の主要部２
９にならいドレツシングする通路に沿い運動する
ことが判ろう。

ブラケツト４３の板状部分４７の後端部８２は
片持ち張りにした横方向摺動路８３にはめ込まれ
ているドレツサホイール・スライド８４が横方向
摺動路８３に可調節に支持されスライド上のブロ
ツク８６に回転可能に軸受けされている調節ねじ
８５により通路８３上を可動であり、ねじ８５は
摺動路８３にねじ係合している。ドレツサホイー
ル・スライド８４はたわみ性の継手８７にはまり
合い、この継手８７は一端部がそれぞれねじ９２
とブロツク９３とによりドレツサホイール・スラ
イド８４の横方向面９０，９１に取付けた交差し
ている板ばね８８，８９から成り、交差した板ば
ね８８，８９の他端部はねじ９２とブロツク９３
とによりドレツサホイール・ハウジング９６の横
方向の機械加工した表面９４，９５に取付けてあ
る。このようにして、ドレツサホイール・ハウジ
ング９６はドレツサホイール・スライド８４に相
対的にたわみ性継手８７上にピボツト運動可能に
支持され、従つて、ホイール面２８，２９間の開
先角度「Ａ」はドレツサホイール・スライド８４
に相対的にドレツサホイール・ハウジング９６を
ピボツト運動させて調節することにより変えるこ
とができる。たわみ性継手８７から延びているド
レツサホイール・ハウジングの足部９７はそれに
ねじ係合した第１の調節ねじ９８を有していて、
このねじはドレツサホイール・スライド８４に圧
接するボール面１００が設けてある６角形状の頭
部９９を有していて、従つて、足部９７は調節ね
じ９８を回転させることによりスライド８４から
遠ざかるよう押される。第２の調節ねじ１０１が
第１の調節ねじ９８の付近でホイールドレツサス
ライド８４にねじ係合している。第２の調節ねじ
１０１は６角形状断面の中心部分１０２と組合わ
せのボール・面ワツシヤ１０５の孔１０４を貫通
して延びている端部１０３とを有していて、この
組合わせのボール・面ワツシヤは足部９７に設け
た遊隙座ぐり孔１０８に着座した凸状および凹状
のワツシヤ・エレメント１０６，１０７から成
る。組合わせのボール・ワツシヤ１０５を貫通し
て延びているねじ端部１０３は横方向ピン１０９
を有していて、従つて、ねじ１０１がホイールド
レツサスライド８４内にねじ込まれると、ピン１
０９が組合わせのボール・ワツシヤ１０５を引張
りそれにより足部９７と第１の調節ねじ９８とを
スライド８４に圧接してそれらに予荷重をかけ
る。従つて、２つの調節ねじ９８，１０１は互い
に反対方向に作用して足部９７を押したり引張つ
たりして足部をたわみ性のピボツト継手８７に相
対的に予荷重をかけた角度的に調節した位置にす
る。

ドレツサホイール・ハウジング９６はホイール
の主要面２９に対し横切る方向の軸線１１０を中
心として回転可能なドレツサホイール３５を支持
していて、ドレツサホイール３５は研削ホイール
の第２の面２８をドレツシングにより形成する直
径の外面１１１を有している。ドレツサホイール
３５には更にまた研削ホイール１６に面取り面２
７を形成する面取り面１１２が設けてある。

操作の際には、支持ブラケツト４３はドレツサ
先端３１が研削ホイール１６の頂点２５に近接す
る原位置から運動せしめられ、それによりドレツ
サ先端３１が研削ホイール１６に接触してホイー
ル１６の主要面２９全体にわたりドレツシングす
る。ドレツサホイール３５が図示した如くドレツ
サ先端３１と並設して支持され、ホイール３５は
研削ホイールの主要面２９をドレツシングしてい
る間は回転せしめられない。主要面２９の全体が
ドレツシングされた後、今では研削ホイール頂点
２５付近にあるドレツサホイール３５（鎖線で示
してある）は回転せしめられ、また連続的に摺動
運動することにより研削ホイール１６に接続せし
められ、従つて、研削ホイール１６の隣接した第
２の面２８と面取り面27とをドレツシングする。

以上説明した先端３１とドレツサホイール３５
との組合わせにより、表面の長さと開先角度とが
種々異なる広範囲の種類の研削ホイール１６をド
レツシングできる。１回の摺動運動により成形さ
れる研削ホイールの形状は補償スクリユー１９上
をドレツサ部分２０が前進することにより研削ホ
イール１６の背面２６に平行な方向に変えること
ができる。

ドレツサ部分２０を立面断面で示す第４図には
ドレツサハウジング３６がそのカム面６０が支持
ブラケツト４３の板状部分４７の前方に延びてい
る状態を示してある。カム・ブロツク６１はねじ
６２によりカム・ブロツク６０に固定した位置に
取付けられドレツサ先端３１は研削ホイール１６
に接触した状態で示してある。先端３１はドレツ
サ先端ホルダー３２に支持され、またドレツサ突
起３３はカム・ブロツク６１のカム面３４に圧接
してホルダー３２のスロツト８０内に示してあ
る。板ばね６８がブロツク７５とねじ７６とによ
り先端ホルダー板７４に固着して示してあり、ま
た外部アーム６７は支持ブラケツト４３から延び
影図で示してある。スライド棒４２はそのボー
ル・エレメント４０により支持され、かつねじ４
５により支持ブラケツト４３に取付けてある。ピ
ストン棒の端部５９がスライド棒４２間の個所で
ハウジング３６にねじ係合している。

以上の記載から判るように、本考案は単に先端
型のドレツサ装置とドレツサホイールとを一体に
組合わせたものではない。このような単純な組合
せでは、先端型ドレツサ装置のたどる軌跡をドレ
ツサホイールもたどることになり主要面のドレツ
シング工程の後にドレツサホイールが正確に第２
の面をドレツシングすべき位置にくるようになす
ことが難かしくなる。

本考案は、支持ブラケツトを直線運動するよう
に支持するハウジングにカム部材を固定し、また
先端型ドレツサ装置は支持ブラケツトの運動方向
に一体に移動できかつカム部材に向け弾性的に押
圧されるようになして、主要面の母線が曲線の場
合でも支持ブラケツトは直線運動のみをなせばよ
いようになし、この支持ブラケツトにドレツサホ
イールを設けたもので、これによつて先端型ドレ
ツサ装置とドレツサホイールを、これらの位置決
めの困難生を生じることなく、組合わせて用いる
ことが可能となつた。

【図面の簡単な説明】

第１図は被加工物と、研削ホイールとホイール
ドレツサユニツトとを示す平面図；第２図は第１
図の被加工物を研削ホイールに接触した状態で示
す拡大平面図；第３図は第１図のドレツサユニツ
トの平面断面図；第４図は第３図の４−４線に沿
い切断して示した立面図面図である。 １０……研削機械、１６……研削ホイール、１
７……ドレツサ装置、１９，２０……補償装置、
２８……第２の面、２９……主要面、３１……ド
レツサ先端、３３……先端ホルダー装置、３５…
…ドレツサホイール、３６……ハウジング、３７
……案内装置、４３……支持ブラケツト、８８，
８９……角度的調節装置。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 (1) 主要面と主要面に交差する第２の面とを有す
   る回転可能な研削ホイールを備えた研削機械に
   用いるドレツサ装置において、ドレツシングの
   際に研削ホイールに対し不動とされるハウジン
   グと；ハウジング上を研削ホイールに相対的可
   動な支持ブラケツトと；主要面にほぼ平行な通
   路に沿い支持ブラケツトを直線的に運動させる
   ようハウジングに設けられた案内装置と；支持
   ブラケツトの運動方向に関しては該ブラケツト
   と一体に移動しかつそれと直交する方向におい
   ては該ブラケツトと相対的に可動なように該ブ
   ラケツトに支持され、主要面をドレツシングす
   る先端型ドレツサ装置と；ハウジングに固定さ
   れたカム部材と；先端型ドレツサ装置をカム部
   材に向け弾性的に押圧する装置と；主要面を横
   切る軸線を中心として回転可能で第２の面をド
   レツシングするため支持ブラケツト上に前記通
   路に沿つて前記先端型ドレツサ装置と並列関係
   に支持されたドレツサホイールと；から成る主
   要面と第２の面とを共に整えるドレツサ装置。 (2) ドレツシングを行わない時研削ホイールに相
   対的にハウジングを運動させる補償装置を更に
   備えている実用新案登録請求の範囲第１項に記
   載のドレツサ装置。 (3) ドレツサホイールの回転駆動が、前記ブラケ
   ツトが予め定めた位置まで移動した後に開始さ
   れるよう構成された実用新案登録請求の範囲第
   １項に記載のドレツサ装置。 (4) 主要面と第２の面との交差による開先角度を
   変えるよう支持ブラケツトに相対的にドレツサ
   ホイールを角度的に調節する装置を更に備えて
   いる実用新案登録請求の範囲第１項に記載のド
   レツサ装置。 (5) 第２の面のドレツシング長さを変えるよう支
   持ブラケツトに相対的にドレツサホイールを直
   線的に位置決めする装置を更に備えている実用
   新案登録請求の範囲第１項に記載のドレツサ装
   置。