JPS624563A - バニシング加工装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 の１ 本発明は、例えば、回転軸に一体的に形成され、かつ、
スラスト荷重を支持するフランジ状部の端面を加工する
バニシング加工装置に関するものである。

ｔｔｏま１紅 スラスト荷重を受ける回転軸、例えば第３図に示すよう
に、一体的に形成されたフランジ状部（ｆ）の端面（ｆ
”）でスラスト荷重Ｐを支持する回転軸（Ｓ）では、耐
荷重能力、耐摩耗性、潤滑油との整合性等を向上させる
ために、上記フランジ状部（【）の端面（ｆｏ）を平滑
に仕上げる必要があり、従来は、この部位の仕上げ加工
を砥石を用いて研削加工で行っていた。

（°シ。

ところで上記の如く、回転軸（Ｓ）のフランジ状部（【
）の端面（ｆ”）を砥石を用いて研削加工で仕上げると
、研削熱によって研削面が硬化する。即ち、砥石によっ
て研削するため研削面は砥粒によって粗面となっており
、特に、微細な凸部が研削熱で硬化する。

しかし、上記の如くして仕上げ加工された回転軸（Ｓ）
を、この回転軸（Ｓ）のフランジ状部（ｆ）を、静止部
材（Ｂ）に支承させ、スラスト荷重を作用させながら回
転すると、上記フランジ状部（ｆ）と静止部材（Ｂ）と
の間に生じる摩擦熱によって、上記フランジ状部（ｆ）
の端面（ｆ”）に形成されている粗面、特に凸部が早期
に摩耗する。

従って、上記の如き、研削による仕上げ加工では、上記
フランジ状部（ｆ）の端面（ｆｏ）の仕上げ加工時の精
度を厳しく管理しても、上記フランジ状部＜ｒ＞の初期
摩耗量、即ち、フランジ状部（ｆ）と静止部材（Ｂ）と
の間に、所謂、なじみが出るまでの摩耗量が多いため、
上記回転軸（Ｓ）の回転中に、フランジ状部（ｆ）の端
面（ｆｏ）の精度が早期に低下し、振動発生等の障害を
招く恐れがあった。

°　　　　　ｑ１役 回転軸の、スラスト荷重が作用する端面を仕上げ加工す
る装置であって、適宜の工作機械に装着するためのブラ
ケット部を有するハウジングと、このハウジングによっ
て回動自在に支持されたシャフトと、このシャフトの先
端に固着され、外周面を加工部位とした加工ローラとか
らなるバニシング加工装置である。

１且 本発明に係るバニシング加工装置は、ブラケット部でも
って工作機械、例えば旋盤の刃物台に装着し、上記旋盤
の主軸に適宜の手段で同軸状に支持され、かつ、この主
軸によって回転駆動される回転軸の被加工面に、所定の
押圧力で加工ローラを当接させ、この加工ローラを、上
記回転軸の主軸による回転によって、従動的に回転させ
ることにより、上記回転軸の被加工面に塑性加工を施し
、この被加工面を極く平滑な面に仕上げると共に加工硬
化させる。

１■透 第１図は、本発明に係るバニシング加工装置の一実施例
を示す図面で、本実施例では、第３図に示す前出の回転
軸（Ｓ）をワーク（Ｗ）として、このワーク（Ｗ）のフ
ランジ状部（ｆ）の端面（ｆ”）を加工するための装置
である。

図面において、（１）はハウジング、（２）はハウジン
グ（１）に回動自在に支持させたシャフト、（３）はシ
ャフト（２）の先端に装着固定した加工ローラを示す。

上記ハウジング（１）は、円柱状の中空部（４）を有す
るハウジング部（ｌａ）と本発明装置を工作機械に取付
けるための逆り字形のブラケット部（１ｂ）とで形成さ
れた部材で、上記ハウジング部（１ａ）の上下端には末
々円錐ころ軸受（５ａ）　　（５ｂ）が嵌入されており
、上端側の円錐ころ軸受（５ａ）の上部にはオイルシー
ル（６）が嵌入されている。

上記シャフト（２）は、内部に軸線方向の中空部（２ａ
）が形成されており、外周に、モールステーパ軸部（２
ｂ）　、フランジ部（２ｃ）　、直管部（２ｄ）　、ね
じ部（２ｅ）を連続形成してあり、上記モールステーパ
部（２ｂ）に刻設されたキー溝（２ｆ）には、所定形状
のキー（７）が嵌入されている。

上記シャフト（２）は、上記円錐ころ軸受（５ａ）　　
（５ｂ）を介して、ハウジング（１）に回動自在に支承
されており、シャフト（２）のねじ部（２ｅ）に、座金
（８）を介して蝮合したロックナンド（９）（９）によ
ってハウジング部（１ａ）に軸方向の係着がなされてい
る。

また、上記ロックナツト（９）（９）は締付力を加減し
てフランジ部（２Ｃ）と座金（８）との間に発生する締
結力を増減させるにより、上記円錐ころ軸受（５ａ）　
　（５ｂ）に所定の予圧を与えると共に、後述の加工の
際の加工ローラ（３）のすべり量を調整することができ
る。

上記加工ローラ（３）は、略述円錐台形状の加工ローラ
部（３ａ）に、円柱状のボス部（３ｂ）を連続形成した
もので軸線方向には、前記シャフト（２）のモールステ
ーパ軸部（２ｂ）と対応するモールステーバ穴部（３Ｃ
）が穿設されている。上記モールステーパ穴部（３Ｃ）
には、前記モールステーパ軸部（２ｂ）に装着したキー
（７）と係合するキー溝（３ｄ）が刻設されている。

上記加工ローラ（３）は、キー（７）によって円周方向
に規制された状態でシャフト（２）のモールステーパ軸
部（２ｂ）に嵌着された後、上記加工ローラ（３）の上
面との間に座金（１０）を介在させた状態で、シャフト
（２）の中空部（２ａ）に挿通した取付ポル）　（１１
）の先端にロックナツト（１２）　　（１２）を螺合す
ることによって上記シャフト（２）に締付は固定されて
いる。

尚、第１図において、参照番号（１３）は、ハウジング
部（１ａ）の下端部に固着されて、シャフト（２）及び
取付ポル）　（１１）の下端部を覆うカバーを示す。

以下に上記バニシング加工装置による仕上げ加工要領を
、工作機械の一例である旋盤（図示せず）に取付けた場
合について説明する。

先ず、バニシング加工装置をブラケフ）　（ｌｂ）でも
って、バイトを取り付ける要領で旋盤の刃物台（図示せ
ず）に装着する。

次に、旋盤の主軸に装着され、かつ、位置決め機能を有
するチャック装置（図示せず）にワーク（Ｗ）を把持さ
せ、然る後に旋盤の主軸を回転させる。

次に上記の状態で、刃物台を、主軸の回転と共に回転す
るワーク（Ｗ）に向けて移動させ、上記ワーク（Ｗ）の
被加工面、即ち、フランジ状部（ｆ）の端面（ｆ“）に
、加工ローラ（３）の加工ローラ部（３ａ）の外周面を
所定の押圧力でもって線状に接触させると、上記加工ロ
ーラ（３）は、ワーク（Ｗ）の回転によりて従動的に回
転する。このとき、加工ローラ部（３ａ）の外周面とワ
ーク（Ｗ）のフランジ状部（ｆ）の端面（ｆｏ）との間
には僅かなすべりが生じており、また、上記加工ローラ
部（３ａ）は上記所定の押圧力でフランジ状部（ｆ）の
端面（ｆｏ〉に押圧されているため、このフランジ状部
（ｆ）の端面（ｆ”）の表層部分は、上記加工ローラ部
（３ａ）によって塑性加工を受け、結晶組織が緻密化さ
れてファイバーフローが形成、される。

従って、フランジ部（ｆ）の端面（ｆｏ）は塑性加工に
よって表面が掻く緻密な平滑面に仕上げられると共に、
硬度や強度が増大し、耐摩耗性並びに潤滑剤に対する整
合性が向上する。

上述の如くして加工が終了すれば、刃物台を移動させて
ワーク（Ｗ）から加工ローラ（３）を離隔させた後、旋
盤の主軸を停止させ、チャック装置から加工済みのワー
ク（Ｗ）を取出す。

第２図は、本発明に係るバニシング加工装置の他の実施
例を示すもので、第１図に例示したバニシング加工装置
と同一構成部材には同一参照番号を附してその説明を省
略し、以下相違点についてのみ説明する。即ち、第２図
に例示するバニシング加工装置では、シャフト（２′）
の外周中央部分に、フランジ部（２ｃ）からねじ部（２
ｅ）にかけて逆円錐台形状のテーパ部（２０）を形成す
ると共に、ハウジング部（１ａ）の中空部（４）に、上
記シャフト（２”）のテーパ部（２０）と対応するテー
バ穴（２１）を穿設した中間ハウジング（２２）が嵌入
固定してあり、上記シャフト（２°）は、テーパ部（２
０）とテーバ穴（２１）　との嵌合により、中間ハウジ
ング（２２）を介してハウジング部（１ａ）に回転自在
に支承されている。上記シャフト（２°）のテーパ部（
２０）と中間ハウジング（２２）のテーバ穴（２１）と
の接触面圧は、シャフト（２”）のねじ部（２ｅ）に螺
着したロックナンド（９）（９）によって調整でき、こ
の調整によってワーク（Ｗ）を加工する際の加工ローラ
（３）のすべりを調整することができる。

尚、以上の２実施例では、ワーク（Ｗ）とバニシシグ加
工装置との干渉を避けるために、ワーク（Ｗ）に対して
シャフト（２）　　（２°）を傾斜させると共に、加工
ローラ（３）の加工ローラ部（３ａ）を逆円錐台形状と
しであるが、上記の如き干渉がなければワーク（Ｗ）に
対してシャツ）　（２）　　（２’）を垂直にすると共
に、加工ローラ部（３ａ）を円板形状としてもよく、ま
た加工ローラ部（３ａ）の外周面形状は、上記の如き円
錐面、円筒面に限らない。

１ユ夏立呈 以上説明したように、本発明に係るバニシング加工装置
は、回転軸の、スラスト荷重が作用する端面の仕上げ加
工を、従来の如く研削盤等の専用の工作機械を用いるこ
となく、一般的な　　、工作機械、例えば旋盤等に装着
して行えるので、設備投資を大略に省略でき、また、上
記工作機械への取付けに際して、研削盤等の如く熟練を
要する芯出しや位置調整が不要で、加工作業も、回転す
るワークの被加工面に加工ローラを所定圧力で当接させ
るだけでよいため、操作性作業性共に良好で、稼動率の
向上が図れる。

更に、本発明に係るバニシング装置による加工は、塑性
加工であり、上記ワークの被加工面に加工硬化を生じさ
せるため、上記被加工面は極めて平滑に仕上げられると
共にねじり、まげ等に対する強度が増大し、耐摩耗性並
びに潤滑剤に対する整合性が向上する。

従って本発明によれば、ワークの被加工面の寿命、強度
並びに硬度を増加させ得る仕上げ加工が可能で、しかも
、設備投資並びにランニングコストを大幅に節減し得る
実用価値大なる加工装置を提供し得る。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明に係るバニシング加工装置の一実施例
を示す縦断側面図、第２図は本発明に係るバニシング加
工装置の他の実施例を示す縦断側面図、第３図は、スラ
スト荷重を受ける回転軸の一例を示す図面である。 （Ｓ）−回転軸〔ワーク（Ｗ）〕、（ｆ　）　、−・フ
ランジ状部、（ｆ’）−フランジ状部の端面、（１）〜
−−−−ハウジング、（ｌａ）　−ハウジング部、（ｌ
ｂ）　−ブラケット部、（２）　　（２’）　−ツヤフ
ト、　（３）　−加工ローラ、　（３ａ）　−・加工ロ
ーラ部、（３ｂ）　−・ボス部。 第２図 第８図 ヒ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）回転軸の、スラスト荷重が作用する端面を仕上げ
   加工する装置であって、適宜の工作機械に装着するため
   のブラケット部を有するハウジングと、このハウジング
   によって回動自在に支持されたシャフトと、このシャフ
   トの先端に固着され、外周面を加工部位とした加工ロー
   ラとからなり、上記加工ローラは、上記工作機械の主軸
   に適宜の手段によって保持された回転軸の端面に所定の
   押圧力で当接されることを特徴とするバニシング加工装
   置。