JPS5953150A - 研削方法 - 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】 本発明はアンギュラスライド円筒研削盤等で行なう研削
方法に関する。

段部を有する円筒状の工作物を研削する場合には１回転
する砥石を一方向へ移動させるだけで工作物の外周面と
端面とを同時に研削するアンギュラスライド円筒研削盤
を用いることがある。

アンギュラスライド円筒研削盤の構造を第１図に示す。

工作物１は主軸台３と心弁台４とで挾まれて回転可能に
支持され１図示しないモータ（主軸台３に散り付けられ
る）及び図示しないドライブピン等により回転駆動され
る。この主軸台３及び心弁台４は摺動面７．８上に摺動
自在に具えられたスライディングテーブル６上に保持さ
れる、該スライディングテーブル６にはスライディング
テーブル６を移動させるためのサーボモータ１０が送り
ねじ９を介して連結される。前記摺動面７．８及びサー
ボモータ１０はベッド５上にあり、２は工作物１の軸心
を示す。一方、プーリやベルト等の減速手段を介してモ
ータ１３により回転される回転砥石（以下単に砥石とい
う）１１を保持する砥石台１２が砥石スライドペース１
４の摺動面１５．１６上に摺動自在に支持される。そし
て砥石台１２には該砥石台１２を移動させるためのサー
ボモータ１８が送りねじ１７を介して連結される、斯か
る研削盤を用い、工作物１の仕上げ寸法に基づいて作成
された制御情報により研削が行なわれる。制御情報を有
する制御装置（図示せず）からサーボモータ１０及び１
８に回転駆動指令が与えられることにより砥石１１が工
作物１に係合して該工作物１が研削される、この場合、
砥石金工２の摺動方向が軸心２に対してθ１（＜９０）
となるように砥石スライドベース１４がベッド５に取り
付けられ、砥石台１２を一方向へ摺動させるだけで工作
物１の外周面と外周面に対し直角な端面とを同時に研削
できるようになってお！１１．これがアンギュラスライ
ド円筒研削盤の特徴である。

第２図にアンギュラスライド円筒研削盤の加工原理を示
す。図中、１ａは工作物１の外周面。

１ｂは１ａと直角な端面であり、ＰＩは１ａと１ｂの交
点である。また、１１ａは１ａと平行に砥石１１に形成
さｎた正面、１１ｂは１ｂと平行つまりｌｌａと直角に
形成さｎた側面であＶ。

Ｐ２ｉ’Ｉ：ｌｌａとｌｌｂの交点である。このように
形成された砥石１１がＰＩとＦ２を結ぶ直線に沿って移
動するので１１ａ、１１ｂは共に平行移動することとな
り、工作物　１の外周面１ａと端面１ｂとを同時に研削
することができる。

このように砥石１１を直線ＰＩ　Ｆ２　に沿って移動さ
せｎば外周面１ａと端面１ｂとを同時に加工できるので
あるが、外周面１ａの長さが砥石１１の正面１１ａの長
さより大きい場合にはよく知られているトラバース研削
が行なわ詐る。

このトラバース研削による研削方法を第３図に基づいて
説明する。前述したＦ２を単に砥石１１の先端が存在す
る位置と考え、この砥石１１の先端ヲ１１′として話を
進める、先端１１’を早送ＱでＦ２からＦ３　へ移動さ
せ更に低速度でＦ３からＦ４へ移動させる。次にＦ４か
らＦ５までの距離Ｓ１を研削送り速度で移動させること
により外周面ｌａと端面１ｂ全同時研削し、先端１１′
をＦ５の位置で止めたあとスライディングテーブル６を
第３図中左へ１１だけ移動させる、なお第３図では工作
物１に対する先端１１′の相対的移動量及び移動方向が
示されているため先端１１′は図中右方へ１１だけ移動
してＰ。で止まる。次に先端１１′をＰ、からＦ７壕で
の距離Ｓ２だけ研削送り速度で移動させて外周面１ａを
研削し、　Ｐ？の位置で止めたあとスライディングテー
ブル６を第３図中布へ１１だけ移動させる、以上のよう
な動作を繰り返して予め決められた回数だけ砥石１１の
先端１１′を往復移動させ、先端１１′がＰｌに達した
ら砥石１１を移動させることなくスライディングテーブ
ル６を予め決められた回数だけ往復移動させて仕上げる
ことによりトラバース研削が終了する。この場合、　Ｓ
ｌ又は８２のいずれかを０としてもよく、先端１１′が
８１又は８２移動してスライディングテーブル６の移動
を開始する前にある時間定寸を行なうこともある。

先端１１′がＵＬ　ＨＰＩ　Ｆ２に沿って移動するとき
の移動速度をＶとすると、第４図のようにＶはＶａとｖ
ｂに分解することができる。ここでＶａ　は外周面１ａ
を研削する正面１１ａの移動速度であり、ｖｂは端面１
ｂを研削する側面１１ｂの移動速度である、図中のθｌ
の値は一般的に０１−６０゜が多く、θｌ−６０　の場
合はＶａ−Ｖ　ｓｉｎ　６０−０．８７Ｖ、　Ｖｂ＝Ｖ
ｃｏｓ６０−０．５Ｖとなる。

ところが、このようにＶｂ（Ｖａであるにもかかわらず
研削によって端面１ｂが焼けるという問題が頻繁に発生
する。

端面が焼けるのを防止するためにはＶａに対するｖｂＯ
値を小さくすればよく、そのためにはθＩの値を大きく
すればよいがそれと共に砥石１１に対する正面１１ａと
側面１１ｂを新たに形成し直さなければならず、工作物
１の材質等に応じてその都度θｌの値を変えて正面１１
ａと側面１１ｂを形成し直すのは困難である。

そこで本発明は斯かる問題を解決し、工作物の端面が焼
けるということなく工作物を研削することができる研削
方法を提供することを目的とする。

斯かる目的を達成する本発明の構成は、工作物を該工作
物の軸心まわりに回転させ、前記軸心と鋭角をなす進路
に沿って回転砥石を移動させることにより前記工作物に
おける前記軸心に沿う方向及び前記軸心と直角な方向に
回かつて同時に研削する研削方法において、前記回転砥
石を前記進路に沿って移動させるとともに前記工作物を
前記軸心に沿って移動させて前記工作物に対する前記回
転砥石の前記軸心に沿う方向の相対速度と前記軸心と直
角な方向の相対速度の比を可変としたことを特徴とする
。

以下１本発明を図面に示す実施例に基づいて詳細に説明
する。なお１本発明は研削方法なので、使用するアンギ
ュラスライド円筒研削盤は従来と同じものとして説明す
る、 回転する砥石１１の先端１１′が移動する経路を第５図
に示す、図甲、　Ｐ２からＰ４までは従来と同じであり
、Ｐ４からＰ５までは研削送り速度で先端１１′ヲ距離
Ｓ３だけ移動させる。、Ｐ４からＰ＝パまでは最初の研
１１］なので工作ｑＬｌＩＪ１の温度も低いことから第
４図におけるｖｂ　　を大きくしたい。Ｖ及びＶａ　を
変えることなく　ｖｂ　が大きくなったのと同じ効果を
得るために次のような指令が制御装置から送られる、つ
まり、サーボモータ１８を回転させて砥石１１を工作物
１に回かつて移動させると同時にサーボモータ１０を回
転させて工作物ｌを第１図中、右方へ移動させる。する
と工作物１に対する砥石１１の相対的移動はＰ４からＰ
５′に示すようＫＶｂのみが大きくなったのと同じ結果
となる。先端１１′がＰｓ’のところへきたらサーボモ
ータ１０及び１８の回転を止メ、サーボモータ１０のみ
を反対方向へ回転させ工作物１を第１図中圧へ移動させ
ると先端１１′は第５図中、右方へ移動することとなる
のでＰ６のところへきたらサーボモータ１０の回転を止
める、次にサーボモータ１８を回転させ研削送り速度で
先端１１′を距離Ｓ２だけ移動させてＰｌへきたらサー
ボモータ１８の回転を止める。

このときは、端面１ｂは研削しないので砥石１１の移動
だけでよい。次にサーボモータ１０を回転させて工作物
１を第１図中布へ移動させることにより先１４１１”ｅ
第３図中ｓ　Ｐｌからｐ７へ移動させ、Ｐ８′　でモー
タ１０を止める。ｐ８ＷからＰ、′へは前述したＰ４か
らＰ５′への移動とは異なり工作物１の温度が高くなっ
ているので焼は易い軸心２に沿う方向への研削の速度を
小さくした方がよい。そのため第４図中、■及びＶａは
そのままとしｖｂのみが小さくなったのと同じ効果を得
るように指令する。このような効果を得るために、サー
ボモータ１８を回転させて砥石１１を工作物１に向けて
移動させると同時にサーボモータ１０を回転させて工作
物１を第１図中。

左方へ移動させる。すると工作物１に対する砥石１１の
相対的移動はＰ８ｖからＰ、′の経路で示すようにｖｂ
のみが小さくなったのと同じ結果〔即ち、移動する工作
物１の軸心２と先端１１′の移動する経路とのなす相対
的角度が０２（〉θ１）〕になる、このよう゛にして距
離Ｓ４だけ移動させた後は以上のような動作を繰り返し
て予め決められた回数だけ砥石１１の先端１１′を往復
移動させ、先端１１′がＰｌに達したら砥石１１を移動
させることなくスライディングテーブル６を予め決めら
れた回数だけ往復移動させて仕上げることによりトラバ
ース研削が終了する。

なお１本実施例は工作物１の外周面１ａ及び端面１ｂの
研削代が従来の研削方法で示した工作物１の場合と同じ
として研削方法を説明したので、第３図と第５図を比較
した場合にＰ５→Ｐ５′。

Ｐ８→Ｐｓ　’　、　Ｐ、→ｐＨ’ｌ　ＰＩ２→ＰＩ２
’　という具合に先端１１′の経路として最小限変える
べき地点のみを変え。

その他は同じとした。また５本実施例では従来の研削方
法で示した場合と同じ往復回数で研削するようにしたた
めＰ４からＰ５″への先端１１′の移動の際に軸心２に
沿う方向への移動速度を犬きぐしているが、端面１ｂの
研削代を外周面１ａの研削代より予め少なくしておけば
軸心２に沿う方向への移動速度を２常に同じにすること
もできる。このほか、工作物に対し２該工作物の軸心に
沿う方向の砥石の相対速度の大きさは回転する工作物を
該工作物の軸心に沿っていずれかの方向へいろいろな速
度で移動させることによつて自由に変えることができる
。つまり、工作物に対し該工作物の細心に沿う方向の砥
石の相対的移動速度と該軸心と直角な方向の砥石の相対
的移動速度の比を自由に変えることができる、以上、実
施例を図面とともに説明したように。

本発明によれば回転砥石を工作物に同けて移動させると
同時に該工作物を工作物の軸心に沿って移動させるので
、工作物の材質及び熱処理がしであるか等あるいは砥石
の材質に応じて、工作物に対し該工作物の細心に沿う方
向の砥石の相対的移動速度と該軸心と直角な方向の砥石
の相対的移動速度との比を最適な値にすることができ、
工作物の温度上昇を防ぐことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図、第４図はアンギュラスライド円筒研削
盤に係り、第１図は構造図、第２図。 第４図は加工原理図、第３図は従来の研削方法を示す説
明図、第５図は本発明に係る研削方法を示す説明図であ
る。 図面中 １ １は工作物。 ２は工作物の軸心。 １１は回転砥石である。 特許出願人　三菱重工業株式会社 復代理人　弁理士元石士部（他１名） ２ 第１図 旧 第２図 第３図 ２

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 工作物を該工作物の軸心まわりに回転させ。 前記軸心と鋭角をなす進路に沿って回転砥石を移動させ
   ることにより前記工作物における前記軸心に沿う方向及
   び前記軸心と直角な方向に向かって同時に研削する研削
   方法において、前記回転砥石を前記進路に沿って移動さ
   せるとともに前記工作物を前記軸心に沿って移動させて
   前記工作物に対する前記回転砥石の前記軸心に沿う方向
   の相対速度と前記軸心と直角な方向の相対速度の比を可
   変としたことを特徴とする研削方法。