(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
主軸台と心押台とに支持されている工作物の軸線方向に対し平行な円筒部と、前記軸線に対して傾斜しているテーパ部を有する工作物を砥石と工作物を相対移動させて研削する研削装置において、
外周面に突出しトラバーステーブルのトラバース方向と平行なストレート面部と、このストレート面部の側部に前記トラバーステーブルのトラバース方向に対して傾斜しており工作物のテーパ部の傾斜角度と平行なテーパ面部を有する砥石と、
工作物をトラバーステーブルのトラバース方向に対して工作物のテーパ部の傾斜角度と同一な角度だけ傾斜させるテーパ角度調整手段と、前記砥石と工作物の相対移動を制御する制御手段とを備えたことを特徴とする研削装置。
【請求項２】
主軸台と心押台とに支持されている工作物の軸線方向に対し平行な円筒部と、前記軸線に対して傾斜しているテーパ部を有する工作物を砥石と工作物を相対移動させて研削する研削装置において、
外周面に突出しトラバーステーブルのトラバース方向に対して傾斜し工作物のテーパ部の傾斜角度と平行なテーパ面部と、このテーパ面部に前記トラバーステーブルのトラバース方向と平行なストレート面部を有する砥石と、
前記砥石と工作物の相対移動を制御する制御手段とを備えたことを特徴とする研削装置。
【請求項３】
主軸台と心押台とに支持されている工作物の軸線方向に対し平行な円筒部と、前記軸線に対して傾斜しているテーパ部を有する工作物を砥石と工作物を相対移動させて研削する研削方法であって、外周面の円筒部の中央がその両側に対して半径方向に突出している砥石を用いて砥石の右側の端部で工作物の左側の円筒部を研削し、砥石の左側の端部で工作物の右側の円筒部を研削し、砥石の中央の突出部で工作物のテーパ部を研削するようにしたことを特徴とする研削方法。
【請求項４】
前記砥石は、中央の突出部がトラバーステーブルのトラバース方向に対して傾斜し工作物のテーパ部の傾斜角度と平行なテーパ面部を有し、このテーパ面部の両側にトラバーステーブルのトラバース方向と平行なストレート面部と、前記テーパ面部とストレート面部をつなぎ前記ストレート面部と直交する端面部とを有し、
工作物をトラバーステーブルのトラバース方向と平行に支持して研削を行うことを特徴とする請求項３に記載の研削方法。
【請求項５】
主軸台と心押台とに支持されている工作物の軸線方向に対し平行な円筒部と、前記軸線に対して傾斜しているテーパ部を有する工作物を砥石と工作物を相対移動させて研削する研削方法であって、
外周面の中央に突出しトラバーステーブルのトラバース方向と平行なストレート面部と、このストレート面部の両側部にトラバーステーブルのトラバース方向に対して傾斜しており工作物のテーパ部の傾斜角度と平行なテーパ面部と、前記ストレート面部とテーパ面部をつなぎ前記テーパ面部の傾斜角度と直交する端面部を有する砥石により、工作物をトラバーステーブルのトラバース方向に対して工作物のテーパ部の傾斜角度と同一の角度だけ傾斜させ、
前記砥石のテーパ面部で工作物の円筒部を研削し、前記砥石のストレート面部で工作物のテーパ部を研削することを特徴とする研削方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、裁頭円錐形状のテーパ部の両側に工作物の軸線に対し垂直な円筒部を有する形状の工作物の研削装置及び研削方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図６で示す裁頭円錐形状のテーパ部ＷＣの両側に工作物の軸線０−０に対し垂直な円筒部ＷＡ，ＷＢを有する形状の工作物Ｗの研削は、外周が工作物の軸線０−０と平行なストレート面５１の砥石５０により、前記円筒部ＷＡ，ＷＢをプランジ研削し、次に図７で示すように、工作物Ｗをテーパ部ＷＣの傾斜角度で傾けてテーパ部ＷＣをトラバーステーブルのトラバース方向と平行にして、テーパ部ＷＣをトラバース研削を行っていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来の研削では、工作物Ｗの円筒部ＷＡ，ＷＢとテーパ部ＷＣの研削工程が２工程に分かれているので、研削時間が長くなる問題があった。
【０００４】
本発明の目的は、工作物の円筒部とテーパ部の研削を１工程で可能とし研削時間を短縮したことである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するための本発明の研削装置は、請求項１に記載の通り、主軸台と心押台とに支持されている工作物の軸線方向に対し平行な円筒部と、前記軸線に対して傾斜しているテーパ部を有する工作物を砥石と工作物を相対移動させて研削する研削装置において、外周面に突出しトラバーステーブルのトラバース方向と平行なストレート面部と、このストレート面部の側部に前記トラバーステーブルのトラバース方向に対して傾斜しており工作物のテーパ部の傾斜角度と平行なテーパ面部を有する砥石と、工作物をトラバーステーブルのトラバース方向に対して工作物のテーパ部の傾斜角度と同一な角度だけ傾斜させるテーパ角度調整手段と、前記砥石と工作物の相対移動を制御する制御手段とを備えたことを特徴とするものである。
【０００６】
また、本発明の研削装置は、請求項２に記載の通り、主軸台と心押台とに支持されている工作物の軸線方向に対し平行な円筒部と、前記軸線に対して傾斜しているテーパ部を有する工作物を砥石と工作物を相対移動させて研削する研削装置において、外周面に突出しトラバーステーブルのトラバース方向に対して傾斜し工作物のテーパ部の傾斜角度と平行なテーパ面部と、このテーパ面部に前記トラバーステーブルのトラバース方向と平行なストレート面部を有する砥石と、前記砥石と工作物の相対移動を制御する制御手段とを備えたことを特徴とする物である。
【０００７】
さらに、本発明の研削方法は、請求項３に記載の通り、主軸台と心押台とに支持されている工作物の軸線方向に対し平行な円筒部と、前記軸線に対して傾斜しているテーパ部を有する工作物を砥石と工作物を相対移動させて研削する研削方法であって、外周面の円筒部の中央がその両側に対して半径方向に突出している砥石を用いて砥石の右側の端部で工作物の左側の円筒部を研削し、砥石の左側の端部で工作物の右側の円筒部を研削し、砥石の中央の突出部で工作物のテーパ部を研削するようにしたことを特徴とすものである。
【０００８】
また、上記の請求項３に記載の研削方法において、請求項４に記載の通り、前記砥石は、中央の突出部がトラバーステーブルのトラバース方向に対して傾斜し工作物のテーパ部の傾斜角度と平行なテーパ面部を有し、このテーパ面部の両側にトラバーステーブルのトラバース方向と平行なストレート面部と、前記テーパ面部とストレート面部をつなぎ前記ストレート面部と直交する端面部とを有し、工作物をトラバーステーブルのトラバース方向と平行に支持して研削を行うことを特徴とすることを特徴とするものである。
【０００９】
さらに、本発明の研削方法は、請求項５に記載の通り、主軸台と心押台とに支持されている工作物の軸線方向に対し平行な円筒部と、前記軸線に対して傾斜しているテーパ部を有する工作物を砥石と工作物を相対移動させて研削する研削方法であって、外周面の中央に突出しトラバーステーブルのトラバース方向と平行なストレート面部と、このストレート面部の両側部にトラバーステーブルのトラバース方向に対して傾斜しており工作物のテーパ部の傾斜角度と平行なテーパ面部と、前記ストレート面部とテーパ面部をつなぎ前記テーパ面部の傾斜角度と直交する端面部とを有する砥石により、工作物をトラバーステーブルのトラバース方向に対して工作物のテーパ部の傾斜角度と同一の角度だけ傾斜させ、前記砥石のテーパ面部で工作物の円筒部を研削し、前記砥石のストレート面部で工作物のテーパ部を研削することを特徴とするものである。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１は研削装置及びその制御部の全体構成図である。図１において、１０はベッド、前記ベッド１０上にはトラバーステーブル１１がＺ軸方向にトラバース送り可能に設置されている。このトラバーステーブル１１上にはスイベルテーブル１３がトラバーステーブル１１のトラバース送り方向であるＺ軸線に対して任意の傾斜角度θに傾斜移動可能に設置されている。
【００１１】
前記スイベルテーブル１３上には主軸台１５と、この主軸台１５と対向して心押台１６が設置されており、主軸台１５と心押台１６との間に工作物Ｗが支持される。この工作物Ｗは、裁頭円錐形状のテーパ部ＷＣの両側に工作物の軸線に対し垂直な円筒部ＷＡ，ＷＢを有する形状である。
【００１２】
さらに、ベッド１０上には砥石１８を回転駆動する砥石台１７が前記トラバーステーブル１１のトラバース送りのＺ軸線対して直角なＸ軸方向に送り移動可能に設置されている。
【００１３】
前記トラバースドテーブル１１は、サーボモータ１２により回転される図略の送りねじによってＺ軸方向に送り制御される。また、スイベルテーブル１３は、サーボモータ１４により回転される図略の送りねじによって任意の傾斜角度θに制御される。さらに、砥石台１７はサーボモータ１９により回転される図略の送りねじによってＸ軸方向に進退送り制御される。
【００１４】
図１において、２０は研削装置全体を制御し、管理する数値制御装置であり、中央処理装置２１、加工プログラムが記憶されたメモリ２５、入力装置２２及び出力装置２３と接続された第１インタフェース２４及びサーボモータ１２，１４，１９に駆動回路２９，２８，２７を介して接続された第２インタフェース２６によって構成されている。
【００１５】
前記砥石台１７に設けられている砥石１８について図２により説明する。図２で示す砥石１８Ａは第１実施例である。すなわち、砥石１８Ａの外周面の中央に突出しトラバーステーブル１１のトラバース方向（Ｚ軸方向）と平行なストレート面部３０と、このストレート面部３０の両側部にトラバーステーブル１１のトラバース方向（Ｚ軸方向）に対して傾斜しており工作物Ｗのテーパ部ＷＣの傾斜角度θと平行なテーパ面部３１ａ，３１ｂを有している。
【００１６】
図３は前記第１実施例の砥石１８Ａによる研削方法を示す。この場合は、工作物Ｗをスイベルテーブル１３によりテーパ部ＷＣの傾斜角度θ分だけ工作物Ｗの軸線０−０を傾斜させ、トラバーステーブル１１のトラバース方向（Ｚ軸方向）と一致させる。これにより、工作物Ｗの円筒部ＷＡ，ＷＢはテーパ部ＷＣの傾斜角度θ分だけ傾斜する。
【００１７】
そこで、先ず、砥石１８Ａのテーパ面部３１ｂで図において左側の一方の円筒部ＷＡをプランジ研削し、砥石１８Ａのストレート面部３０の右側面で円筒部ＷＡの左側面を研削する。次に、砥石１８Ａを所要量だけ後退し、トラバーステーブル１１を左側にトラバースして円筒部ＷＡが砥石１８Ａのストレート面部３０を通過したところで砥石１８Ａを前進させ、トラバーステーブル１１を右側にトラバースして砥石１８Ａのストレート面部３０の左側面で円筒部ＷＡの右側面を研削する。
【００１８】
そして、トラバーステーブル１１を左側にトラバースしてて砥石１８Ａのストレート面部３０でテーパ部ＷＣをトラバース研削する。このテーパ部ＷＣのトラバース研削に続いて砥石１８Ａを前進させ砥石１８Ａのテーパ面部３１ａで右側の他方の円筒部ＷＢをプランジ研削して終了する。
【００１９】
図４で示す砥石１８Ｂは第２実施例である。すなわち、砥石１８Ｂの外周面の中央に突出しトラバーステーブル１１のトラバース方向（Ｚ軸方向）に対して傾斜しており工作物Ｗのテーパ部ＷＣの傾斜角度θと平行なテーパ面部４０と、このテーパ面部４０の両側部にトラバーステーブル１１のトラバース方向と平行なストレート面部４１ａ，４１ｂを有している。
【００２０】
図５は前記第２実施例の砥石１８Ｂによる研削方法を示す。この場合は、工作物Ｗの軸線０−０をトラバーステーブル１１のトラバース方向（Ｚ軸方向）と一致させる。これにより、工作物Ｗのテーパ部ＷＣは傾斜角度θで傾斜する。
【００２１】
そこで、先ず、砥石１８Ｂの右側のストレート面部４１ｂで図において左側の一方の円筒部ＷＡをプランジ研削し、砥石１８Ｂのテーパ面部４０の右側面で円筒部ＷＡの左側面を研削する。次に、砥石１８Ｂを所要量だけ後退し、トラバーステーブル１１を左側にトラバースして円筒部ＷＡが砥石１８Ｂのテーパ面部４０を通過したところで砥石１８Ｂを前進させ、トラバーステーブル１１を右側にトラバースして砥石１８Ｂのテーパ面部４０の左側面で円筒部ＷＡの右側面を研削する。
【００２２】
そして、トラバーステーブル１１を左側にトラバースして砥石１８Ｂのテーパ面部４０でテーパ部ＷＣをトラバース研削する。このテーパ面部４０によるテーパ部ＷＣのトラバース研削は、トラバーステーブル１１のトラバースと砥石台１７の後退送り移動による同時２軸制御によって行われる。前記テーパ部ＷＣのトラバース研削に続いて砥石１８Ｂを前進させ砥石１８Ｂのストレート面部４１ａで右側の他方の円筒部ＷＢをプランジ研削して終了する。
【００２３】
上記実施例１及び２の何れにおいても、工作物Ｗをスイベルテーブル１３によってトラバーステーブル１１のトラバース方向（Ｚ軸方向）に対して工作物Ｗのテーパ部ＷＣの傾斜角度θ分だけ傾斜させるか、若しくは工作物Ｗの軸線０−０をトラバーステーブル１１のトラバース方向（Ｚ軸方向）と一致させた後は、砥石１８Ａ，１８Ｂの切り込みとトラバーステーブル１１のトラバースのみで円筒部ＷＡ，テーパ部ＷＣ及び円筒部ＷＢを１工程で研削加工することができ、研削時間を短縮することができる。
【００２４】
【発明の効果】
以上のように本発明によると、裁頭円錐形状のテーパ部と、その両側に工作物の軸線に対し垂直な円筒部を有する形状の工作物の研削に際し、従来では、円筒部とテーパ部とを別々の２工程で行っていたものを１工程で可能とし、研削時間を短縮することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による研削装置及びその制御部の全体構成図
【図２】本発明に用いられる砥石の第１実施例を示す要部断面図
【図３】第１実施例の砥石による研削状態図
【図４】本発明に用いられる砥石の第２実施例を示す要部断面図
【図５】第２実施例の砥石による研削状態図
【図６】従来の円筒部の研削状態図
【図７】従来のテーパ部の研削状態図
【符号の説明】
１１    トラバーステーブル
１３    スイベルテーブル
１７    砥石台
１８    砥石
１８Ａ  砥石（第１実施例）
１８Ｂ  砥石（第２実施例）
２０    数値制御装置
３０    ストレート面部
３１ａ  テーパ面部
３１ｂ  テーパ面部
４０    テーパ面部
４１ａ  ストレート面部
４１ｂ  ストレート面部
Ｗ      工作物
ＷＡ    円筒部
ＷＢ    円筒部
ＷＣ    テーパ部
【図１】
0003666204.tif 000002
【図２】
0003666204.tif 000003
【図３】
0003666204.tif 000004
【図４】
0003666204.tif 000005
【図５】
0003666204.tif 000006
【図６】
0003666204.tif 000007
【図７】
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