(57)【要約】【課題】特別な工程でドレスロールの目立てをする必要がなく、ドレスロールの寿命まで適正なダイヤの突出し量を維持できる研削盤を提供する。【解決手段】  砥石軸１１に砥石車７と、砥石車７と一体に回転しドレスロール９のドレス作用面の目立てを行う目立て車８を装着する。砥石車７をドレスするドレスロール９を備える。目立て車８が硬質粒子８１を粒子ボンド層８２で保持した構造を備え、砥石車７の砥粒７１を保持する力である砥粒保持力より、硬質粒子８１を保持する硬質粒子保持力が弱い。  ドレス工程の実施時に、ドレスロール９が砥石車７と目立て車８に切込まれるように制御する。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
砥石軸に装着され回転する砥石車と、前記砥石車をドレスするドレス工具と、前記砥石車と前記ドレス工具を相対移動させる送り装置を備える研削盤において、
前記砥石車と一体に回転し、前記ドレス工具のドレス作用面の目立てを行う目立て車を備え、
ドレス工程の実施時に、前記ドレス工具が前記砥石車と前記目立て車に切込まれるように、前記送り装置を制御する制御装置を備える研削盤。
【請求項２】
前記目立て車が硬質粒子をボンド層で保持した構造を備え、前記砥石車の砥粒を保持する力である砥粒保持力より、前記硬質粒子を保持する硬質粒子保持力が弱い請求項１に記載の研削盤。
【請求項３】
前記目立て車が、前記砥石車と同一の直径を有し、
前記ドレス工程において、前記ドレス工具を前記砥石車の半径方向で同一距離に保ちながら前記砥石軸方向に送り、
前記目立て車の幅の大小により、前記目立ての度合いを調整する請求項１または請求項２に記載の研削盤。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、研削盤の砥石車のドレスに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
砥石車を用いた研削加工において良好な研削性能を維持するためには、砥石車の研削作用面をドレス工具によりドレスすることで、砥粒を微細破砕させると共に、ボンド層を除去し砥粒を突出させて切れ刃とすることが必要である。ドレス工具として、寿命が長いため、ダイヤモンド粒をダイヤモンド保持層で保持して外周に埋め込んだドレスロールが用いられる。
図７に示すように、ドレスロール９はダイヤモンド９１を金属のダイヤモンド保持層９２で保持しており、ダイヤモンド９１の先端は同一半径に揃えられダイヤモンド保持層９２からｈだけ突出している。このｈをダイヤモンドの突出し量と称し、適正なドレスを行うためには所定の大きさが必要であり、製作時に所定のｈに仕上られている。
図８に示すように、砥石車７をドレスすると、砥石車７の砥粒７１とダイヤモンド９１が衝突して砥粒７１が破砕され表面に鋭利な切れ刃が成形され、同時にダイヤモンド９１もわずかであるが摩耗する。この時生じる砥石車７の破砕片７ａは、砥石車７のボンド層７２とドレスロール９のダイヤモンド保持層９２の間の隙間を通過して排出される。長期にわたりドレスを行うと、ダイヤモンド９１が摩耗して突出し量ｈが小さくなり、ボンド層７２とダイヤモンド保持層９２の間の隙間が小さくなる。そうすると、破砕片７ａをスムースに排出できなくなり、焼き付などを起こし適正なドレスができなくなりドレスロール９の寿命となる。このため、ドレスロール９の突出し量ｈを回復する表面処理を別工程で実施している。
ダイヤモンドの突き出しを長期間確保するため、柱状のダイヤモンドを用いて突き出しを大きくしたドレスロール（例えば、特許文献１）が用いられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−１６６１３９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１のドレスロールはダイヤモンド粒の突出し量を大きくでき、長期間適正なドレスを行うことが可能であるが、いずれダイヤモンド粒が摩耗して突出し量を確保できなくなる。この場合、再度適正な突出し量を備えるためには、ドレスロールを研削盤から取外し特別な工程でダイヤモンド保持層の除去を行う「目立て」をする必要があり、煩雑でコストも要する。
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、特別な工程でドレスロールの目立てをする必要がなく、ドレスロールの寿命まで適正なダイヤモンド粒の突出し量を維持できる研削盤を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記の課題を解決するため、請求項１に係る発明の特徴は、砥石軸に装着され回転する砥石車と、前記砥石車をドレスするドレス工具と、前記砥石車と前記ドレス工具を相対移動させる送り装置を備える研削盤において、
前記砥石車と一体に回転し、前記ドレス工具のドレス作用面の目立てを行う目立て車を備え、
ドレス工程の実施時に、前記ドレス工具が前記砥石車と前記目立て車に切込まれるように、前記送り装置を制御する制御装置を備えることである。
【０００６】
請求項２に係る発明の特徴は、請求項１に係る発明において、前記目立て車が硬質粒子をボンド層で保持した構造を備え、前記砥石車の砥粒を保持する力である砥粒保持力より、前記硬質粒子を保持する硬質粒子保持力が弱いことである。
【０００７】
請求項３に係る発明の特徴は、請求項１または請求項２に係る発明において、前記目立て車が、前記砥石車と同一の直径を有し、
前記ドレス工程において、前記ドレス工具を前記砥石車の半径方向で同一距離に保ちながら前記砥石軸方向に送り、
前記目立て車の幅の大小により、前記目立ての度合いを調整することである。
【発明の効果】
【０００８】
請求項1に係る発明によれば、ドレス工程の実施時にドレス工具が砥石車と目立て車に切込まれることで、砥石車のドレスと、ドレス工具のドレス作用面の目立てを同時にできる。
【０００９】
請求項２に係る発明によれば、ドレス工程中に目立て車の硬質粒子が研削作用面の砥粒より脱落しやすい。硬質粒子が脱落してドレス工具のドレス作用面の表面を転動することで、ドレス工具の目立てを効率よく実施できる。
【００１０】
請求項３に係る発明によれば、ドレス工具による砥石車と目立て車に対する切込み量が同一となり、目立て度合いは目立て車の幅に比例するので、目立て車の幅の大小を選択することにより、目立ての度合いを調整することが容易にできる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本実施形態の研削盤の概略を示す平面図である。
【図２】本実施形態の砥石車装着部の詳細を示す図である。
【図３】本実施形態の目立て車を示す概念図である。
【図４】本実施形態のドレス工程のフローチャートである。
【図５】本実施形態のドレス工程の動きを示す概略図である。
【図６】本実施形態のドレスロールの目立てを示す概念図である。
【図７】ツルーイングロールを示す概念図である。
【図８】砥石車のドレスの概念図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の研削盤およびドレス工程の実施の形態を説明する。
図１示すように、円筒研削盤１は、ベッド２を備え、ベッド２上にＸ軸方向に往復可能にガイドされ送りモータ１３により送られる砥石台３と、Ｘ軸に直交するＺ軸方向に往復可能なテーブル４を備えている。砥石台３は砥石車７と目立て車８を装着した砥石軸１１を回転自在に支持し、砥石軸１１を回転させる回転モータ（図示省略する）を備えている。テーブル４上には、工作物Ｗの一端を把持して回転自在に支持し主軸モータ（図示省略する）により回転駆動される主軸５と、工作物Ｗの他端を回転自在に支持する心押し台６を備えており、工作物Ｗは主軸５と心押し台６により支持されて、研削加工時に回転駆動される。回転駆動されるドレスロール（ドレス工具）９を支持したドレス装置１０が、主軸５に付設されている。
図２に砥石車７と目立て車８の装着部の詳細を示す。砥石車７と目立て車８が砥石軸１１の小径端部に挿入され、ナット１２により締付けられて砥石軸１１に固定されている。砥石車７と目立て車８の外径は同一であり、砥石車７の幅Ｌ１は工作物Ｗの研削部の幅Ｌｗよりわずかに広い。図３に示すように、目立て車８は、酸化アルミニウムや炭化ケイ素などの硬質粒子８１をガラスなどで構成される粒子ボンド層８２で保持した構造である。図８に示すように、砥石車７も砥粒７１をボンド層７２で保持した構造をしており、目立て車８の粒子ボンド層８２による硬質粒子８１を保持する保持力は、砥石車７の砥粒７１を保持する砥粒保持力より小さい。このため、砥粒７１と硬質粒子８１に同一の力が作用した場合には、硬質粒子８１のほうが粒子ボンド層８２から脱落しやすい。
【００１３】
この円筒研削盤１は、所定のプログラムを実行することで自動化された研削加工やドレスを実行する制御装置３０を備えている。制御装置３０の機能的構成として、砥石台３の送りを制御するＸ軸制御部３１、テーブル４の送りを制御するＺ軸制御部３２、ドレス装置１０を制御するドレス制御部３３、砥石軸１１の回転を制御する砥石軸制御部３４などを具備している。
【００１４】
上記の円筒研削盤１におけるドレス工程を、図４のフローチャートに基づき説明する。
初めに砥石車７と目立て車８を回転させた状態で、図５に示す、ドレスロール９が目立て車８の側面近傍に位置するようにテーブル４を移動させる（Ｓ１）。
砥石台３をＸ軸方向に前進させ、ドレスロール９を図５のａのドレス開始位置に位置決めする（Ｓ２）。
砥石台３をＸ軸方向に前進させドレスロール９が砥石車７、目立て車８に所定量切り込まれる位置に送る（Ｓ３）。
ドレス装置１０を、テーブル４によりＺ軸の右方向へトラバースさせ、ドレスロール９を、目立て車８との接触が終了する図５のｂの位置まで送る（Ｓ４）。
これにより、ドレスロール９が目立て車８に切込まれながらＺ軸方向へ送られる。この時の接触部では図６に示すように、目立て車８の硬質粒子８１の保持力が小さいため、硬質粒子８１の多くは破砕される前に脱落する。この脱落硬質粒子８１ａは、目立て車８のボンド層８２とドレスロール９のダイヤ保持層９２の間の隙間を転動し、ダイヤ保持層９２を削り取りながら排出される。脱落硬質粒子８１ａによるダイヤモンド保持層９２を除去する度合いは、ボンド層８２とダイヤモンド保持層９２の隙間が小さくなると大きくなり、この作用は目立て車８の幅Ｌ２が広いほど長く続く。
【００１５】
引き続き、ドレスロール９を砥石車７に接触させながらトラバースさせ、砥石車７のドレスを行い、ドレスロール９を図５のｃの位置まで送る（Ｓ５）。
この時、ドレスロール９のダイヤ９１もわずかであるが摩耗し、その量は砥石車７の幅Ｌ１が広いほど大きい。
砥石台３を所定の切込み量Ｘ１だけＸ軸方向に前進させることにより、ドレスロール９を砥石車７、目立て車８に切込む（Ｓ６）。
ドレス装置１０を、テーブル４によりＺ軸の左方向へトラバースさせ、ドレスロール９により砥石車７のドレスを行う（Ｓ７）。
引き続き、ドレスロール９を目立て車８に接触させながらトラバースさせ、目立て車８によりドレスロール９の目立てを行い、ドレスロール９と目立て車８の接触が終了する位置で停止する（Ｓ８）。
砥石台３をＸ軸方向に後退させドレスロール９を図５のａのドレス開始位置に位置決めする（Ｓ９）。
【００１６】
以上のドレス工程において、砥石車７の幅Ｌ１により決まるドレスロール９のダイヤモンド９１の摩耗量と、目立て車８の幅Ｌ２により決まるドレスロール９のダイヤモンド保持層９２の除去量を等しくすることで、ダイヤモンド９１の突出し量を一定に保つことが可能となる。砥石車７の幅Ｌ１は工作物の研削幅により決まるので、このＬ１に対応する目立て車８の幅Ｌ２を選定することで、ダイヤモンド９１の突出し量を一定とできる。このため、ドレスロール９のダイヤモンド９１が摩耗して保持できなくなるまでドレス性能が変化しない研削盤を実現できる。
【００１７】
なお、本実施例では目立て車８を、砥石車７と別体としたが、砥石車の側面に目立て部を一体に成形してもよい。
目立て車８の幅Ｌ２を調整することでダイヤモンドの突出し量を調整したが、硬質粒子の粒径を調整することを併用してダイヤモンドの突出し量を調整してもよい。
またドレス工具をドレスロール９とし回転させたが、スティックとし固定して用いてもよい。
【符号の説明】
【００１８】
Ｗ：工作物  ３：砥石台  ４：テーブル  ７：砥石車  ８：目立て車  ９：ドレスロール  １０：ドレス装置  １１：砥石軸  ３０：制御装置  ７１：砥粒  ７２：ボンド層  ８１：硬質粒子  ８２：粒子ボンド層  ９１：ダイヤモンド  ９２：ダイヤモンド保持層  
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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