JPH06190706A - 非円性の工作物を研削する方法および装置 - Google Patents
非円性の工作物を研削する方法および装置Info
- Publication number
- JPH06190706A JPH06190706A JP26119193A JP26119193A JPH06190706A JP H06190706 A JPH06190706 A JP H06190706A JP 26119193 A JP26119193 A JP 26119193A JP 26119193 A JP26119193 A JP 26119193A JP H06190706 A JPH06190706 A JP H06190706A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- workpiece
- grinding
- axis
- grinding tool
- movement
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 42
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 claims abstract description 40
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims description 17
- 238000003754 machining Methods 0.000 claims description 13
- 238000003825 pressing Methods 0.000 claims description 13
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 8
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 5
- 238000003860 storage Methods 0.000 claims description 4
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 claims description 3
- 230000008878 coupling Effects 0.000 claims description 2
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 claims description 2
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 claims description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 2
- 239000006096 absorbing agent Substances 0.000 claims 1
- 238000013016 damping Methods 0.000 claims 1
- 230000035939 shock Effects 0.000 claims 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 7
- 238000007493 shaping process Methods 0.000 description 5
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 4
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 3
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 3
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 2
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 2
- 238000005457 optimization Methods 0.000 description 2
- 238000000418 atomic force spectrum Methods 0.000 description 1
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000009530 blood pressure measurement Methods 0.000 description 1
- 230000003139 buffering effect Effects 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
- 231100000989 no adverse effect Toxicity 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B24—GRINDING; POLISHING
- B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
- B24B19/00—Single-purpose machines or devices for particular grinding operations not covered by any other main group
- B24B19/08—Single-purpose machines or devices for particular grinding operations not covered by any other main group for grinding non-circular cross-sections, e.g. shafts of elliptical or polygonal cross-section
- B24B19/12—Single-purpose machines or devices for particular grinding operations not covered by any other main group for grinding non-circular cross-sections, e.g. shafts of elliptical or polygonal cross-section for grinding cams or camshafts
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B24—GRINDING; POLISHING
- B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
- B24B21/00—Machines or devices using grinding or polishing belts; Accessories therefor
- B24B21/16—Machines or devices using grinding or polishing belts; Accessories therefor for grinding other surfaces of particular shape
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Grinding And Polishing Of Tertiary Curved Surfaces And Surfaces With Complex Shapes (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 非円性の工作物，特にカム軸のカムを研削す
る方法および装置を提供すること。 【構成】 工具と工作物とを付加的に工作物軸線および
第一の方向に対して横方向に指向している第二の方向で
互いに相対的に運動させる、この目的で工作物収容部２
と第二の案内部２４，３１，３３が第一の機械軸線と第
二の機械軸線に対して横方向で指向している第三の機械
軸線内に設けられている、工作物収容部と研削ユニット
とを第二の案内部に沿って互いに相対運動を行わせるた
めの第二の駆動手段２６，３６が設けられていて、制御
機構１１と結合されている。
る方法および装置を提供すること。 【構成】 工具と工作物とを付加的に工作物軸線および
第一の方向に対して横方向に指向している第二の方向で
互いに相対的に運動させる、この目的で工作物収容部２
と第二の案内部２４，３１，３３が第一の機械軸線と第
二の機械軸線に対して横方向で指向している第三の機械
軸線内に設けられている、工作物収容部と研削ユニット
とを第二の案内部に沿って互いに相対運動を行わせるた
めの第二の駆動手段２６，３６が設けられていて、制御
機構１１と結合されている。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、工作物をその軸線を中
心にして回転させ、研削工具を接触帯域内において工作
物の周面と切削接触させ、研削工具と工作物とを所望の
工作物輪郭を形成するために工作物の角度位置に依存し
て第一の方向で工作物軸線に対して横方向で互いに相対
的に運動させることによって行う様式の、非円性の工作
物，特にカム軸のカムを研削する方法に関する。
心にして回転させ、研削工具を接触帯域内において工作
物の周面と切削接触させ、研削工具と工作物とを所望の
工作物輪郭を形成するために工作物の角度位置に依存し
て第一の方向で工作物軸線に対して横方向で互いに相対
的に運動させることによって行う様式の、非円性の工作
物，特にカム軸のカムを研削する方法に関する。
【０００２】更に本発明は、工作物を第一の機械軸線を
近傍に正しい加工が行われるように保持しかつこの軸線
を中心にして回転させるための手段を備えた工作物収容
部、回動する研削工具を備えた研削ユニット、工作物の
回転と研削工具の回動運動のための回転駆動機構、第二
の機械軸線の方向で第一の機械軸線に対して横方向で指
向している第一の案内部、この第一の案内部と制御機構
とに沿った工作物収容部と研削工具の相対運動のための
第一の駆動手段とを備え、この際この第一の駆動手段が
工作物輪郭が形成されるような工作物と研削工具の所望
の相対運動が制御の下で行われるように駆動機構を制御
するように構成されている様式の、非円性の工作物、特
にカム軸のカムを研削するための装置に関する。
近傍に正しい加工が行われるように保持しかつこの軸線
を中心にして回転させるための手段を備えた工作物収容
部、回動する研削工具を備えた研削ユニット、工作物の
回転と研削工具の回動運動のための回転駆動機構、第二
の機械軸線の方向で第一の機械軸線に対して横方向で指
向している第一の案内部、この第一の案内部と制御機構
とに沿った工作物収容部と研削工具の相対運動のための
第一の駆動手段とを備え、この際この第一の駆動手段が
工作物輪郭が形成されるような工作物と研削工具の所望
の相対運動が制御の下で行われるように駆動機構を制御
するように構成されている様式の、非円性の工作物、特
にカム軸のカムを研削するための装置に関する。
【０００３】
【従来の技術】固定されていて回転するカム軸のカム或
いは他の固定されていてしかも回転する非円性の工作物
を研削するには、今日ではカム軸をその軸線（Ｃ−軸
線）を中心にして回転可能に保持する工作物保持体と賦
形および工作物軸線に対して横方向で指向している機械
軸線（Ｘ−軸線）内で工作物の角度位置に依存して賦形
と送り運動とを行うために移動可能に案内されている回
転する研削盤とを備えたＣＮＣ−機械が使用される。工
作物の研削加工に最適な条件を得るため、工作物回転の
角速度は、この速度が所定の速度プロフイルに従って経
過するように制御される。カム軸基軸環状部およびその
先端部の研削技術上問題が生じることのない範囲の回転
速度は比較的高速に、そして重要な側面領域においては
低速に選択される。これにより、その都度工作物のおよ
び研削工具の工作物輪郭に沿った接触帯域の軌跡に沿っ
た運動速度の最適な経過が定まる。このようにして、時
間電圧容量をカム輪郭の研削の際に制御され、特に一定
に維持される。このことは、同時に工作物の品質と工作
物加工の生産性にも好都合である。
いは他の固定されていてしかも回転する非円性の工作物
を研削するには、今日ではカム軸をその軸線（Ｃ−軸
線）を中心にして回転可能に保持する工作物保持体と賦
形および工作物軸線に対して横方向で指向している機械
軸線（Ｘ−軸線）内で工作物の角度位置に依存して賦形
と送り運動とを行うために移動可能に案内されている回
転する研削盤とを備えたＣＮＣ−機械が使用される。工
作物の研削加工に最適な条件を得るため、工作物回転の
角速度は、この速度が所定の速度プロフイルに従って経
過するように制御される。カム軸基軸環状部およびその
先端部の研削技術上問題が生じることのない範囲の回転
速度は比較的高速に、そして重要な側面領域においては
低速に選択される。これにより、その都度工作物のおよ
び研削工具の工作物輪郭に沿った接触帯域の軌跡に沿っ
た運動速度の最適な経過が定まる。このようにして、時
間電圧容量をカム輪郭の研削の際に制御され、特に一定
に維持される。このことは、同時に工作物の品質と工作
物加工の生産性にも好都合である。
【０００４】上記のような構成は、カム軸が同じ角度位
置にある一つのカム或いは多数のカムを同時に加工する
限りにおいてその有利さが保証されるに過ぎない。多数
の研削工具で角度位置の異なる多数のカムを同時に研削
しようとする場合は、工作物はもはや一定の速度プロフ
イルに従う回転速度で回転されない。何故なら角度位置
の異なるカムでは一致した速度プロフイルに追従する構
成は不可能であるからである。即ち、工作物は一定の角
速度で回転し、その値はカムの重要な側面領域における
比較的低い最高値を基準とし、品質上問題のない結果が
得られる。
置にある一つのカム或いは多数のカムを同時に加工する
限りにおいてその有利さが保証されるに過ぎない。多数
の研削工具で角度位置の異なる多数のカムを同時に研削
しようとする場合は、工作物はもはや一定の速度プロフ
イルに従う回転速度で回転されない。何故なら角度位置
の異なるカムでは一致した速度プロフイルに追従する構
成は不可能であるからである。即ち、工作物は一定の角
速度で回転し、その値はカムの重要な側面領域における
比較的低い最高値を基準とし、品質上問題のない結果が
得られる。
【０００５】このことは特に、一つのカム軸の多数の特
に全部のカムの加工を同時に行うために多数の研削ベル
トユニットを備えている、カムを研削するためのベルト
研削装置に言えることである。のようなベルト研削装置
は、例えば米国特許第４，８３３，８３４号公報に記載
されている。この公報による構成にあっては、カム軸は
一定の回転速度で駆動され、一方研削ベルトをカムに対
して押圧する押圧部材は、機械のＸ−軸線で、工作物の
その都度のかつ角度位置に依存した成形が行われる運動
を行い、かつ必要な送り運動を重塁して行う。
に全部のカムの加工を同時に行うために多数の研削ベル
トユニットを備えている、カムを研削するためのベルト
研削装置に言えることである。のようなベルト研削装置
は、例えば米国特許第４，８３３，８３４号公報に記載
されている。この公報による構成にあっては、カム軸は
一定の回転速度で駆動され、一方研削ベルトをカムに対
して押圧する押圧部材は、機械のＸ−軸線で、工作物の
その都度のかつ角度位置に依存した成形が行われる運動
を行い、かつ必要な送り運動を重塁して行う。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明の根底をなす課
題は、冒頭に記載した様式の方法および装置を改善する
こと、特に多数の工具による一つのカム軸の多数のカム
の加工が同時にかつ最適に行われるように改善すること
である。
題は、冒頭に記載した様式の方法および装置を改善する
こと、特に多数の工具による一つのカム軸の多数のカム
の加工が同時にかつ最適に行われるように改善すること
である。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記課題は、本発明によ
る方法にあって、工具と工作物とを付加的に工作物軸線
および第一の方向に対して横方向に指向している第二の
方向で互いに相対的に運動させることによって解決され
る。
る方法にあって、工具と工作物とを付加的に工作物軸線
および第一の方向に対して横方向に指向している第二の
方向で互いに相対的に運動させることによって解決され
る。
【０００８】上記の構成により行われる、第一の線状の
運動方向に対して横方向に、および工作物の回転軸線に
対して横方向に指向している第二の方向における工具と
工作物間の所定の付加的な相対運動が、極めて有利な方
法で、工作物と工具間の接触帯域の軌跡に沿った運動速
度の制御を可能にし、この制御により工作物輪郭に沿っ
た時間電圧容量が最適になる。
運動方向に対して横方向に、および工作物の回転軸線に
対して横方向に指向している第二の方向における工具と
工作物間の所定の付加的な相対運動が、極めて有利な方
法で、工作物と工具間の接触帯域の軌跡に沿った運動速
度の制御を可能にし、この制御により工作物輪郭に沿っ
た時間電圧容量が最適になる。
【０００９】本発明による方法の他の有利な構成は特許
請求の範囲の請求項２から１１に記載した。特許請求の
範囲の請求項２〜５に記載の特徴は、工作物の周面に沿
った接触帯域の軌跡に沿った運動速度を制御するための
研削工具と工作物の相対運動の制御に関している。この
研削工具と工作物の相対運動の制御により、接触帯域の
軌跡に沿った運動速度が一定に保持される。これによ
り、接触帯域の軌跡に沿った平均した運動速度が可能な
限り高くなるので、第二の機械軸線（Ｙ−軸線）方向で
の付加的な均衡運動を伴うことのない一定の角速度で回
転する工作物の加工に比して、生産性の向上が達せられ
る。
請求の範囲の請求項２から１１に記載した。特許請求の
範囲の請求項２〜５に記載の特徴は、工作物の周面に沿
った接触帯域の軌跡に沿った運動速度を制御するための
研削工具と工作物の相対運動の制御に関している。この
研削工具と工作物の相対運動の制御により、接触帯域の
軌跡に沿った運動速度が一定に保持される。これによ
り、接触帯域の軌跡に沿った平均した運動速度が可能な
限り高くなるので、第二の機械軸線（Ｙ−軸線）方向で
の付加的な均衡運動を伴うことのない一定の角速度で回
転する工作物の加工に比して、生産性の向上が達せられ
る。
【００１０】より以上の生産性の向上は、接触帯域の軌
跡に沿った運動速度に関して特許請求の範囲の請求項５
により、工作物の角度位置に依存した、かつカムの基軸
環状部の領域内とカム先端部の領域内において軌跡に沿
った運動速度の著しい増大が行われる速度プロフイルが
形成されることによって、達せられる。この際、第一の
方向と第二の方向における研削工具と工作物の相対運動
が制御され、これにより時間電圧容量が工作物の回転に
あたって常に少なくともほぼ一定となる。
跡に沿った運動速度に関して特許請求の範囲の請求項５
により、工作物の角度位置に依存した、かつカムの基軸
環状部の領域内とカム先端部の領域内において軌跡に沿
った運動速度の著しい増大が行われる速度プロフイルが
形成されることによって、達せられる。この際、第一の
方向と第二の方向における研削工具と工作物の相対運動
が制御され、これにより時間電圧容量が工作物の回転に
あたって常に少なくともほぼ一定となる。
【００１１】特許請求の範囲の請求項７に記載の特徴に
より、回転する工作物の非円性の多数の工作物の部分を
同時に、しかも研削工具と工作物の相対運動を別個に制
御しながら加工することが可能となる。この構成は特に
自動車用エンジンのカム軸の加工の際にその生産性を促
進するように働く。
より、回転する工作物の非円性の多数の工作物の部分を
同時に、しかも研削工具と工作物の相対運動を別個に制
御しながら加工することが可能となる。この構成は特に
自動車用エンジンのカム軸の加工の際にその生産性を促
進するように働く。
【００１２】特許請求の範囲の請求項８と９は工作物に
対する研削工具の押圧力を監視することにより、この力
を制限することによりおよび／または加減することによ
り研削加工を最適なものにする構成に関する。
対する研削工具の押圧力を監視することにより、この力
を制限することによりおよび／または加減することによ
り研削加工を最適なものにする構成に関する。
【００１３】特許請求の範囲の請求項１０に記載の構成
は有用な方法行程を提供し、一方請求項１１は工作物の
精密研削の最適化に関する。研削工具に対する接触帯域
の位置決定のための研削工具と工作物の相対的な運動の
制御は工作物に対する賦形に有利な作用を及ぼす。
は有用な方法行程を提供し、一方請求項１１は工作物の
精密研削の最適化に関する。研削工具に対する接触帯域
の位置決定のための研削工具と工作物の相対的な運動の
制御は工作物に対する賦形に有利な作用を及ぼす。
【００１４】冒頭に記載した様式の装置にあって、本発
明の課題は、工作物収容部と研削ユニットの相対運動の
ための第二の案内部が第一の機械軸線と第二の機械軸線
に対して横方向で指向している第三の機械軸線内に設け
られていること、工作物収容部と研削ユニットとを第二
の案内部に沿って互いに相対運動を行わせるための第二
の駆動手段が設けられていること、およびこの第二の駆
動手段が制御機構と結合されており、かつ別個に制御可
能であるように構成されていることによって解決され
る。
明の課題は、工作物収容部と研削ユニットの相対運動の
ための第二の案内部が第一の機械軸線と第二の機械軸線
に対して横方向で指向している第三の機械軸線内に設け
られていること、工作物収容部と研削ユニットとを第二
の案内部に沿って互いに相対運動を行わせるための第二
の駆動手段が設けられていること、およびこの第二の駆
動手段が制御機構と結合されており、かつ別個に制御可
能であるように構成されていることによって解決され
る。
【００１５】本発明による装置の他の有利な構成は特許
請求の範囲の請求項１３から２４に記載した。特許請求
の範囲の請求項１３から１５による特徴は、工作物と研
削工具の運動およびその速度の制御に関する。
請求の範囲の請求項１３から２４に記載した。特許請求
の範囲の請求項１３から１５による特徴は、工作物と研
削工具の運動およびその速度の制御に関する。
【００１６】特許請求の範囲の請求項１６〜１８には優
れた研削工具の構成が記載されている。特許請求の範囲
の請求項２０〜２４は、装置の作動を改善し、良好な研
削結果が得られるのを保証する研削工具保持体の優れた
特徴に関する。
れた研削工具の構成が記載されている。特許請求の範囲
の請求項２０〜２４は、装置の作動を改善し、良好な研
削結果が得られるのを保証する研削工具保持体の優れた
特徴に関する。
【００１７】以下に添付した図面に図示した実施例につ
き本発明を詳しく説明する。
き本発明を詳しく説明する。
【００１８】
【実施例】図１には本発明の一実施例としてベルト研削
装置が概略側面図で示されている。機械ベッド１上に
は、互いに相対して工作物収容部２とベルト研削ユニッ
ト３とが設けられている。工作物収容部２のうち工作物
主軸台４のみが示されているが、相対している心押し台
および場合によっては設けられている固定振れ止めは図
面を見易くするために省略されている。工作物収容部２
は主軸駆動機構６により機械ベッド１上の縦案内部７内
をこの工作物収容部２内固定されている工作物８の軸方
向で摺動可能である。工作物８はカム軸の様式で存在し
ているが、図面にはカムのみを図示した。加工のため、
工作物８はその軸線−Ｃ−軸線−を中心にして制御機構
１１と結合されているモータ１２により回転される。工
作物回転の回転数は制御機構１１により一定の制御され
る。工作物のその時の角度位置は検出され、制御機構１
１内で相応する角度信号に処理される。これは図面にお
いて駆動機構１２と制御機構１１間を結合している二つ
の矢印を有する結線で示されている。
装置が概略側面図で示されている。機械ベッド１上に
は、互いに相対して工作物収容部２とベルト研削ユニッ
ト３とが設けられている。工作物収容部２のうち工作物
主軸台４のみが示されているが、相対している心押し台
および場合によっては設けられている固定振れ止めは図
面を見易くするために省略されている。工作物収容部２
は主軸駆動機構６により機械ベッド１上の縦案内部７内
をこの工作物収容部２内固定されている工作物８の軸方
向で摺動可能である。工作物８はカム軸の様式で存在し
ているが、図面にはカムのみを図示した。加工のため、
工作物８はその軸線−Ｃ−軸線−を中心にして制御機構
１１と結合されているモータ１２により回転される。工
作物回転の回転数は制御機構１１により一定の制御され
る。工作物のその時の角度位置は検出され、制御機構１
１内で相応する角度信号に処理される。これは図面にお
いて駆動機構１２と制御機構１１間を結合している二つ
の矢印を有する結線で示されている。
【００１９】ベルト研削ユニット３はベルト案内ローラ
１４と駆動機構ローラ１６とを備えた担持体１３を有し
ており、これらのローラは図示していないモータにより
駆動される。ローラ１４と６とを経て研削ベルト１７は
回動する。この研削ベルトは支持部材１８およびばねに
より負荷されている緊張ローラ１９を経て案内されてい
る。支持部材１８は必要な研削力で研削ベルト１７を工
作物８の研削されるべき輪郭に対して押圧している。こ
の押圧のため、支持部材１８は研削工具保持体２１に設
けられており、この研削工具保持体は駆動機構２２によ
り縦案内部２３内で工作物軸線（機械のＣ−軸線）に対
して横方向で−図示した実施例の場合垂直方向で−二つ
の機械軸線（Ｘ−軸線）で摺動可能である。研削工具保
持体２１のＸ−軸線駆動機構２２は制御機構１１と結合
されており、従ってこの研削工具保持体２２は工具１
７，１８の賦形運動を実施するために工作物８の角度位
置に依存して制御される。この構造のベルト研削装置は
その原理的な作動様式は知られており、従ってこの構造
に関する詳細は例えば米国特許第４，８３３，８３４号
公報或いは米国特許第４，９４５，６８３号公報を参照
されたい。
１４と駆動機構ローラ１６とを備えた担持体１３を有し
ており、これらのローラは図示していないモータにより
駆動される。ローラ１４と６とを経て研削ベルト１７は
回動する。この研削ベルトは支持部材１８およびばねに
より負荷されている緊張ローラ１９を経て案内されてい
る。支持部材１８は必要な研削力で研削ベルト１７を工
作物８の研削されるべき輪郭に対して押圧している。こ
の押圧のため、支持部材１８は研削工具保持体２１に設
けられており、この研削工具保持体は駆動機構２２によ
り縦案内部２３内で工作物軸線（機械のＣ−軸線）に対
して横方向で−図示した実施例の場合垂直方向で−二つ
の機械軸線（Ｘ−軸線）で摺動可能である。研削工具保
持体２１のＸ−軸線駆動機構２２は制御機構１１と結合
されており、従ってこの研削工具保持体２２は工具１
７，１８の賦形運動を実施するために工作物８の角度位
置に依存して制御される。この構造のベルト研削装置は
その原理的な作動様式は知られており、従ってこの構造
に関する詳細は例えば米国特許第４，８３３，８３４号
公報或いは米国特許第４，９４５，６８３号公報を参照
されたい。
【００２０】ここに記載したベルト研削装置の場合、研
削工具保持体２１は第一の縦案内部２３に対して垂直に
指向している第二の縦案内部２４を備えている。この縦
案内部は第二の線状の機械軸線、Ｙ−軸線、を定める。
この第二の縦案内部２４内には、支持部材１８がＹ−軸
線で運動可能に案内されている。駆動機構としてモータ
２６が働き、このモータは支持部材１８のＹ−軸線方向
運動を回転角度に依存して制御するためにやはり制御機
構１１に結合されている。
削工具保持体２１は第一の縦案内部２３に対して垂直に
指向している第二の縦案内部２４を備えている。この縦
案内部は第二の線状の機械軸線、Ｙ−軸線、を定める。
この第二の縦案内部２４内には、支持部材１８がＹ−軸
線で運動可能に案内されている。駆動機構としてモータ
２６が働き、このモータは支持部材１８のＹ−軸線方向
運動を回転角度に依存して制御するためにやはり制御機
構１１に結合されている。
【００２１】支持部材１８の付加的なＹ−軸線方向の運
動を制御するために工作物のＸ−軸線方向の運動と回転
運動とが一致するように行われ、従って研削工具１７，
１８と工作物８の表面間の接触帯域ｋの軌跡に沿った運
動速度ｖは所定の経過に従って行われ、例えば工作物８
が完全に回転した際一定である。この工程に関しては後
に詳しく説明する。
動を制御するために工作物のＸ−軸線方向の運動と回転
運動とが一致するように行われ、従って研削工具１７，
１８と工作物８の表面間の接触帯域ｋの軌跡に沿った運
動速度ｖは所定の経過に従って行われ、例えば工作物８
が完全に回転した際一定である。この工程に関しては後
に詳しく説明する。
【００２２】図２には本発明による研削装置の他の実施
例を概略図で示した。この図にあって、カム研削装置の
研削工程を行うために必要な機能部材のみが示されてい
る。工作物８として二つの隣接しているカム８ａと８ｂ
とを備えた一つのカム軸の一部分が示されている。モー
タ１２によりこのカム軸は一定の角速度で回転させられ
る。各々のカム８ａと８ｂには構造が等しい研削ユニッ
ト２７ａ，２７ｂが所属している。これらの研削ユニッ
トの各々は研削盤２８ａ，２８ｂの様式の研削工具を備
えている。各々の研削盤２８ａ，２８ｂは研削工具保持
体２９に支承されており、工具担持体３１上を駆動機構
３２により機械のＸ−軸線で移動可能である。研削盤２
８ａ，２８ｂの回転駆動機構は図面を見易くするために
図示していない。この駆動機構３２は制御機構１１と結
合されており、従ってカム８ａと８ｂの角度位置が相違
することにより別個に制御可能である。
例を概略図で示した。この図にあって、カム研削装置の
研削工程を行うために必要な機能部材のみが示されてい
る。工作物８として二つの隣接しているカム８ａと８ｂ
とを備えた一つのカム軸の一部分が示されている。モー
タ１２によりこのカム軸は一定の角速度で回転させられ
る。各々のカム８ａと８ｂには構造が等しい研削ユニッ
ト２７ａ，２７ｂが所属している。これらの研削ユニッ
トの各々は研削盤２８ａ，２８ｂの様式の研削工具を備
えている。各々の研削盤２８ａ，２８ｂは研削工具保持
体２９に支承されており、工具担持体３１上を駆動機構
３２により機械のＸ−軸線で移動可能である。研削盤２
８ａ，２８ｂの回転駆動機構は図面を見易くするために
図示していない。この駆動機構３２は制御機構１１と結
合されており、従ってカム８ａと８ｂの角度位置が相違
することにより別個に制御可能である。
【００２３】研削盤２８ａ，２８ｂはこの研削装置の実
施例にあってもＸ−方向に対して垂直方向で指向してい
るＹ−方向で運動可能である。この目的で、工具担持体
３１は軸３３に支承されており、制御カム３４により軸
３３の軸線を中心にして旋回可能であり、これにより研
削盤のＹ−軸線方向での運動が行われる。制御カム３４
は加工すべきカム８ａと８ｂの角度位置に依存して駆動
機構３６により回転される。制御カム３４は共通の軸上
での相応する角度位置ずれの下に共通の駆動機構３６に
より駆動される。しかし図２に示したように、別個のモ
ータにより別個に駆動され、これによりカム８ａと８ｂ
の個別の加工することも可能となる。
施例にあってもＸ−方向に対して垂直方向で指向してい
るＹ−方向で運動可能である。この目的で、工具担持体
３１は軸３３に支承されており、制御カム３４により軸
３３の軸線を中心にして旋回可能であり、これにより研
削盤のＹ−軸線方向での運動が行われる。制御カム３４
は加工すべきカム８ａと８ｂの角度位置に依存して駆動
機構３６により回転される。制御カム３４は共通の軸上
での相応する角度位置ずれの下に共通の駆動機構３６に
より駆動される。しかし図２に示したように、別個のモ
ータにより別個に駆動され、これによりカム８ａと８ｂ
の個別の加工することも可能となる。
【００２４】図示した装置により行われる研削作業は図
３と図４〜図９に詳細に説明した。一つの或いは多数の
加工されるべき工作物８が一定の角速度でその軸線を中
心にしてＣ−軸線方向で回転していることを前提として
いる。この際、各々の時間増分ｔの間或いは歩進角度分
の進みが行われる。工作物８のその都度の角度位置に依
存して、所望のカム形状を形成のため、および工具の送
りに関して研削工具１５は両機械軸線方向ＸとＹで運動
される。このＸ−軸線とＹ−軸線での研削工具１５の運
動は、研削工具と工作物輪郭間の接触帯域ｋが同じ時間
増分の間同じ軌道長さΔ１を経るように、制御される。
即ち工作物８は歩進角度Δαだけ回転するが、一方この
接触帯域ｋは工作物の周面において所望の輪郭に沿って
軌跡歩進Δ１更に運動する。
３と図４〜図９に詳細に説明した。一つの或いは多数の
加工されるべき工作物８が一定の角速度でその軸線を中
心にしてＣ−軸線方向で回転していることを前提として
いる。この際、各々の時間増分ｔの間或いは歩進角度分
の進みが行われる。工作物８のその都度の角度位置に依
存して、所望のカム形状を形成のため、および工具の送
りに関して研削工具１５は両機械軸線方向ＸとＹで運動
される。このＸ−軸線とＹ−軸線での研削工具１５の運
動は、研削工具と工作物輪郭間の接触帯域ｋが同じ時間
増分の間同じ軌道長さΔ１を経るように、制御される。
即ち工作物８は歩進角度Δαだけ回転するが、一方この
接触帯域ｋは工作物の周面において所望の輪郭に沿って
軌跡歩進Δ１更に運動する。
【００２５】図４は工作物回転開始時における工作物８
と工具１５の出発位置を示している。接触帯域ｋは工作
物輪郭の近傍において位置Ｋ１に存在している。工具１
５の運動に関する参照点、即ち工具湾曲の中心点Ｍ、は
機械軸線ＸとＹの座標系の零点Ｐ１に存在している。図
５において工作物８は時間間隔Δｔ１において角度歩進
分Δα１だけ矢印方向Ｃへと更に回転し、他方工具１５
は機械軸線ＸとＹで、工作物の周面近傍における接触帯
域ｋが位置Ｋ２に、そして湾曲中心点Ｍが位置Ｐ２に存
在するように、運動している。接触帯域ｋの位置Ｋ１と
Ｋ２間の間隔は丁度軌跡歩進分Δ１である。工作物８が
更に角度歩進分Δα２だけ回転すると、接触帯域ｋは工
作物の周面近傍の点Ｋ３に、そして工具の湾曲中心点
は、工具がＸ−方向とＹ−方向で移動することにより位
置Ｐ３に移動する。接触帯域の位置Ｋ２とＫ３間におい
て接触帯域は再び軌跡歩進分Δ１だけ移動する。この状
態は図６に示した。
と工具１５の出発位置を示している。接触帯域ｋは工作
物輪郭の近傍において位置Ｋ１に存在している。工具１
５の運動に関する参照点、即ち工具湾曲の中心点Ｍ、は
機械軸線ＸとＹの座標系の零点Ｐ１に存在している。図
５において工作物８は時間間隔Δｔ１において角度歩進
分Δα１だけ矢印方向Ｃへと更に回転し、他方工具１５
は機械軸線ＸとＹで、工作物の周面近傍における接触帯
域ｋが位置Ｋ２に、そして湾曲中心点Ｍが位置Ｐ２に存
在するように、運動している。接触帯域ｋの位置Ｋ１と
Ｋ２間の間隔は丁度軌跡歩進分Δ１である。工作物８が
更に角度歩進分Δα２だけ回転すると、接触帯域ｋは工
作物の周面近傍の点Ｋ３に、そして工具の湾曲中心点
は、工具がＸ−方向とＹ−方向で移動することにより位
置Ｐ３に移動する。接触帯域の位置Ｋ２とＫ３間におい
て接触帯域は再び軌跡歩進分Δ１だけ移動する。この状
態は図６に示した。
【００２６】図３に示した次の歩進は、本発明により提
案されている新しい研削方法の経過を詳しく示してい
る。工作物と研削工具の接触帯域ｋが工作物の周面の近
傍の位置Ｋ３に存在している図６に示した相対位置から
出発して、工作物８は再び角度歩進分Δα３だけ更に回
転する。研削工具１５がＸ−軸線でのみ運動可能である
とした場合、接触帯域ｋはこの回転Δα３にあって工作
物の周面近傍の位置Ｚに移動することとなる。これはＸ
−軸線での研削工具の湾曲の中心点の位置ＰＺに相当す
る。この際接触帯域ｋが経た距離は明らかに所定の軌跡
歩進分Δ１より大きい。この理由は、カムの周面近傍に
おける接触帯域ｋの軌跡に沿った運動速度が、カムの角
速度が一定である場合、側面領域内において増大するこ
とによる。本発明によりこの状態は、Ｘ−軸線での工具
の運動にＹ−軸線の修正運動が重塁することによって相
殺される。即ち、角度歩進分Δα３が行われている間、
同時に工具１５の湾曲中心点Ｍが付加的にＹ−軸線の方
向で移動し、これにより工具が角度歩進分Δα３の終端
において位置Ｐ４を占める。これにより工作物の周面輪
郭近傍に沿った接触帯域の軌跡に沿った運動速度は低減
され、従って接触帯域ｋは角度歩進分Δα３の終端にお
いて工作物の近傍の位置Ｋ４を占める。この位置は先行
している接触帯域位置Ｋ３からΔ１の間隔を有してい
る。このようにして接触帯域ｋは工作物８が回転し続け
た際順次角度歩進分Δαで相前後して工作物の周面近傍
における位置Ｋｎ（１≦ｎ≦２４）に達する。工作物８
の回転の２４歩進の数はもちろん任意でありこの研削方
法のマニュアルとしてのみ記載したに過ぎない。実際に
おいては角度歩進分Δαはもちろん著しく小さく、従っ
て工作物の周面近傍において同じ間隔で相前後している
接触帯域の位置の数は著しく大きい。
案されている新しい研削方法の経過を詳しく示してい
る。工作物と研削工具の接触帯域ｋが工作物の周面の近
傍の位置Ｋ３に存在している図６に示した相対位置から
出発して、工作物８は再び角度歩進分Δα３だけ更に回
転する。研削工具１５がＸ−軸線でのみ運動可能である
とした場合、接触帯域ｋはこの回転Δα３にあって工作
物の周面近傍の位置Ｚに移動することとなる。これはＸ
−軸線での研削工具の湾曲の中心点の位置ＰＺに相当す
る。この際接触帯域ｋが経た距離は明らかに所定の軌跡
歩進分Δ１より大きい。この理由は、カムの周面近傍に
おける接触帯域ｋの軌跡に沿った運動速度が、カムの角
速度が一定である場合、側面領域内において増大するこ
とによる。本発明によりこの状態は、Ｘ−軸線での工具
の運動にＹ−軸線の修正運動が重塁することによって相
殺される。即ち、角度歩進分Δα３が行われている間、
同時に工具１５の湾曲中心点Ｍが付加的にＹ−軸線の方
向で移動し、これにより工具が角度歩進分Δα３の終端
において位置Ｐ４を占める。これにより工作物の周面輪
郭近傍に沿った接触帯域の軌跡に沿った運動速度は低減
され、従って接触帯域ｋは角度歩進分Δα３の終端にお
いて工作物の近傍の位置Ｋ４を占める。この位置は先行
している接触帯域位置Ｋ３からΔ１の間隔を有してい
る。このようにして接触帯域ｋは工作物８が回転し続け
た際順次角度歩進分Δαで相前後して工作物の周面近傍
における位置Ｋｎ（１≦ｎ≦２４）に達する。工作物８
の回転の２４歩進の数はもちろん任意でありこの研削方
法のマニュアルとしてのみ記載したに過ぎない。実際に
おいては角度歩進分Δαはもちろん著しく小さく、従っ
て工作物の周面近傍において同じ間隔で相前後している
接触帯域の位置の数は著しく大きい。
【００２７】図７はＹ−軸線における工具運動の時間−
距離ダイヤグラムの例である。この場合、ダイヤグラム
の時間の軸線には工具の湾曲の中心点Ｍの相前後する位
置を記載した。このような位置の二つの間において、上
記したように、それぞ一つの一定の長さの時間間隔Δｔ
が存在している。図８はＸ−軸線における工具運動の同
じような時間−距離ダイヤグラムが示されている。即
ち、図７と図８におけるダイヤグラムは、工作物表面の
近傍における接触帯域の所望の軌跡に沿った一定な運動
速度を得るために、工具の駆動機構のＸ−軸線とＹ−軸
線における制御がどのようにプログラム化されているか
が示されている。図９は、上記した本発明による方法に
従ってカム８を加工する際に、カムが回転する間に研削
工具１５の中心点Ｍが通過する研削工具１５の中心点Ｍ
の軌跡曲線３７を示している。この際、基準点Ｍ、即ち
工具湾曲の中心点は、接触帯域ｋが工作物周面の近傍の
同じ番号を有する位置を占めた際常に上記の位置に達す
る。図９には研削工具１５として研削盤２８が図示され
ている。
距離ダイヤグラムの例である。この場合、ダイヤグラム
の時間の軸線には工具の湾曲の中心点Ｍの相前後する位
置を記載した。このような位置の二つの間において、上
記したように、それぞ一つの一定の長さの時間間隔Δｔ
が存在している。図８はＸ−軸線における工具運動の同
じような時間−距離ダイヤグラムが示されている。即
ち、図７と図８におけるダイヤグラムは、工作物表面の
近傍における接触帯域の所望の軌跡に沿った一定な運動
速度を得るために、工具の駆動機構のＸ−軸線とＹ−軸
線における制御がどのようにプログラム化されているか
が示されている。図９は、上記した本発明による方法に
従ってカム８を加工する際に、カムが回転する間に研削
工具１５の中心点Ｍが通過する研削工具１５の中心点Ｍ
の軌跡曲線３７を示している。この際、基準点Ｍ、即ち
工具湾曲の中心点は、接触帯域ｋが工作物周面の近傍の
同じ番号を有する位置を占めた際常に上記の位置に達す
る。図９には研削工具１５として研削盤２８が図示され
ている。
【００２８】本発明による方法の上記した実施例にあっ
ては、工作物の周面の近傍における接触帯域ｋの軌跡に
沿った運動速度が一定であることが前提とされている。
この軌跡に沿った運動速度が工作物の周面の近傍に沿っ
て一定の経過を辿るのが有利である。これにより、工作
物の輪郭加工の際の時間電圧容量が一定に留まる。この
場合、研削加工の個々の作業相における接触帯域ｋの軌
跡に沿った運動速度は異なる値を有しており、このこと
は異なった距離を有する接触帯域位置Ｋ１〜Ｋｎにあっ
て言えることである。
ては、工作物の周面の近傍における接触帯域ｋの軌跡に
沿った運動速度が一定であることが前提とされている。
この軌跡に沿った運動速度が工作物の周面の近傍に沿っ
て一定の経過を辿るのが有利である。これにより、工作
物の輪郭加工の際の時間電圧容量が一定に留まる。この
場合、研削加工の個々の作業相における接触帯域ｋの軌
跡に沿った運動速度は異なる値を有しており、このこと
は異なった距離を有する接触帯域位置Ｋ１〜Ｋｎにあっ
て言えることである。
【００２９】工作物の輪郭を成形すのための工作物と工
具の相対運動の上記の経過に公知の方法により工具の送
り運動が重塁される。工作物の輪郭加工の際の上記の工
程に引続いて、工作物の表面の精密加工を行う仕上げ作
業相を行う必要があることが分かった。この仕上げ作業
相において、機械のＹ−軸線での工具と工作物の相対運
動を、工作物と工具の接触帯域が工具に対して一定にと
どまるか、或いは工具の著しく制限された領域に維持さ
れるように作業が変えられる。これにより仕上げ作業相
における形成された工作物の輪郭の形状精度を高めるこ
とが可能である。
具の相対運動の上記の経過に公知の方法により工具の送
り運動が重塁される。工作物の輪郭加工の際の上記の工
程に引続いて、工作物の表面の精密加工を行う仕上げ作
業相を行う必要があることが分かった。この仕上げ作業
相において、機械のＹ−軸線での工具と工作物の相対運
動を、工作物と工具の接触帯域が工具に対して一定にと
どまるか、或いは工具の著しく制限された領域に維持さ
れるように作業が変えられる。これにより仕上げ作業相
における形成された工作物の輪郭の形状精度を高めるこ
とが可能である。
【００３０】機械のＸ−方向でのみ運動する工具を使用
した一定の角速度で回転するカムの研削は、期待通りの
力経過をもってカム側面の加工の際力ピークを生む。機
械のＹ−方向における工作物と工具間の付加的な相互の
相対的な運動により、このような力ピークが回避され、
これにより工作物が回転する度毎に工作物の材料に研削
工具が作用する際の均一な水準の力が達せられる。本発
明による方法において、研削加工のより以上の最適化
は、工作物の回転により相前後して行われる角度歩進の
際に接触帯域が経過する軌跡歩進を異なった長さに選択
し、これにより工作物の周面において接触帯域の軌跡に
沿った運動速度の速度プロフイルが得られるようにする
ことによって可能となる。これによってカム側面の加工
の際の公知の力ピークが平坦化されるのみならず、カム
周面一体における材料特性の相違および異なる材料の配
分も考慮され、かつ補正される。均一なかつ力ピークが
低減した加工力から、工具および工作物が僅かに高い応
力を受けるに過ぎないと言う利点が得られる。この利点
は加工時間が短縮ともなる。
した一定の角速度で回転するカムの研削は、期待通りの
力経過をもってカム側面の加工の際力ピークを生む。機
械のＹ−方向における工作物と工具間の付加的な相互の
相対的な運動により、このような力ピークが回避され、
これにより工作物が回転する度毎に工作物の材料に研削
工具が作用する際の均一な水準の力が達せられる。本発
明による方法において、研削加工のより以上の最適化
は、工作物の回転により相前後して行われる角度歩進の
際に接触帯域が経過する軌跡歩進を異なった長さに選択
し、これにより工作物の周面において接触帯域の軌跡に
沿った運動速度の速度プロフイルが得られるようにする
ことによって可能となる。これによってカム側面の加工
の際の公知の力ピークが平坦化されるのみならず、カム
周面一体における材料特性の相違および異なる材料の配
分も考慮され、かつ補正される。均一なかつ力ピークが
低減した加工力から、工具および工作物が僅かに高い応
力を受けるに過ぎないと言う利点が得られる。この利点
は加工時間が短縮ともなる。
【００３１】図１０には特別な研削工具保持体３８が概
略示されている。この研削工具保持体３８は、工作物に
対する研削工具１５の押圧力が許容範囲内にとどまるこ
とを保証する。研削工具保持体３８は研削工具保持体３
９上でＸ−方向で摺動可能に案内されており、この研削
工具保持体はＹ−方向（図示していない）で垂直に摺動
可能である。工具１５−図示した実施例の場合ベルト研
削装置の研削ベルト１７のための支持部材１８−は緊張
装置４１によりその研削位置に保持される。この支持部
材１８はその後方端部にピストン４２を備えており、こ
のピストンはシリンダ４３内でばね４４の力に抗してＸ
−方向に運動可能である。ばね４４は所定の予張力をも
ってピストン４２を当接リング４６に対して押圧し、こ
のピストンをその位置で、工具１８の工作物に対する押
圧力が予張力を越えるまで、固持する。この場合、研削
工具１５はＸ−方向でバネ力４４に抗して除荷運動を行
う。このようにして、加工力は一定の力−距離−特性と
距離−時間−特性により制限される。
略示されている。この研削工具保持体３８は、工作物に
対する研削工具１５の押圧力が許容範囲内にとどまるこ
とを保証する。研削工具保持体３８は研削工具保持体３
９上でＸ−方向で摺動可能に案内されており、この研削
工具保持体はＹ−方向（図示していない）で垂直に摺動
可能である。工具１５−図示した実施例の場合ベルト研
削装置の研削ベルト１７のための支持部材１８−は緊張
装置４１によりその研削位置に保持される。この支持部
材１８はその後方端部にピストン４２を備えており、こ
のピストンはシリンダ４３内でばね４４の力に抗してＸ
−方向に運動可能である。ばね４４は所定の予張力をも
ってピストン４２を当接リング４６に対して押圧し、こ
のピストンをその位置で、工具１８の工作物に対する押
圧力が予張力を越えるまで、固持する。この場合、研削
工具１５はＸ−方向でバネ力４４に抗して除荷運動を行
う。このようにして、加工力は一定の力−距離−特性と
距離−時間−特性により制限される。
【００３２】シリンダ室４３内には緩衝媒体が含有され
ており、この緩衝媒体は研削工具１５の除荷運動が行わ
れた際、逆止め弁５１を備えた結合導管５４を経てつり
あい室４９内に圧送される。緩衝媒体として液体が使用
された場合、つりあい容器に加えて、図１０には示して
いないつりあい容器が設けられる。逆止め弁５１は工作
物における工具１５の加工力もしくは押圧力が弛緩した
際につりあい室内の緩衝媒体が再びシリンダ内に逆流す
るのを阻止する。緩衝媒体は絞り弁４８を経て逆流導管
４７に至る道程を採らなければならない。これにより研
削工具１５の復帰が調節可能な制限された速度で行われ
る。この絞り弁４８は終端位置緩衝の様式でピストン面
とシリンダ内にまとめられている。
ており、この緩衝媒体は研削工具１５の除荷運動が行わ
れた際、逆止め弁５１を備えた結合導管５４を経てつり
あい室４９内に圧送される。緩衝媒体として液体が使用
された場合、つりあい容器に加えて、図１０には示して
いないつりあい容器が設けられる。逆止め弁５１は工作
物における工具１５の加工力もしくは押圧力が弛緩した
際につりあい室内の緩衝媒体が再びシリンダ内に逆流す
るのを阻止する。緩衝媒体は絞り弁４８を経て逆流導管
４７に至る道程を採らなければならない。これにより研
削工具１５の復帰が調節可能な制限された速度で行われ
る。この絞り弁４８は終端位置緩衝の様式でピストン面
とシリンダ内にまとめられている。
【００３３】緊張装置４１に代わって選択的にか或いは
これに付加して、圧力測定部材もしくは力測定部材５２
を研削工具１５と結合し、これにより加工力もしくは押
圧力が測定される。この圧力測定部材５２は評価機構５
３と結合されている。この評価機構は機械の制御機構１
１に、研削工具１５の加工圧力に相当する信号を与え
る。これらの信号を例えばＸ−方向での摺動運動の制御
のために使用し、これにより加工力を最適な領域に保持
することが可能となる。この際、圧力測定部材５２の圧
力測定信号に依存したＸ−方向の運動の制御は、工具運
動の上記の回転角度に依存した制御に重塁される。
これに付加して、圧力測定部材もしくは力測定部材５２
を研削工具１５と結合し、これにより加工力もしくは押
圧力が測定される。この圧力測定部材５２は評価機構５
３と結合されている。この評価機構は機械の制御機構１
１に、研削工具１５の加工圧力に相当する信号を与え
る。これらの信号を例えばＸ−方向での摺動運動の制御
のために使用し、これにより加工力を最適な領域に保持
することが可能となる。この際、圧力測定部材５２の圧
力測定信号に依存したＸ−方向の運動の制御は、工具運
動の上記の回転角度に依存した制御に重塁される。
【００３４】上記の方法は一定した角速度で回転する工
作物の加工のためのものであるので、特に同時にカム軸
の多数のカムを加工する多数のべルトユニットを備えた
ベルト研削装置に適している。この方法はこのようなベ
ルト研削装置の性能を増大させる。何故なら、工作物の
周面輪郭に沿った接触帯域の軌跡に沿った平均運動速度
の上昇が可能となり、またこれに伴い工作物の回転速度
の上昇も可能となり、しかもこの場合研削結果の質が悪
影響をこおむることがないからである。同時にこの方法
により、工作物と研削工具間の相対運動を個別に制御す
ることにより、工作物の周面に沿った雑多な工作物パラ
メータ並びに異なった研削寸法および異なった材料特性
に対する考慮がなされ、従って困難な研削条件にあって
も最適な結果を達することが可能となる。
作物の加工のためのものであるので、特に同時にカム軸
の多数のカムを加工する多数のべルトユニットを備えた
ベルト研削装置に適している。この方法はこのようなベ
ルト研削装置の性能を増大させる。何故なら、工作物の
周面輪郭に沿った接触帯域の軌跡に沿った平均運動速度
の上昇が可能となり、またこれに伴い工作物の回転速度
の上昇も可能となり、しかもこの場合研削結果の質が悪
影響をこおむることがないからである。同時にこの方法
により、工作物と研削工具間の相対運動を個別に制御す
ることにより、工作物の周面に沿った雑多な工作物パラ
メータ並びに異なった研削寸法および異なった材料特性
に対する考慮がなされ、従って困難な研削条件にあって
も最適な結果を達することが可能となる。
【００３５】
【発明の効果】本発明は、カムを研削するための新しい
方法の利点を提供する。この際特に、カム軸の異なる角
度方向で整向された多数のカムを同時に研削することお
よびその際高い生産性を達することが可能となる。本発
明により研削工具と工作物の互いに横方向に整向されて
いる二つの方向での相対運動を制御することにより、接
触帯域の軌跡に沿った運動速度の速度プロフイルの制御
が可能となり、また最適な速度の形成が可能となる。軌
跡に沿った運動速度のこの速度プロフイルは、工作物が
回転する際の時間電圧容量が可能な限り一定であるよう
に、プログラム化される。これにより機械および作業の
効率が比較的高くなり、良好な加工品質の工作物が得ら
れる。
方法の利点を提供する。この際特に、カム軸の異なる角
度方向で整向された多数のカムを同時に研削することお
よびその際高い生産性を達することが可能となる。本発
明により研削工具と工作物の互いに横方向に整向されて
いる二つの方向での相対運動を制御することにより、接
触帯域の軌跡に沿った運動速度の速度プロフイルの制御
が可能となり、また最適な速度の形成が可能となる。軌
跡に沿った運動速度のこの速度プロフイルは、工作物が
回転する際の時間電圧容量が可能な限り一定であるよう
に、プログラム化される。これにより機械および作業の
効率が比較的高くなり、良好な加工品質の工作物が得ら
れる。
【図１】本発明による装置の一実施例としてのベルト研
削装置の概略側面図である。
削装置の概略側面図である。
【図２】同時に二つのカムを加工するための研削装置の
部分図である。
部分図である。
【図３】方法を説明するための研削工程における工作物
および研削工具を拡大した図である。
および研削工具を拡大した図である。
【図４】工作物および工具相互の異なる作業位置を示す
図である。
図である。
【図５】工作物および工具相互の異なる作業位置を示す
図である。
図である。
【図６】工作物および工具相互の異なる作業位置を示す
図である。
図である。
【図７】Ｙ−軸線での運動の距離−時間−ダイヤグラム
である。
である。
【図８】Ｘ−軸線での運動の距離−時間−ダイヤグラム
である。
である。
【図９】工作物の回転の際のＸ−軸線およびＹ−軸線で
の研削工具の運動軌跡に沿った運動速度の図である。
の研削工具の運動軌跡に沿った運動速度の図である。
【図１０】押圧制限部材と除荷運動の緩衝部材とを備え
た研削工具保持体の概略図である。
た研削工具保持体の概略図である。
１ 機械ベッド ２ 工作物収容部 ３ ベルト研削ユニット ４ 工作物主軸第 ６ 主軸駆動機構 ７ 縦案内部 ８ 工作物 ８ａ、８ｂ カム ９ 工作物軸（Ｃ−軸線） １１ 制御機構 １２ 工作物駆動機構 １３ 担持体 １４ ベルト案内ローラ １５ 研削工具 １６ 駆動ローラ １７ 研削ベルト １８ 支持部材 １９ 緊張ローラ ２１，２９，３８，３９ 研削工具保持体 ２２，３２ 駆動機構（Ｘ−軸線） ２３ 縦案内部（Ｘ−軸線） ２４ 縦案内（Ｙ−軸線） ２６ 駆動機構（Ｙ−軸線） ２７ａ，２７ｂ 研削ユニット ３１ 工具担持体 ３４ 制御カム ４１ 固定装置 ４２ ピストン ４３ シリンダ ４４ ばね ４６ 当接リング ４７ 逆流導管 ４８ 絞り弁 ４９ つりあい室 ５１ 逆止め弁 ５２ 圧力測定部材 ５３ 評価機構 ５４ 結合導線 ｋ 接触帯域
Claims (24)
- 【請求項０１】 工作物をその軸線を中心にして回転さ
せ、研削工具を接触帯域内において工作物の周面と切削
接触させ、研削工具と工作物とを所望の工作物輪郭を形
成するために工作物の角度位置に依存して第一の方向で
工作物軸線に対して横方向で互いに相対的に運動させる
ことによって行う様式の、非円性の工作物，特にカム軸
のカムを研削する方法において、工具と工作物とを付加
的に工作物軸線および第一の方向に対して横方向に指向
している第二の方向で互いに相対的に運動させることを
特徴とする、非円性の工作物，特にカム軸のカムを研削
する方法。 - 【請求項０２】 工作物を実際に一定した角速度で回転
させることを特徴とする請求項１に記載の方法。 - 【請求項０３】 工作物の周面に沿った接触帯域の軌跡
に沿った運動速度を工作物の回転角度に依存した第一の
方向と第二の方向における研削工具と工作物の相対運動
を制御することにより制御することを特徴とする請求項
１或いは２に記載の方法。 - 【請求項０４】 工作物の回転角度に依存した第一の方
向と第二の方向における研削工具と工作物の相対運動を
工作物の周面に沿った接触帯域の軌跡に沿った運動速度
が少なくともほぼ一定であるように制御することを特徴
とする請求項１から３のいずれか一つに記載の方法。 - 【請求項０５】 工作物の回転角度に依存した第一の方
向と第二の方向における研削工具と工作物の相対運動
を、工作物の周面に沿った接触帯域運動が所定の速度プ
ロフイルに従うように制御することを特徴とする請求項
１、２或いは３に記載の方法。 - 【請求項０６】 工作物の回転角度、寸法、工作物材料
および／または他のパラメータに依存した第一の方向と
第二の方向における研削工具と工作物の相対運動を、時
間電圧容量が少なくともほぼ一定であるように制御する
ことを特徴とする請求項１から３項のうちのいずれか一
つ或いは５項に記載の方法。 - 【請求項０７】 軸方向で互いに位置ずれした多数の非
円性の部分を有する工作物をその軸線を中心にして本質
的に一定した速度で回転させること、非円性の工作物の
部分の少なくとも二つのをそれぞれ一つの研削工具と切
削接触させること、および工作物の周面に沿った接触帯
域運動の速度を個別に加減するために研削工具を第一の
方向および第二の方向において制御により互いに無関係
に運動させることを特徴とする請求項１から請求項６ま
でのいずれか一つに記載の方法。 - 【請求項０８】 研削工具の工作物に対する押圧力を監
視および／または制限することを特徴とする請求項１か
ら請求項７までのいずれか一つに記載の方法。 - 【請求項０９】 研削工具の工作物に対する押圧力を測
定し、相応する測定信号を形成すること、および研削工
具の測定信号に依存した第一の方向における運動を押圧
力が最適になるように制御することを特徴とする請求項
１から請求項８までのいずれか一つに記載の方法。 - 【請求項１０】 第一の方向における研削工具の工作物
の回転運動に依存した運動に研削工具の工作物に対する
接近運動を重塁させることを特徴とする請求項１から請
求項９までのいずれか一つに記載の方法。 - 【請求項１１】 第二の方向における研削工具の運動を
少なくとも研削工程における仕上げ研削作業相の間工作
物の角度位置に依存して制御して、接触帯域が研削工具
に対して不動であるか或いは工具の狭い限られた角度領
域に保持されるようにすることを特徴とする請求項１か
ら請求項１０までのいずれか一つに記載の方法。 - 【請求項１２】 工作物（８）を第一の機械軸線（Ｃ−
軸線）を近傍に正しい加工が行われるように保持しかつ
この軸線を中心にして回転させるための手段（４）を備
えた工作物収容部（２）、回動する研削工具（１５）を
備えた研削ユニット（３，２７ａ，２７ｂ）、工作物の
回転と研削工具（１５）の回動運動のための回転駆動機
構（１２，１６）、第二の機械軸線（Ｘ−軸線）の方向
で第一の機械軸線に対して横方向で指向している第一の
案内部（２３）、この第一の案内部と制御機構（１１）
とに沿った工作物収容部と研削工具の相対運動のための
第一の駆動手段（２２，２３）とを備え、この際この第
一の駆動手段が工作物輪郭が形成されるような工作物と
研削工具の所望の相対運動が制御の下で行われるように
駆動機構（１２，２２，３２）を制御するように構成さ
れている様式の、非円性の工作物、特にカム軸のカムを
研削するための装置において、工作物収容部（２）と研
削ユニット（３，２７ａ，２７ｂ）の相対運動のための
第二の案内部（２４，３１，３３）が第一の機械軸線
（Ｃ−軸線）と第二の機械軸線（Ｘ−軸線）に対して横
方向で指向している第三の機械軸線（Ｙ−軸線）内に設
けられていること、工作物収容部と研削ユニットとを第
二の案内部に沿って互いに相対運動を行わせるための第
二の駆動手段（２６，３６）が設けられていること、お
よびこの第二の駆動手段が制御機構（１１）と結合され
ており、かつ別個に制御可能であるように構成されてい
ることを特徴とする非円性の工作物、特にカム軸のカム
を研削するための装置。 - 【請求項１３】 工作物回転駆動機構（１２）が工作物
（８）をその軸線（Ｃ−軸線）を中心にして少なくとも
ほぼ一定した角速度で回転させるように構成されており
かつ制御可能であるように構成されていることを特徴と
する請求項１２に記載の研削装置。 - 【請求項１４】 回転している際の工作物（８）の瞬時
の角度位置を検出してかつ相応する角度信号を形成する
ための測定手段が設けられていることを特徴とする請求
項１２或いは１３に記載の研削装置。 - 【請求項１５】 第一と第二の駆動機構手段（２２，３
２；２６，３６）を、角度信号に依存して、研削工具
（１５）と工作物（８）の接触帯域（Ｋ）が工作物の周
囲輪郭に沿って所定の軌跡に沿った運動速度で運動を行
うように制御機構（１１）により制御が行われるように
構成されていることを特徴とする請求項１４に記載の研
削装置。 - 【請求項１６】 研削工具（１５）として支持部材（１
８）を介して運動されせられる研削ベルト（１７）が設
けられていることを特徴とする請求項１２から請求項１
５までのいずれか一つに記載の研削装置。 - 【請求項１７】 支持部材（１８）が二つの互いに横方
向で指向している方向（Ｘ−軸線、Ｙ−軸線）で工作物
（８）の回転軸線（Ｃ−軸線）に対して横方向で運動可
能であるように構成さていることを特徴とする請求項１
６に記載の研削装置。 - 【請求項１８】 研削工具（１５）として研削ヘッド
（２７ａ，２７ｂ）に回動可能に支承されている研削盤
（２８ａ，２８ｂ）が設けられていること、および研削
ヘッドが二つの互いに横方向で指向している方向（Ｘ−
軸線、Ｙ−軸線）で工作物（８）の回転軸線（Ｃ−軸
線）に対して横方向で運動可能であるように構成さてい
ることを特徴とする請求項１２から請求項１５までのい
ずれか一つに記載の研削装置。 - 【請求項１９】 機械軸線（Ｃ，Ｘ，Ｙ）が互いに垂直
方向で指向していることを特徴とする請求項１２から請
求項１８までのいずれか一つに記載の研削装置。 - 【請求項２０】 研削工具（１５）が研削工具保持体
（３８）に設けられていること、およびこの研削工具保
持体が研削工具を工作物（８）に対して押圧する押圧力
を制限するための緊張装置（４１）を備えていることを
特徴とする請求項１２から請求項１９までのいずれか一
つに記載の研削装置。 - 【請求項２１】 緊張装置（４１）が研削工具（１５）
を研削工具保持体（３８）に対して相対的な所定の位置
に予張力をもって保持する倍力要素（４４）を備えてい
ること、および押圧力により過剰の予張力が生じた際、
押圧力を低減するように研削工具保持体（３８）に対し
て相対的に研削工具（１５）の除荷運動が倍力要素の予
張力に抗して行われるように構成されていることを特徴
とする請求項２０に記載の研削装置。 - 【請求項２２】 除荷運動を緩衝するための装置（２
２，４３，４７，４９，５４）が設けられていることを
特徴とする請求項２１に記載の研削装置。 - 【請求項２３】 緩衝装置が液状或いは気体状の媒体を
含有しているシリンダ内室（４３）を備えたピストン−
シリンダ−ユニット（４２，４３）を備えていること、
研削工具（１５）がピストン−シリンダ−ユニットのピ
ストン（４２）に設けられておりかつ研削工具保持体
（３８）に対して相対的に運動可能であるように構成さ
れていること、シリンダ内室（４３）が結合導管を（５
４）を介してつりあい室（４９）と結合していること、
およびピストン（４２）が運動した際研削工具保持体
（３８）に対して相対的に研削工具（１５）が運動する
ことによりシリンダ内室からつりあい室へと緩衝媒体が
押出され、かつこの工程とは反対の工程が行われるよう
に構成されていることを特徴とする請求項２２に記載の
研削装置。 - 【請求項２４】 工作物（８）のＣ−軸線の方向で並列
して多数の研削ユニット（３，２７）が設けられている
こと、およびこれらの研削ユニットの研削工具（１５）
が工作物（８）の多数の工作物の部分（８ａ，８ｂ）を
同時に研削するためにこれらの工作物の部分の角度位置
に依存して工作物周囲においてその都度の所定の接触帯
域運動が同時にそれぞれ機械軸線ＸとＹ方向で行われる
ように構成されていることを特徴とする請求項１２から
請求項２３までのいずれか一つに記載の研削装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE4235408:0 | 1992-10-21 | ||
| DE19924235408 DE4235408A1 (de) | 1992-10-21 | 1992-10-21 | Verfahren und Vorrichtung zum Schleifen von unrunden Werkstücken |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06190706A true JPH06190706A (ja) | 1994-07-12 |
Family
ID=6470929
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26119193A Withdrawn JPH06190706A (ja) | 1992-10-21 | 1993-10-19 | 非円性の工作物を研削する方法および装置 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06190706A (ja) |
| DE (1) | DE4235408A1 (ja) |
| GB (1) | GB2271731A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008023629A (ja) * | 2006-07-19 | 2008-02-07 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 研磨装置およびそれを用いた研磨方法 |
| WO2018087954A1 (ja) * | 2016-11-14 | 2018-05-17 | 株式会社キーレックス | 超音波接合装置 |
| KR20240063446A (ko) * | 2022-11-03 | 2024-05-10 | 전북대학교산학협력단 | 마그네슘 합금에 대한 미소 직경 와이어 생산용 장치 |
Families Citing this family (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE4239195A1 (de) * | 1992-11-21 | 1994-05-26 | Schaudt Maschinenbau Gmbh | Verfahren und Maschine zum Schleifen von Nocken |
| FR2724862B1 (fr) * | 1994-09-28 | 1996-12-27 | Abramatic | Machine d'usinage, en particulier de microfinition, pour arbres a cames |
| DE19620813C2 (de) * | 1996-05-23 | 2000-07-20 | Junker Erwin Maschf Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zum Unrundschleifen von Nockenformen mit konkaven Flanken |
| CA2383908A1 (en) * | 1999-10-27 | 2001-05-03 | Unova U.K. Limited | Constant spindle power grinding method |
| EP1447171B1 (en) | 2003-02-12 | 2006-07-12 | Nissan Motor Co., Ltd. | Surface finishing apparatus and method |
| DE102006052829A1 (de) * | 2006-11-09 | 2008-05-15 | Thielenhaus Technologies Gmbh | Verfahren zur Bandfinishbearbeitung von Werkstückenumfangsflächen |
| CN102107385A (zh) * | 2010-12-20 | 2011-06-29 | 上海机床厂有限公司 | 基于数控联动技术的凸轮轴磨床砂带磨削装置 |
| EP2617523B1 (de) * | 2012-01-23 | 2014-04-23 | Supfina Grieshaber GmbH & Co. KG | Finishvorrichtung zur finishenden Bearbeitung eines Werkstücks |
| EP2823934B1 (de) * | 2013-07-09 | 2015-02-18 | Supfina Grieshaber GmbH & Co. KG | Vorrichtung zur Feinbearbeitung einer Werkstückumfangsfläche und Verfahren zum Betrieb der Vorrichtung |
| WO2017008836A1 (en) | 2015-07-13 | 2017-01-19 | Rollomatic Sa | Grinding machine and method for machining a workpiece |
| CN108381397B (zh) * | 2018-03-03 | 2021-03-02 | 北京工业大学 | 一种针对砂带抛光机的接触压力检测系统 |
| CN108908017B (zh) * | 2018-08-24 | 2020-07-03 | 高丘六和(云浮)工业有限公司 | 一种刹车盘打磨设备 |
| CN114952540A (zh) * | 2022-08-01 | 2022-08-30 | 宿迁琴工缝制设备有限公司 | 一种缝纫机机头加工打磨装置 |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB626531A (en) * | 1946-01-24 | 1949-07-18 | Norton Co | Cam grinding apparatus |
| CH269578A (de) * | 1946-05-25 | 1950-07-15 | Posiwal Josef | Verfahren zur Herstellung von nockenartigen Teilen, und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens. |
| GB662769A (en) * | 1948-01-24 | 1951-12-12 | Robert Musyl | A device for producing non-circular profiles, especially of cams on cam shafts, and the like |
| DE829411C (de) * | 1948-05-08 | 1952-01-24 | Haut Rhin Manufacture Machines | Vorrichtung zur Bearbeitung unrunder Profile |
| FR2460182A1 (fr) * | 1979-06-29 | 1981-01-23 | Gendron Sa | Dispositif permettant d'usiner des cames avec precision, et avec une vitesse de coupe constante |
| IT1155188B (it) * | 1982-05-07 | 1987-01-21 | Fiat Auto Spa | Procedimento e macchina per ottenere una superficie rigata di lavoro di una camma |
| GB2219231A (en) * | 1988-06-04 | 1989-12-06 | Ford Motor Co | Grinding workpieces |
| US4945683A (en) * | 1989-07-10 | 1990-08-07 | J. D. Phillips Corporation | Abrasive belt grinding machine |
-
1992
- 1992-10-21 DE DE19924235408 patent/DE4235408A1/de not_active Withdrawn
-
1993
- 1993-10-19 JP JP26119193A patent/JPH06190706A/ja not_active Withdrawn
- 1993-10-20 GB GB9321674A patent/GB2271731A/en not_active Withdrawn
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008023629A (ja) * | 2006-07-19 | 2008-02-07 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 研磨装置およびそれを用いた研磨方法 |
| WO2018087954A1 (ja) * | 2016-11-14 | 2018-05-17 | 株式会社キーレックス | 超音波接合装置 |
| JP2018079479A (ja) * | 2016-11-14 | 2018-05-24 | 株式会社キーレックス | 超音波接合装置 |
| US11110541B2 (en) | 2016-11-14 | 2021-09-07 | Keylex Corporation | Ultrasonic bonding machine |
| KR20240063446A (ko) * | 2022-11-03 | 2024-05-10 | 전북대학교산학협력단 | 마그네슘 합금에 대한 미소 직경 와이어 생산용 장치 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| GB9321674D0 (en) | 1993-12-08 |
| GB2271731A (en) | 1994-04-27 |
| DE4235408A1 (de) | 1994-04-28 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPH06190706A (ja) | 非円性の工作物を研削する方法および装置 | |
| US3972148A (en) | Machine tool for finish-grinding the inner surfaces of annular workpieces | |
| RU2212315C2 (ru) | Способ и станок механической обработки предварительно обработанных зубчатых заготовок, например шестерней | |
| US20050260926A1 (en) | Method and device for grinding the outside and inside of a rotationally symmetric machine part comprising a longtudinal borehole | |
| US6616508B1 (en) | Internal grinding method and internal grinding machine | |
| US6038489A (en) | Machine tools | |
| US6592430B1 (en) | High-precision machining system | |
| US7809463B2 (en) | Numerically controlled machining apparatus | |
| KR100483738B1 (ko) | 연삭기 및 연삭방법 | |
| KR20150032827A (ko) | 연삭 가공 장치 및 그 제어 방법 | |
| JPH05277913A (ja) | クランク軸におけるジャーナルの研削方法及び研削盤 | |
| US4494280A (en) | Method and machine tool for a circular machining of eccentric shaft portions | |
| US5647788A (en) | Dressing of grinding wheels | |
| JP5202179B2 (ja) | ねじ研削方法及びねじ研削盤 | |
| CN104684683A (zh) | 用于精整加工旋转对称的工件区段的精整方法和精整装置 | |
| US6852015B2 (en) | Method and apparatus for grinding workpiece surfaces to super-finish surface with micro oil pockets | |
| CN109227241B (zh) | 摆动式偏心内圆联动磨削方法 | |
| US7818080B2 (en) | Program writing method of numerical controller, numerical controller and cutting machine controlled thereby | |
| EP0950214B1 (en) | Method of controlling a machine tool | |
| US20050003739A1 (en) | Grinding machine, in particular centerless cylindrical grinding machine | |
| JPS60213472A (ja) | 研削盤 | |
| JP2972166B2 (ja) | 非真円内面用ホーニングヘッド装置およびホーニング装置 | |
| JPH05138513A (ja) | 対向砥石台を備えた円筒研削盤 | |
| KR100716405B1 (ko) | 가공물 연마 장치 | |
| JPH02218556A (ja) | 心なし研削盤におけるエンジンバルブ研削用砥石車の修整方法及びその装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20001226 |