JPS582032B2 - チヨウシアゲバンノシンドウヘツド - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は軸受超仕上盤に関し、特に超仕上砥石を保持し
被加工面に圧着すると共に振動を与える振動ヘッドに係
るものである。

従来の超仕上盤においては、実公昭４４−１９５１８号
公報記載の装置のように、砥石支持アームの上部に配置
した加圧杆を上下動させて、加圧杆で砥石上面を押圧し
つつ、加圧杆を作動させる加圧シリンダを含む加圧杆装
置全体を振動させて超仕上を行うもの、あるいは、米国
特許第３．０ ６ ７．５ ４ ７号明細書記載の装置
のように、加圧シリンダのピストンに棒状砥石をピスト
ンロツドのごとく挿入し、加圧シリンダにより砥石上面
を押圧しつつ加圧シリンダを振動させるものなどが知ら
れている。

これらの装置では加圧シリンダを含むかなり大きな重量
の加圧装置を砥石と共に円弧中心の周りに振動させるの
で、振動および強度の点から振動数を高くすることがで
きず、従って超仕上の作業能率にも限度があった。

本願はこの欠点を解決した軸受超仕上盤の振動ヘッドの
提供を目的とし、加圧装置を砥石ホルダ等を含む振動軸
装置の振動回転時の慣性モーメントが成可く小さいよう
に振動回転時には砥石ホルダが振動軸線上に位置するよ
うにし、且つ振動軸装置のみを振動させるようにして、
加圧流体の導管等を付設した回転質量の大きい従来のよ
うな加圧装置は振動部分から除外した振動ヘッドである
。

これを図の実施例について説明すると、実施例は玉軸受
内輪用超仕上盤の振動ヘッドを示し、玉軸受内輪４は図
示を省略した主軸装置に保持されて回転し、その外周面
に設けられた円弧溝伏の軌道面を被加工面として棒状の
超仕上砥石３により超仕上される。

超仕上砥石３ほ振動軸装置２の先端に設けた砥石ホルダ
１１に支持されており、砥石ホルダ１１はホルダ取付金
具１２に固定されている。

砥石ホルダ１１は、本出願人が先に出願した実用新案登
録第１３２４５４８号の如きものが好適である。

即ち第２図に示すようにホルダ取付金具１２に固定され
た本体１１Ａと、玉軸受内輪４の内径中心線に対しほぼ
垂直方向に超仕上砥石３を保持する貫通穴を有し本体１
１八に嵌合固定したブッシュ１１Ｂと、本体１１Ａの下
面に固定され超仕上砥石側の面を下方が開いた傾斜面と
したガイド部材１１Ｃと、超仕上砥石３と前記傾斜面と
の間に挿入された円筒伏の押圧部材１１Ｄと、前記押圧
部材１１Ｄの下面に押圧力を作用させてガイド部材１１
Ｃと共に本体１１Ａに固定されたはね部材１１Ｅを有し
、ばね部材１１Ｅのばね力で押圧部材１１Ｄを超仕上砥
石３とガイド部材１１Ｃの傾斜面との間に楔作用でくい
こませ、超仕上砥石３が振動による遠心力および被加工
物との間の圧着力の反力により上方に移動するのを防止
すると共に、外力により下方に移動するのは許す構造と
なっている。

砥石ホルダ１１を固定したホルダ取付金具１２は振動軸
筒１３の先端に枢動可能に装置されている。

すなわち第３図において、ホルダ取付金具１２にはビニ
オン軸１４が回り止めキー１５を用いてねじ止めされて
おり、ビニオン軸１４は振動軸筒１３に２個の円すいこ
ろ軸受１６，１６で軸支されている。

ビニオン軸１４のほぼ中央部にはビニオン１４Ａが設け
られていて、振動軸筒１３の内孔に嵌合した軸１７の先
端に設けたラツク１７Ａと噛み合っている。

従って、軸１７を第１図において左右方向に移動させる
ことにより、ビニオン軸１４は回転し、ビニオン軸１４
に固定したホルダ取付金具１２はビニオン軸１４を枢軸
として枢動し、砥石ホルダ１１は図示の実線と鎖線で示
す位置の間を往復施回する。

振動軸筒１３は２群の軸受列１８．１９でハウジング２
０に回転自在に軸支され、ハウジング２０ほ超仕上盤の
機枠５に固定または第１図の上下方向に位置調整可能に
ボルト６で固定される。

振動軸筒１３の後端にはアームＴがキー２１およびナッ
ト２２で固定されており、アーム７は振動発生装置（図
示せず）からの運動を伝達するロツド８に二股金具９を
介して連結されている。

二股金具９は２個の玉軸受７Ａでアーム７に軸支された
軸７Ｂを介してアーム７に連結し、第４図においてロツ
ド８が矢印Ａの方向に往復運動をすると、アーム７に矢
印Ｂ方向の角度２αの揺動運動を与える。

これにより、アーム７を固定した振動軸筒１３はその軸
線を中心として角度２αの揺動運動を行い、本願ではこ
れを振動と称している。

振動軸筒１３の内孔に嵌合しかつ貫通している軸１７の
後端にねじ込まれたナット１７Ｂと振動軸筒１３の後端
との間にはコイルばね１０が設けられており、軸１７を
後方に引張っており、これにより、砥石ホルダ１１が図
示実線の位置に施回した時に、超仕上砥石３を玉軸受内
輪４に適度な力で圧着するようにしている。

また、軸１７の後方の機枠５′には加圧装置１が固定さ
れており、そのピストンロッドの先端に嵌合するキャッ
プ１Ａに埋め込まれたチップ１Ｂは軸１７の後端に埋め
込まれたボール１７Ｃに接触可能である。

両者の接触の程度により前記超仕上砥石３の圧着力が調
整され、軸１７が加圧装置１により最も押圧されたとき
、第１図の鎖線位置に砥石ホルダ１１が前記ラツク１７
Ａ、ビニオン１４Ａの噛合いにより位置する。

加圧装置１は２つのシリンダＩＣ，ＩＤを有し、第１の
ピストンロツド１Ｅに第２のピストンロッド１Ｆが外嵌
しており、前記シリンダ１Ｃを作動させて第１のピスト
ンロツド１Ｅを左進させると、キャップ１Ａが左進し、
従って軸１７がコイルばね１０の弾発力に抗して左進し
、ラツク１７Ａがピニオン１４Ａを右に廻し、かくて砥
石ホルダ１１が図示鎖線の位置に施回する。

シリンダ１Ｃの右室の流体圧を排出すると、上述の逆作
用によって砥石ホルダ１１は元の実線の位置に戻る。

この位置で超仕上加工を行なう。

ワーク（軸受内輪４）を搬出、供給する際には上記シリ
ンダ１Ｃを作動させずに前記シリンダ１Ｄのみを作動さ
せる。

即ちシリンダ１Ｄの右室に流体圧を供給すると、第２の
ピストンロッド１Ｆが左進する。

そのストロークは上記第１のピストンロッド１Ｅよりも
短かいので、砥石ホルダ１１を図示実線の位置より僅か
に上方に施回させる。

これはワークの給排時に砥石と干渉するのを防ぐための
ものである。

然し乍ら、このような細部の構造は本願の技術範囲に含
まれるものではなく、唯従来の加圧手段が前述の通り一
体的に，且つアンバランス的に振動する構造のものであ
ったのを、本願においては例えば図示のように別体に分
離したことを技術的思想とするものである。

更に云うならば、加圧装置１は前記のように軸１７の後
端に接触可能ではあるが別体に設けられており、振動軸
装置２が振動するときも加圧装置１は固定された状態に
ある。

また、振動軸装置２も振動回転する場合には、砥石ホル
ダ１１が振動軸筒１３と同軸上に延在するようにし、ま
た振動回転軸の周りの慣性モーメントができるだけ小さ
くなるように全体のバランスを考慮して設計する。

以上のように構成し，た本発明の振動ヘッドは、従来は
第５図に示すように、玉軸受内輪４の軌道面の円弧中心
０を含む内輪端面に平行な直線Ｙ−Ｙを中央にし、円弧
中心０を中心として左右に角度αづつ振動ヘッドＨを振
動させていた。

これには加圧装置も含み、加圧装置には流体を供給排出
する導管が付属し重量も大きくそのうえ円弧中心０から
振動部分の重心までかなりはなれていて慣性モーメント
が犬である。

しかるに、本発明では第６図に示すように、振動軸装置
２の振動軸線が円弧中心０を含む直線０一０（第１図）
に常時一致した状態で前記Ｙ−Ｙ線を中央にして左右に
角度αづつ振動する。

振動部分の重心はなるべく振動軸線の近くあり、振動軸
線は円弧中心Ｏを含み、振動軸装置２は加圧装置１とは
別体に設けられていて振動軸装置の振動部分のみが振動
するから重量も少くて慣性モーメントが非常に減少する
。

そのため、従来の振動数の数倍の振動数で振動ヘッドを
振動させることが可能となり、作業能率が著しく向上す
る効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第４図は本願発明の実施例を示し、第１図
は本願発明の装置の縦断面図、第２図は砥石ホルダの断
面図、第３図は第１図のｌ［−Ｉ線における断面図、第
４図は第１図の矢印冊方向にみた一部側面図、第５図は
従来の装置の振動の説明図、第６図は本願発明の装置の
振動の説明図である。 符号の説明、１・・・・・・加圧装置、２・・・・・・
振動軸装置、３・・・・・・超仕上砥石、４・・・・・
・玉軸受内輪、５，５′・・・・・・機枠、１１・・・
・・・砥石ホルダ，１２・・・・・・ホルダ取付金具、
１３・・・・・・振動軸筒、１７・・・・・・軸。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ ハウジングに軸受支承した振動回転軸筒と、該振動
   回転軸筒に穿設した中心孔に前後移動自在に嵌入したラ
   ック軸と、該ラック軸は常時後方に移動するように付勢
   され、且つその先端部分にラックが刻設してあり、該ラ
   ックに噛合するピニオン軸を枢軸として前記振動回転軸
   筒の先端部分に枢支した砥石保持手段とを含む振動軸装
   置２と、前記ラック軸の最後尾に隣接して上記振動軸装
   置２とは別体に設けられ、該ラック軸を前方に移動させ
   る流体圧シリンダ手段を含む加圧装置１とより成り、上
   記加圧装置１に流体圧を供給せず従がって前記によりラ
   ック軸が後方に移動している時は前記砥石保持手段が振
   動回転軸筒と同軸上に延在する如くなっており、且つ該
   振動回転軸筒と一体的に振動回転して超仕上加工を行う
   ようにしたことを特徴とする超仕上盤め振動ヘッド。