JPS6039057A

JPS6039057A - コンピユータ数値制御で回動可能なワークヘツドを有する研削機械

Info

Publication number: JPS6039057A
Application number: JP59137429A
Authority: JP
Inventors: ビクター・エフ・ゼワルトウスキ; ロバート・エヌ・ホブス
Original assignee: Ex-Cell-O Corp
Current assignee: Ex-Cell-O Corp
Priority date: 1983-07-11
Filing date: 1984-07-04
Publication date: 1985-02-28
Also published as: EP0131366A2; SE8403638L; SE8403638D0; AU2905384A; ES534160A0; SE453371B; EP0131366A3; US4513540A; EP0131366B1; BR8403422A; ES8505280A1; DE3475281D1

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】産業上の利用分野本発明は、研削機械もしくは研削盤に関わり、特に、ホ
イールヘッド上に担持された砥石車とワークヘッドに保
持された工作物との間の位置関係を特にプログラム制御
形式または適応制御形式で調節するための手段を備えて
いる研削機械に関する。

従来技術軸受のレースのような工作物のための公知の心なし研削
過程においては、成る場合には工作物に特定のテーパを
研削するために、そして他の場合には砥石車の振れまた
は摩耗あるいは工作物に許容し得ない誤差を生せしめる
ような加工中の研削パラメータにおける変動を補償する
ために、工作物の軸線と砥石車の軸線とを相対的に変え
ることが要求される場合が有り得る。

成る市販品として入手可能な心なし研削盤もしくは研削
機械においては、工作物と砥石車の軸線を調節する可能
性は、ワークヘッドを回転もしくは回動可能な板上に取
付けることにより実現している。該板は、該板と機械基
部上に取付けられた横送り台との間に延在する固定のピ
ボット軸な中心に回転もしくは回動可能である。横送り
台は、一対のＴ形ナツトを受けるために、半円形状の逆
Ｔ形ス日ットを備えている。固定ねじがワークヘッドか
らＴ形ナツト内に延びて、手動で締付けられ、それによ
りワークヘッドの位置したがってまた別の横送り台に取
付けられた砥石車の軸線に対する工作物の軸線の配位が
固定もしくは鎖錠される。この場合、ワークヘッド支持
板と該板を支持する横送り台との間に間滑剤が設けられ
る以外に、ワークヘッド支持板と横送り台との間の回動
中における摩擦を減少するための手段は何ら設けられて
いない。

工作物の軸線と砥石車の軸線との関係を平行な関係から
、故意にテーパ研削のための角度関係または研削パラメ
ータにおける変動を補償するための角度関係に変更する
ために、取扱者は手動で固定ねじを緩めて、ワークヘッ
ド横送り台に螺着されて支持板に係合する調節ねじな手
動で回転しなければならない。この調節ねじが回転する
と、支持板はピボット軸を中心に回動して所望のイル装
置に設定される。このように、砥石車の軸線に対する工
作物の軸線の角度関係が設定されたことを判定するため
に、調節ねじの回転で駆動される指示計ダイヤルもしく
はインジケータダイヤルを読取ることができる。しかる
後に、オペレータは再び固定ねじを締付けて調節された
位置を維持している。

このように、工作物の軸線と砥石車の軸線を相関された
角度関係に設定する調節手順は、時間消費で費用を嵩ま
せる原因となることは言うまでもない。

１９７５年４月１日付けの米国特許第３８７４１２１号
明細書には、スピンドルの軸線を角度調節できるように
スピンドルが担持されているスイベル基部を備えた内面
研削盤が開示されている。

１９８０年２月５日および１９７８年９月２６日付けで
それぞれ公示された米国特許第４１８６５２９号および
第４１１５９５＜Ｓ号各明細書には、それぞれが複数の
送り台および横送り台を備えた砥石車支持部と工作物支
持部とを有し、さらに研削および切削バイト等のための
個々のサーボモータにより駆動される回転テーブルを備
えたプログラムで制御可能な機械が開示されている。

１９８１年１０月６日付けの米国特許第４２９３９１３
号明細書には、円筒形の工作物のための研削盤用の数値
制御装置が開示されている。

発明の梗概本発明によれば、典型的な実施例として、（ａ）砥石車
軸線に対する工作物軸線の角度関係を変えるためにワー
クヘッド支持手段が回動するように回動可能に取付けら
れた軸のような回動可能な手段を備えたワークヘッド支
持手段と、（ｂ）ワークヘッド支持手段および回動可能
な軸手段を回動させるサーボモータ／ピニオン構造のよ
うに手段と、（Ｃ）ワークヘッド支持手段およびその上
に取付けられたワークヘッドの角度位置を制御するため
の手段とを有し、該制御手段が、基準位置に対するワー
クヘッド支持手段の回動可能な手段の角度または回転運
動を決定することにより工作物の軸線の角度位置を決定
するための位置指示手段と、設位置指示手段により砥石
車の軸線に対する工作物の軸線の所望の角度関係に対応
する位置が達せられたことが指示されるまで、回動手段
を作動するための手段と備えている研削機械もしくは研
削盤が提案される。

制御手段は、好ましくは、プログラマブルなコントロー
ラを備え、そして回動もしくは回転手段、例えばサーボ
モータは、このプログラマブルなコントローラの制御下
で、位置指示手段によって、砥石車の軸線に対する工作
物の軸線のプログラムされた角度関係に対応する位置が
達せられたことが指示されるまで、ワークヘッド支持手
段を増分ステップシーケンスまたは実質的に連続的な仕
方で回動する。

位置指示手段は、ワークヘッド支持手段の回動可能な軸
手段に接続されたフィードバックもしくは帰還変換器の
回転子と、固定の機械部材に接続された隣接の固定子と
から構成するのが好ましい。

このようにすわば、位置指示系における緩みおよび弾性
抵抗は最小限度に抑えられ、それにより角度位置誤差も
相応に減少される。

本発明の一実施例においては、制御手段は、１つまたは
２つ以上の研削パラメータを測定するためのゲージ手段
を備えた適応制御システムと、該ゲージ手段に応答して
、位置指示手段により所望の研削パラメータを与える工
作物軸線と砥石車軸線との角度関係に対応する位置が達
せられたことが指示されるまで、ワークヘッド支持手段
を回動するサーボモータとから構成される。

本発明の特に好ましい実施例においては、支持手段を機
械の基部に締着固定して所望の位置を維持し、しかも基
部に対し支持手段を他の位置へと回動することを可能に
するように解放可能である解放可能なりランプ手段が、
ワークヘッド支持手段と機械の基部との間に設けられる
。

本発明のさらに他の特に好ましい実施例においては、支
持手段の回転中、ワークヘッド支持手段と機械基部との
間の摩擦を減少するために流体圧力手段のような揚力手
段がワークヘッド支持手段と機械基部との間に設けられ
、゛それによりサーボモータ回動手段によって、支持手
段が位置指示手段の分解能で位置決めされる。

本発明の他の目的および利点は添付図面を参照しての以
下の詳細な説明から当業者には明らかであろう。

好ましい実施例の説明第１図は、例えば軸受のレースとすることができる環状
の工作物Ｗの内径を研削するための本発明に従い構成さ
れた研削機械を示す部分斜視図である。図から明らかな
ように、研削機械もしくは研削盤は、砥石ヘッド２を備
えており、該砥石ヘッド２には、砥石車６を有する回転
可能なスピンドル４が公知の仕方で回転自在に支持され
ており、電動機／駆動ベルト機構（図示せず）のような
公知の手段によって駆動される。砥石ヘッド２はボルト
８などにより、工作物Ｗに対して横方向運動を行う横送
り台部材１２上で運動する横方向支持部材１０上に取り
付けられている。一方、送り台１２は工作物Ｗに対し接
近離間運動するように前後（縦方向）送り台（図示せず
）上に支持されている。工作物Ｗは、ワークヘッド２２
に回転自在に取り付けられた磁気チャック２０または他
の工作物保持もしくは取り付は装置に保持されている。

一方、ワークヘッド２２はボルトその他の手段によりワ
ークヘッド支持板２４に取り付けられ、他方、該ワーク
ヘッド支持板は、以下に詳述する回動可能な軸／軸受構
造２８によって基部２６に回動可能に取り付けられてい
る。

ワークヘッド支持板２４は第６図に示されており、そし
て該板２４を基部２６に回動可能に取り付けるための回
動可能な軸／軸受構造２８は、第４図そして特に第５図
に詳細に示されている。図から明らかなように、回動可
能な構造２８は、内側レース３２ａおよび３４ａ、外側
Ｖ−ス３２ｂおよび３４ｂ１両レース間に位置するボー
ル３２Ｃおよび３４ｃ、ならびにスペーサ３３を有する
２つの軸受３２および３４によって、第２の基部２７の
管状部分２５内に垂直方向に回転可能もしくは回動可能
に支持された中１６ビボツト軸もしくはスピンドル３０
を備えている。第２の基部２７は第１の基部２６にボル
トで固定されている。軸受３２はその下端で弛み止めカ
ラー′５６および３８によって位置決めされており、カ
ラー３８は第２の基部２７に螺着されている。軸受３４
はその上端で、管状部２５の内向きに延びる放射状の肩
部２５ａにより位置決めされている。

支持板２４は、図示のようにピボット軸３０に螺着され
た押えネジ４０および円錐台形の環状ブシュ４２および
４４によって核ピボット軸３０に取り付けられている。

該環状のブシュ４２および４４は押え患部４０ａにより
係合されて、軸受３２および３４により支持されている
軸の肩部３０ａに対し軸方向に楔様に固定されると共に
、半径方向において板２４に形成された孔２４ａを画定
する壁に押圧されてピボット軸をスピンドル３０上に心
出しする。その結果、ブシュ４２および４４は圧縮され
て、支持板と軸との間の接続部における半径方向および
軸方向の遊びを最小限度に減少する。

ダッシュ付の同じ参照数字が同様の構成要素を表わす第
１１図を参照するに、この図には、支持板２４’　をピ
ボット軸もしくはスピンドル３０１に取り付けるための
さらに好ましい構造が示されている。詳細に述べると、
支持板は、長さ方向に沿って部分的にネジ切されて支持
板に形成されている孔２４ａ１を中心に周辺方向に離間
して設けられた複数個の孔３１１　（図には１つだけし
か示されていない）を備えている。ピボット軸もしくは
スピンドル３０’は、軸受３２’および３４１　により
支持された小径の肩部５０　ａ’を備えており、環状の
シール４１’　により、異物が軸受内に侵入するのを阻
止している。さらに、ピボット軸もしくはスピンドル３
０′　は大径の肩部３０ｂ’　を有しており、この肩部
３０　ｂ’は、支持板２４１の孔３１’と同心的に整列
して形成された複数個のネジ切されている孔６０Ｃ１を
有している。ネジ３７′　が、整列した孔３１’および
３００′内に螺合的に受けられて、支持板を台形肩部３
０　ｂ’　に取り付けられている。押えネジ４０’およ
びブシュ４２１１４４’は軸５０’と板の孔２４　ａ’
内に心出しする機能を果す。この支持板／ピボット軸構
造は、機械の機能に不全中に生じ得るような衝撃力に、
位置誤差を惹起することなく耐えることができる。

第５図を再び参照するに、軸３０の下端は、該軸３０に
ネジ５２（１つだけしか示されていない）などにより取
り付けられた端キャップ５０を備えている。このキャッ
プ６０はまた、ネジ５４（１つだけしか示されていない
）により、回転位置帰還交換系の環状の回転子６０に取
り付けられている。回転子６０は、このように直接軸３
ｏに取り付けられて該軸３０および板２４と共に回動も
しくは回転することができる。図示のように、環状の固
定子６２が、回転子に対して軸方向に離間した関係で、
ネジ６４（１つだけしか示されていない）により第２の
基部２７に取り付けられている。

第８図に示すように、螺せん状の戻しばわ７゜が、それ
ぞれクランプ７２および７４によりキャップ５０および
固定子６２に取り付けられており、そしてリード線７５
および７６が回転子および固定子に取り付けられており
、第１図、第２図および第４図に示されている帰還変換
器もしくはトランスジューサ８０に達している。回転子
、固定子および帰還変換器もしくはトランスジューサは
、ニューヨーク州バＡ／　ハラ（Ｖａｌｈａｌｌａ　）
、ウオールストリート（Ｗａｌｌ　５ｔｒｅｅｔ　）　
９９所在のＦａｒｒａｎｄＩｎｄｕｓｔｒｉｅｓ　Ｉｎ
ｃ０社から入手可能なｌ’−Ｉ　ＮＤＵＣＴＯ８ＹＮＪ
回転位置トランスジューサシステムのような市販品とし
て入手可能な型式のものであり、これについては追って
詳細に説明する。

第６図を参照するに、支持板２４は、軸３０゜キャップ
４０およびブシュ４２．４４を受ける孔を中心に同心的
に設けられた潤滑溝網８２を備えている。潤滑油は、開
口８６および通路８８を介して導入されて、支持板２４
の底部から頂部に延びる開口９０を介し流出部（図示せ
ず）に流出する。

ワークヘッド支持板２４の他端は、１組の溝９２および
９４を備えている。谷溝は支持板２４の両側で、該支持
板の底部から何方通路９３に延びる開口９２ａおよび９
４ａを有しており、該側方通路９３は入口部９５および
潤滑油入口金具９７に接続されている（第９図参照）。

例えば１５ｐｓｉの加圧された空気が入口開口９２ａお
よび９４ａに供給されて溝もしくは通路内で、支持板を
上方に持ち上げる揚力を及ぼしく第４図および第９図参
照）、以って板２４と基部２６との間の摩擦を減少する
働きをなす。明らかなように、板２４、基部２６および
溝もしくは通路９２．９４は、それらの間に揚力手段を
形成する。支持板２４と基部２６との間からの加圧空気
の漏洩を阻止するための密封もしくはシールは必要では
ない。というのは、実際には板２４が持ち上げられるこ
とは起らないからである。板２４の質量ならびに該板２
４に加わる質量は、空気圧力により平衡化されてそれに
より摩擦力が減少される。基部２６の表面が一様でない
結果として漏洩は最小限度に抑えられる。加圧空気また
は仙の流体は、板の頂部に設けられて適当な加圧空気源
に接続されている空気入口部９５から開口９２ａ、９４
ａに流入する。加圧空気の溝もしくは通路９２．９４へ
の導入は、摩擦を減少するために支持板２４の回転中に
行われるものであることは言うまでもない。例えば、上
述の空気揚力機構は、ワークヘッドおよび支持板の質に
もしくは重量の９５％を打消すように設計されている。

支持板が低位置に在る時には、空気圧力を遮断して、支
持板に加わる揚力を取り除き、後述のようにクランピン
グ即ち締付けを行うことができる。

締付期間中、油霧源のような適当な潤滑油源（図示せず
）に接続された潤滑油入口部９７から同じ入口開口９２
ａおよび９４ａを介して潤滑油を溝もしくは通路９２お
よび９４に導入することができる。加圧空気流または潤
滑油の流れを所望のように交互に遮断するために、慣用
の弁装置（図示せず）が用いられる。

ワークヘッド支持板は、円刺状部分１０２（第６図）で
終端している。この円弧状部分１０２は該円弧部分に治
って形成された歯１０４を有しており駆動ピニオン１０
８により駆動される（第２図参照）。一方、ピニオン１
０゛８は、カップリング１１２により該ピニオンに連結
されたサーボモータ１１０によって駆動される。該カッ
プリングは、サーボモータの出力軸１１０ａと減速装置
１１４０入力軸１１４ａとの間の整合誤差を吸収するた
めの裕度な与えるスロッ）１１２ａを有している（第３
図）。適当な整合を達成するための一助としてシム１１
３が設けられている。ピニオン１０８は円筒状のハウジ
ング１１５内に配置されて、軸受１１７により回転可能
に支持され、減速装置の出力１ｔ１１１４ｂによって駆
動される。ピニオン１０８と減速装置１１４の出力軸１
１４ｂとの間にはシャービン（図示せず）が設けられて
いる。また図示のように塵埃や異物をこれらの要素から
締め出すためにカバー１２１が設けられている。

第２図に示すように、ワークヘッド支持板２４０両側に
は、第１のアーム（腕）１２ｏおよび第２のアーム１２
２が設けられており、これらアームは、支持板が回動す
る際に近接スイッチ１２４を作動する働きをなす。この
ようにして、支持板２４の時計方向および反時計方向の
回転もしくは回動の範囲は、アーム１２０および１２２
によって指定される運動の限界に達した時にサーボモー
タ１１０を遮断することにより制御される。アーム１２
０および１２２は、それぞれ、ネジ１６０および１３２
によって支持板２４に取り付けられている。図示の構成
によれば、支持板２４は、時計方向に４５°までの回転
運動を、そして反時計方向に５°までの回転運動を行う
ことができる。

また、ワークヘッド支持板２４の両側には該板２４の長
さの中間位置にブラケット１３６および１３Ｂが取付け
られている。ブラケット１３６および１３８にはそれぞ
れたわみ性のべ四−機部材１４０および１４２の一端が
取付けられており、そして該ベロ一部材の他端は機械基
部２６上のブラケット（図示せず）に取付けられている
。明らかなように、支持板２４が回動すると、一方のベ
ロー部材１４０または１４２は伸長し、他方は圧縮する
。これらベロ一部材は、埃、塵その他の異物が基部２６
に形成されているスロット１５０および１５２に入るの
を阻止する機能を果す。スロット１５０，１５２は、後
述する目的から、円弧形状に形成されている。

第２図に示すように、ワークヘッド支持板２４は第７図
に詳細に示しである一対の解放可能なりランプ１６０を
備えている。各クランプ１６０は、支持板２４に取付け
られた軸１６４を中心に回動可能なレバー１６２を備え
ており、１つ、両端に第１のカム面１６６および第２の
カム面１６８を有している。カム面１６６は、０−リン
グシール１７２を有するピストン１７０と係合する。該
ピストンは円形の端ぐり１７４内に配置されており、空
気その他の流体圧力を受けて該端ぐり内で運動をする。

空気圧力は、円弧状部分の入口金具（図示せず）にまで
延びる支持板２４に形成されている通路１７６を介して
供給される。各入口金具には、適当な空気圧力源が接続
されている。

第２のカム面１６８は、板２４に形成されているスロッ
ト１５０に受けられたＴ形のプランジャ１８４の軸１８
２に螺着されているヘッド１８０と係合する。ヘッド１
８０は、支持板に形成されている円形の端ぐり１８６内
に配置されており、そしてヘッド１８０と端ぐり１８６
の底部との間には図示のように、環状スペーサ１９０お
よび環状のばね座金１９２が配設されている。

同様にしてＴ形のプランジャ１８４のヘッド１８４ａが
、基部２６に形成されている円形の端ぐり１９４内に配
設されており、球状の座金１９６および等化座金１９８
により端ぐりの頂部から離間されている。各クランプ１
６０は、支持板２４の頂部に取付けられたカバー１９９
を備えている。

各クランプ１６０は、端ぐり１７４への空気圧力が取払
われて、ばね座金１９２のカがヘッド１８０およびＴ形
プランジャ１８４を介し支持板２４および基部２６間に
締付はカを及ぼす時に、ワークヘッド支持板を基部２６
に締付けるように動作する。この締付は力は、端ぐり１
７４を加圧してピストン１７０を第７図で見て上方に動
かしレバー１７２を軸１６４を中心に反時計方向に回動
させてヘッド１８０をばね座金１９２のカに抗し押下げ
ることにより取払われる。この作用で、プランジャのヘ
ッド１８４ａは、球状座金１９６から離脱し支持板２４
と基部２６との間の締付は力は取払われる。支持板２４
０回動中、プランジャ１８４の軸１８２は基部２６に形
成されているスロット１５２により担持されている。

既に述べたように、機械制御手段は、ピボット軸３０に
取り付けられて該ピボット軸と共に回転可能な回転子６
０および機械の基部２６に回転子に隣接離間して取り付
けられた固定子６２を有する回転位置帰還変換（トラン
スジューサ）装置を備えている。回転子および固定子は
それぞれ、米国ニューヨーク、バ、Ｑ／　ハラ（Ｖａｌ
ｈａｌｌａ　）　ウオール街（Ｗａｌｌ　５ｔｒｅｅｔ
　）　９９所在のＦａｒｒａｎｄ　Ｉｎｄｕａｔ−ｒｉ
ｅｓ　Ｉｎｃ８社の一部門であるＦａｒｒａｎｄ　Ｃｏ
ｎｔｒｏｌｓから商品名［ＩＮＤＵＣＴＯ８ＹＮ　Ｊと
して入手可能な既述の帰還変換器もしくはトランスジュ
ーサ８０に電気的に接続されている。この帰還変換装置
は、ブラケット２０４およびネジ２０６によりワークヘ
ッド支持板２４の前側部（第４図で見て。第２図の場合
では左側の側部）に取り付けられたスイッチ作動アーム
２０２を備えた「絶対零」型の近接スイッチ２００を具
備している。１つの方向における移動中にスイッチ２０
０が信号を発生した直後に１回転子／固定子装置から受
けられるパルスが、全ての角度測定に対し任倉「零」基
準として用いられる。この帰還変換器構造によれば、支
持板２４を±４ｎの分解能で位置決めすることができる
。

制御手段はまた、プログラマブル型または他の型の適当
なコントローラもしくは制御製雪２１２を備えており、
このコントローラは、ワークヘッド支持板２４０角度位
置に関する帰還変換器８０からの信号を受けて、公知の
仕方でコントローラのメモリに格納されている選択され
たプログラムに従いこれら信号を処理する。プログラマ
ブル（プログラム可能な）コントローラは、１つの動作
モードにおいて、先行の工作物の加工で要求されたもの
とは異なったテーパ角を要求する工作物の加工の開始時
または同じ工作物に異なったテーパ角を与えるための加
工中に、角度位置の離散的な変化を指示することができ
る。典型的には、後者の場合には、コントローラ２１２
は工作物のいくつかの異なった形態に対する研削プログ
ラムを格納している。また、コントロー・う２１２は工
作物の輪郭付与（プロフィール）研削を行うために実質
的に連続した回転モードでワークヘッド支持板２４を駆
動するようにサーボモータ１１０を制御するようにプロ
グラムしておくことができる。

この場合、クランプ１６０は、回動も回転中に解放され
、そして空気揚力は用いなくても良いし、また場合によ
り低いレベルで用いても良い。

他の動作モードにおいては、工作物Ｗの内径を決定する
ために計寸フィンガ２１７または他の機構を備えている
計寸もしくはゲージ手段２１６が、工作物表面上の実際
の研削角を測定するために用いられて、コントローラ２
１２に信号を入力する。

また、ゲージ手段は、研削力または冷媒温度のような他
のプロセスバラメータを測定するように構成することも
できよう。ゲージ手段からの信号は、ワークヘッド支持
板２４の角度位置を変えて測定されたパラメータを所望
の値にするように適応制御システムを備えたコントロー
ラに供給される。

上の目的に適したコントローラとしては、例えば本出願
人であるベルモン）　（Ｖｅｒｍｏｎｔ　）　、スフ’
リングフィールド（Ｓｐｒｊｎｇｆｉｅｌｄ　）所在の
ＢｒｙａｎｔＧｒｉｎｄｅｒ　Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ
社から市販品として入手可能な［ＴＥＡＣＨＡＢＬＢ　
ＩＴＪプログラマブルコントローラのような任意適当な
プログラマブルコントローラを用いることができよう。

さらに本発明を実施するに当って用いることができる他
のコントローラには、例えばＣＮＣ（コンピュータ数値
制御）およびＮＣ（数値制御）のような公知の電子的位
置決め制御システムが含まれる。この種の適当なコント
ローラとしては、［Ａ１１ｅｎ　Ｂｒａｄｌｅｙ　７３
００ＣＮＣＪ、［Ｂｅｎｄｉｘ　Ｓｙｓｔｅｍ　５　Ｃ
Ｎ　ＣＪまたは［Ｍｏｄｉｃｏｎ　２１８４Ｊ型のコン
トローラがある。

サーボモータ１１０は、例えば、イリノイ州ブぜ　リッ
ジビュー　（Ｂｒｉｄｇｅｖｉｅｗ　）西７９番街（Ｗ
ｅｓｔ７９　ｔｈ　５ｔｒｅｅｔ　）　７４５９所在の
Ｈｙｐｅｒ　Ｌｏｏｐ　Ｉｎｃ。

社から商品名［ＨＹＡＭＰＪで市販されているサーボ駆
動装置のような任意適当なサーボ駆動装置２２０を介し
て駆動することができる。この［ＨＹＡＭＰＪサーボ駆
動装置は、直流電動機のための単相４波両方向性ＳＣＲ
制御型のサーボ駆動装置であり、正確な速度制御のため
に広範囲に渡って調節が可能なｌ）　Ｃ駆動電力を発生
することができる。他の適当なサーボ駆動装置としては
、バージニア州シャーロッテスビ／Ｌ／　（Ｃｈａｒ　
Ｉｏｔｔｅｓｖ目１ｅ）ウェスト　リオ　ロード（Ｗｅ
ｓｔ　Ｒｉｏ　Ｒｏａｄ　）　６８５所在のＧｅｎｅｒ
ａｌ　Ｅｌｅｃｔｒｉｃ　Ｃｏｍｐａｎｙ　社から入手
可能な［５ｉｚｅ　５　ｏＪとして市販されているサー
ボ駆動装置がある。

上には、本発明の研削機械は、５０ｏの範囲に渡って回
動可能なワークヘッド支持板を有するものとして説明し
たが、３６０°に渡り回動もしくは回転可能なワークヘ
ッド支持板を含め、５００の範囲よりも小さいまたは大
きい角運動を行うワークヘッド支持板を備えた研削機械
も本発明の範囲に包摂されるものと理解されたい。さら
に１位置指示手段として、極めて位置精度の高い公知の
レーザ帰還制御装置や、やはり公知のエンコーダ（符号
化器）帰還システムのような角運動を検知するための他
の公知のシステムを用いることができる。

以上、本発明をその好ましい特定の実施例と関連して詳
細に説明したが、本発明の範囲から逸脱することなくい
ろいろな変形および変更が可能であるものと理解された
い。

【図面の簡単な説明】

第１図はワークヘッドおよびホイールヘッドを示す部分
斜視図、第２図はワークヘッドを取り外してワークヘッ
ド支持手段および関連の要素を示す頂面図、第３図は指
示手段および関連の要素の（第２図）頂面図、第４図は
第２図および第３図に示した支持手段および関連の要素
を一部横断面で示す縦方向平面図、第５図は支持板のた
めの回転可能な軸／軸受構造を位置指示回転子／固定子
糸と共に示す拡大部分横断面図、第６図はワークヘッド
支持手段の底面図、第７図は解放可能なりランプの部分
横断面図、第８図はピボット軸を中心とする回転子／固
定子構造の底面図、第９図は第６図の線９−９に？’＝
５支持手段の部分横断面図であって、該支持手段が基部
の上方に位置している通常の状態を示し、第１０図はワ
ークヘッドのための支持手段の制御装置および適応性制
御のためのゲージ手段の使用を図解する略図、そ１７て
第１１図は第５図に類似の図であって、さらに好ましい
回転軸／軸受構造を示す図である。２：砥石ヘッド４ニスピンドル８：ボルト１０：横方向支持部材１２：横送り台２０：磁気チャック２２：ワークヘッド２４．２４’：支持板２４ａ、２４ａ’　：孔２５：管状部２５ａ：肩部２６：第１の基部２７：第２の基部２日：軸／軸受構造３０：ピボット軸５０１　ニスピンドル３０ａ：肩部３０ａ’：小径の肩部３０ｂ’：大径の肩部３０Ｃ：孔３２ａ、３４ａ：内側レース５２ｂ、３４ｂ：外側レース３２ｃ、３４ｃ：ボール３２．３２’、３４．３４’　：軸受３３ニスペーサ３６．３８：締付カラー４０．４０’：押えネジ４０ａ：押え肩部４１１　：環状のシール４２．４２’、４４．４４’　：塊状ブシュ５０：端キ
ャップ５２．５４：ネジ６０：回転子６２：固定子６４：ネジ７０：ばね７２．７４：クランプ７５．７６：　リード線８０ニドランスジユーサ８２：潤滑溝網８６：開口８８二通路９０：開口９２．９４：溝９２ａ、９４ａ：開口９３：通路９５：入口部９７：潤滑油人口１０２：円弧状部分１０８：駆動ビニオン１１０：サーボモータ１１０ａ：出力軸１１２：カップリング１１２ａニスロツト１１３：シム１１４：減速装置１１４ａ：入力軸１１４ｂ：出力軸１１５：ハウジング１１７：軸受１２０：第１のアーム１２１：カバー１２２：第２のアーム１３０．１５２：ネジ２００：スイッチ２１２：コントローラ（制御袋Ｗ）２１６：ゲージ手段２１７：計寸フインガ

Claims

【特許請求の範囲】

１．　１つの軸線を中心に回転可能な砥石車を備えたホ
イールヘッドと、他の軸線上に工作物を保持する工作物
取付は手段を備えたワークヘッドとを有し、前記ホイー
ルヘッドおよびワークヘッドは機械部材手段上に担持さ
れている研削機械において、ａ）前記ワークヘッドが担持されるワークヘッド支持手
段を備え、該支持手段は、前記機械部材手段に回転可能
に取付けられた回動可能な手段を備え、該回動可能な手
段上で前記支持手段は、砥石車の軸線に対する工作物の
軸線の角度関係を変えるために前記ホイールヘッドに対
し回動され、ｂ）前記ワークヘッド支持手段およびその
回動可能な手段を回動するための手段と、Ｃ）前記ワークヘッド支持手段および該支持手段上のワ
ークヘッドの角度位置を制御するための手段とを備え、
該角度位置制御手段は、基準位置に対する前記ワークヘ
ッド支持手段の回動可能な手段の角運動をめることによ
り工作物の軸線の角度位置を決定する位置指示手段と、
砥石車の軸線に対する工作物の軸線の所望の角度関係に
対応する位置に達したことが前記位置指示手段により指
示されるまで、前記ワークヘッド支持手段をその回動可
能な手段上で回動させるように前記回動可能な手段を作
動するための手段とを備えている研削機械。
２．　制御手段がさらに電子的コントローラ手段を備え
、そして、回動手段が、砥石車の軸線に対する工作物の
軸線の所望の角度関係に対応する位置に達したことが位
置指示手段により指示されるまで、前記コントローラ手
段の制御下で、ワークヘッド支持手段をその回動可能な
手段上で回動する特許請求の範囲第１項記載の研削機械
。
３．　コントローラ手段がプログラマブルなコントロー
ラである特許請求の範囲第１項記載の研削機械。
４．　支持手段が、砥石車の軸線に対する工作物の軸線
の第１のプログラムされた関係および第２のプログラム
された関係に対応する第１の位置から第２の位置に回動
したことが位置指示手段によって指示されるまで、プロ
グラマブルコントローラは、実質的に連続的にワークヘ
ッド支持手段をその回動可能な手段上で回動するように
プログラムされている特許請求の範囲第３項記載の研削
機械。
５．　制御手段がさらに、基準パラメータに対する研削
パラメータを測定するためのゲージ手段を有する適応型
制御手段を備え、回動手段を作動するための手段は、前
記ゲージ手段に応答して、位置指示手段により、所望の
研削パラメータを与える砥石車軸線に対する工作物軸線
の角度関係に対応する位置が達せられたことが指示され
るまで、前記ワークヘッド支持手段を回動可能な手段上
で回動する特許請求の範囲給１項記載の研削機械。
６．　工作物軸線と砥石車軸線との間に所望の位置を維
持するようにワークヘッド支持手段を機械部材手段に締
着するための解放可能なりランプ手段を、前記ワークヘ
ッド支持手段と前記機械部材手段との間に設け、該クラ
ンプ手段は、前記ワークヘッド支持手段を前記機械部材
手段に対し他の位置へと回動することを可能にするよう
に解放可能である特許請求の範囲第１項記載の研削機械
。
７．　解放可能なりランプ手段が、ワークヘッド支持手
段に枢着されたレバ一手段と、該レバ一手段を作動する
ようにワークヘッド支持手段に設けられた流体圧力ビス
トン手段と、前記ワークヘッド支持手段と前記機械部材
手段との間に延在し前記レバ一手段によって作動される
クランプ手段と、前記レバ一手段が前記流体圧力ビスト
ン手段により作動されていない時に前記ワークヘッド支
持手段および機械部材手段を締付けるように前記クラン
プ手段を偏倚するばね手段と、前記流体圧力ビストン手
段を作動して前記レバ一手段により前記クランプ手段を
前記ばね偏倚力に抗して作動させて前記ワークヘッド支
持手段および機械部材手段を解放する手段とを備えてい
る特許請求の範囲第６項記載の研削機械。
８．　ワークヘッド支持手段の回動中に該ワークヘッド
支持手段と機械部材手段との間の摩擦を減少するために
、該ワークヘッド支持手段および機械部材手段間に流体
圧力を与えて、制御手段による前記ワークヘッド支持手
段の位置決めを実質的に位置指示手段の分解能で行なう
特許請求の範囲第１項記載の研削機械。
９．　流体圧力印加手段が、機械部材手段に面してワー
クヘッド支持手段に設けられた溝手段と、該溝手段と連
通して該溝手段に流体圧力を与える流体圧力源とを含む
特許請求の範囲第８項記載の研削機械。
１０．　流体圧力源が加圧気体源である特許請求の範囲
第９項記載の研削機械。