JPS61274865A - プロフイ−ル研削盤 - Google Patents

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］ 本発明はプロフィール研削盤に関する。本発明は、ジャ
ーナル部などの真円部及びカム部などの非真円部をもつ
ワークを形成する際に利用することができる。

［従来の技術］ 従来より軸状のワークにカム部などの非真円部を形成す
るプロフィール研削盤が提供されている。

このプロフィール研削盤としては、例えば特公昭５６−
２６５４３＠公報にみられる。このプロフィール研削盤
は、基体と、軸状のワークの各端部を支持する第１支持
台及び第２支持“台からなるワーク保持部と、ワーク保
持部で支持したワークを低速回転させるサーボモータと
、該ワーク保持部で支持したワークの外周面に当てかわ
れる砥石台と、サーボモータ及び砥石台の駆動を制御す
る制細部とを構成要素とする。

そしてワークを形成する場合には、制御部の演算処理速
度、砥石台の加工能率等から定められた一定の低速度で
回転するように、制御部でサーボモータの駆動を制御し
、このサーボモータでワークを回転させる。そして制御
部でワークの回転と砥石台の駆動とを同期させ、ワーク
が所定の回転位置に回転したら砥石台を前進させてワー
クに当てがう。この動作を繰り返すことによりカム部等
の研削を行なっていた。

［発明が解決しようとする問題点］ 上記した従来のプロフィール研削盤では、高精度な非真
円部をもつワークが得られる。しかじなり−ナル部等の
真円部をワークに加工する場合にも、非真円部を加工す
る場合に比べて主軸の回転速度を大幅に増大させること
ができず、そのぶん加工能率に限界があった。

本発明はこの問題点を解決するためになされたものであ
り、その目的は、加工能率を高めたプロフィール研削盤
を提供するにある。

Ｅ問題点を解決するための手段〕 本発明のプロフィール研削盤は、 基体と、 該基体に設けられ、軸状のワークの各端部を支持する第
１支持台及び第２支持台からなるワーク保持部と、 該ワーク保持部の第１支持台側に設けられ、該ワーク保
持部で支持した該ワークを制御回転させるサーボモータ
と、 該基体に設けられ、該ワーク保持部で支持した該ワーク
の外周面に当てがわれて該外周面を研削する砥石車を軸
承した砥石台と、 該サーボモータおよび該砥石台の駆動を制御して該ワー
クに非真円部を形成する制御部と、で構成されたプロフ
ィール研削盤において、該第２支持台は、該ワークを高
速度で回転させる高速用モータを具備し、 該ワークのジャーナル部等の真円部を形成するときに、
該高速用モータに切換えて該高速用モータにより該ワー
クを高速で回転させて研削するようにしたことを特徴と
するものである。

基体は、このプロフィール研削盤の固定部となる部材で
ある。基体は従来と同一構造のものを用いることができ
、例えば台状、枠状などとすることができる。

ワーク保持部は、軸状のワークの各端部を支持する第１
支持台及び第２支持台からなる。ワーク保持部は従来と
同一構造のものを用いることができ、例えば心押軸やチ
ャックを主体として形成することができる。

サーボモータは、ワーク保持部で支持したワークを制御
された低速度で回転させるモータであり、従来と同様の
ものを用いることができる。サーボモータは、急激な加
速や減速を繰り返しても連応性がよいといった利点をも
つ。

砥石台は、ワーク保持部で支持したワークの外周面に当
てがわれで該外周面を研削する部材である。砥石台は従
来と同一構造のものを用いることができる。

制御部は、サーボモータおよび砥石台の駆動を制御する
。制御部は、シーケンス制御装置と、このシーケンス制
御装置に信号を送って制御するマイクロコンピュータな
どの小型のコンピュータからなる数値制御装置とで構成
することができる。

さて本発明では、ワーク保持部の第２支持台は、ワーク
を高速度で回転させる高速用モータを有する。高速用モ
ータは一般にインダクションモータを用いる。高速用モ
ータは、サーボモータの回転が完全に停止してから駆動
することが好ましい。

［作用］ さて、カム部などの真円部及びジャーナル部などの非真
円部をもつワークを、本発明のプロフィール研削盤を用
いて形成する場合につき説明する。

まず軸状のワークにカム部などの非真円部を形成する場
合には、従来と同様にサーボモータとワークとを連結し
、ワークを低速で回転させる。そして、制御部でワーク
の回転と砥石台の駆動とを同期させ、制御プログラムに
従って砥石台を前進させてワークのカム形成部を研削し
て形成する。

次に、軸状のワークにジャーナル部などの真円部を形成
する場合には、サーボモータとワークとの連結を解き、
次に高速用モータとワークとを連結させる。そして高速
用モータを回転させ、これによりワーク保持部で支持し
たワークを高速度で回転させる。そしてこのワークの所
定部位に砥石台の砥石を当てがい、これによりワークに
真円部を加工する。

［発明の効果］ 本発明のプロフィール研削盤によれば、ワークにカム部
などの非真円部を形成する場合には、サーボモータによ
りワークを低速回転させ、ワークにジャーナル部などの
真円部を形成する場合には高速用モータによりワークを
高速回転させることができる。

従ってワークにジャーナル部などの真円部を形成する場
合には、能率を向上させ得る。この点、ジャーナル部な
どの真円部を形成する場合にも、非真円部を形成する場
合と同様に、ワークをサーボモータで低速回転せざるを
得なかった従来に比べて、ワーク全体の加工能率を向上
させることができる。

［実施例］ 図面は本発明の１実施例を示す。

（実施例の構成） 本実施例に係るプロフィール研削盤は、基体１と、ワー
ク保持部２と、サーボモータ３と、砥石台４と、制御部
５と、高速用モータとしてのインダクションモータ６と
で構成されている。

基体１は、ワーク保持部２、サーボモータ３、砥石台４
、インダクションモータ６を設置する固定部として機能
し、ワークテーブル１ｏをもつ。

ワーク保持部２は、ワークテーブル１０上に載置された
第１支持台としての左主軸台２ｏと、第２支持台として
の右主軸台２１とで形成されている。左主軸台２０のセ
ンタ２０ａと、主軸台２１のセンタ２１ａとは互いに対
向している。なお左主軸台２０は離脱可能な係止部材２
２を備えた主軸２０ｂを有し、又右主軸台２１は離脱可
能な係止部材２３を備えた主軸２１ｔｌを有する。

サーボモータ３は左主軸台２０の背面に取付けられてい
る。

ここでサーボモータ３１が正転又は逆転すると、これに
伴って送りねじ３０が回転し、ワークテーブル１０が矢
印Ｃ方向に沿って前進又は後退するようになっている。

なお３２は位置検出器であり、ワークテーブル１０の矢
印Ｃ方向にそう位置を検出し、その情報を制御部５にフ
ィードバックする。

位置検出器３２は、例えば、送りねじ３０が所定角度回
転すると１パルス発生するように構成できる。

砥石台４には、砥石軸４１ａを介して砥石車４２が軸承
されるとともに、駆動モータ４０が設置され、この駆動
モータ４０の回転軸４０８と砥石車４１ａとの間にベル
ト４１が巻装されている。

これにより、駆動モータ４０が回転すると、ベルト４１
を介して砥石車４２が回転するようになっている。ここ
で砥石台４移動用のサーボモータ４４の正転又は逆転に
より、送りねじ４３が回り、これにより砥石台４は矢印
Ｘ方向に沿って前進又は後退し得るようになっている。

なお４５は位置検出器であり、砥石台４の矢印Ｘ方向に
そう位置を検出し、その情報を制御部５にフィードバッ
クする。この位置検出器４５は、例えば、送りねじ４３
が所定角度回転すると１パルス発生するように構成する
ことができる。

インダクションモータ６は右主軸台２１側に固定されて
いる。

制御部５は、数値制御装置５０とシーケンス制御装置５
１と、第１駆動回路５２と、第２駆動回路５３と、第３
駆動回路５４とを含む構成である。

ここで数値制御装置５０はプロフィールテープによって
与えられるプロフィールデータによって数値制御をする
ようになっている。この数値制御装置５０は、プロフィ
ールテープにプログラムされているプロフィールデータ
をテープリーダを介して読み込んで記憶装置に記憶せし
め、カム部を加工する際には記憶装置に記憶されている
プロフィールデータを順番に読み出し、パルス分配を行
なうようになっている。プロフィールテープによった与
えられるプロフィールデータは、各ブロックごとにサー
ボモータ３の単位角度を表わすＣ軸データと、サーボモ
ータ３が単位角度回転する間の砥石台４の移動量を示す
Ｘ軸データとがそれぞれプログラムされている。そして
このプロフィールデータが記憶装置から順番に読み出さ
れるとＣ軸データに応じた数のパルスがサーボモータ３
に分配され、又Ｘ軸のデータに単位角度当たりの切り込
み量のデータを加算したデータに応じた数のパルスがサ
ーボモータ４４に分配されるようになっている。

シーケンス制ｍ＋装置１５１は数値制御装置、５０から
の指令でサーボモータ３、インダクションモータ６をオ
ン、オフ１ＩＪｔＩｌするものである。そのためシーケ
ンス制御装置５１から制御信号が、第１駆動回路５２、
第２駆動回路５３、第３駆動回路５４、インダクション
モータ６にそれぞれ入力されるようになっている。ここ
でワークテーブル１０を移動させる信号は、数値制御装
置５０から第１駆動回路５２に入力され、第１駆動回路
５２からサーボモータ３１に入力される。そしてこの入
力信号に応じてサーボモータ３１は、回転し、よって送
りねじ３０を介してワークテーブル１０は矢印Ｃ方向に
そって前進又は後退する。ここで所要量前進又は後退し
たか否かは、位置検出器３２が検出し、これを第１駆動
回路５２に出力することによって確認することができる
。又サーボモータ３を回転させるための信号は、数値制
御ｌｌ装置５０から第２駆動回路５３に入力され、更に
第２駆動回路５３からサーボモータ３に入力される。こ
の入力信号に応じてサーボモータ３は所定角度回転する
。そしてサーボモータ３が所定角度回転したかどうかは
位置検出器３３によって検出され、これを第２駆動回路
５３に出力することによって、確認することができる。

砥石台４の移動信号は、数値制御装置５０から第３駆動
回路５４に入力され、更に第３駆動回路５４からサーボ
モータ４４に入力される。よってこの入力信号に応じて
サーボモータ４４は回転する。そしてサーボモータ４４
が所定角度回転したかどうかは、位置検出器４５によっ
て検出され、位置検出器４５から信号が第３駆動回路５
４に出力されることによって、確認できる。

（実施例の作用） 非真円部としてのカム部と、真円部としてのジャーナル
部とをもつワークを形成する場合について説明する。− まず、軸状のワ〜り８に非真円部としてのカム部８０を
研削する場合には、従来と同様に、左主軸台２０と右主
軸台２１との間にワーク８をセットし、係止部材２２を
ワーク８に係止させる。この後、数値１ｔｌＪ　Ｉｊ装
Ｍ５０から第１駆動回路５２に信号が入力され、サーボ
モータ３１が回転することによってワークテーブル１０
が移動されて複数の力Ａｏの内の１つが加工位置に割出
される。

上記のようにワーク８をセットした状態で、数値制御袋
＠５０から第２駆動回路５３へ信号が入力される。する
とサーボモータ３が所定角度回転し、ひいてはワーク８
が低速度で回転する。このとき、数値制御装置１５０は
第３駆動回路５４へ信号を出力するため、サーボモータ
４４が回転する。

その結果、従来と同様に、このワーク８の回転に同期し
て、砥石台４移動用の砥石台４が矢印Ｘ方向にそって前
進し、砥石車４２がワーク８のカム部８０に当たり、こ
れを研削ツる。このような動作の繰返しにより複数のカ
ム部８０が順次研削される。

一方、ワーク８に真円部たるジャーナル部８１を研削す
る場合には、係止部材２２を外し、係止部材２３を取付
けた後で加工を開始する。運転が開始されると、シーケ
ンス制御装置５１からインダクションモータ６へ信号が
出力される。この結果インダクションモータ６が高速度
で回転し、係止部材２３を介してワーク８が高速度で回
転する。

この状態で、ワークテーブル１０が移動してジャーナル
部８１の内の１つが加工位置に割出され、この後、第３
駆動回路５４からの信号によりサーボモータ４４が回転
し、砥石台４が矢印Ｘ方向へ前進し、砥石車４２がワー
ク８のジャーナル部８１に当たり、以てジャーナル部８
１の研削が高速度で能率よく行なわれる。

（実施例の効果） 上記したように本実施例ではワーク８に非真円部として
のカム部８０を形成する場合には、サーボモータ３によ
りワーク８を回転させ、ワーク８に真円部としてのジャ
ーナル部８１を形成する場合には、インダクションモー
タ６でワーク８を回転させることができる構成である。

従ってワーク８にジャーナル部８１を形成する場合にも
ワーク８をサーボモータ３で低速回転せざるを得なかっ
た従来に比べて、加工能率をそのふん向上させることが
できる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の１実施例を示すプロフィール研削盤の平
面図である。 図中、１は基体、２はワーク保持部、２０は左主軸台（
第１支持台）、２１は右主軸台（第２支持台）、３はサ
ーボモータ、４は砥石台、４２は砥石車、５は制御部、
５０は数値制ａｌｌ装置、５１はシーケンス制御装置、
６はインダクションモータ（高速用モータ）、８はワー
ク、８０はワークのカム部（非真円部〉、８１はワーク
のジャーナル部（真円部）をそれぞれ示す。 特許出願人　　　豊田工機株式会社 代理人　　　　弁理士　大川　宏 同　　　　　弁理士　藤谷　修 同　　　　　弁理士　丸山明夫

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）基体と、 該基体に設けられ、軸状のワークの各端部を支持する第
   １支持台及び第２支持台とを有するワーク保持部と、 該ワーク保持部の第１支持台側に設けられ、該ワーク保
   持部で支持した該ワークを制御回転させるサーボモータ
   と、 該基体に設けられ、該ワーク保持部で支持した該ワーク
   の外周面に当てがわれて該外周面を研削する砥石車を軸
   承した砥石台と、 該サーボモータおよび該砥石台の駆動を制御して該ワー
   クに非真円部を形成する制御部と、で構成されたプロフ
   ィール研削盤において、 該第２支持台は、該ワークを高速度で回転させる高速用
   モータを具備し、 該ワークのジャーナル部等の真円部を形成するときに、
   該高速用モータに切換えて該高速用モータにより該ワー
   クを高速度で回転させて研削するようにしたことを特徴
   とするプロフィール研削盤。