JP2009095949A - Dressing device - Google Patents

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Shigeki Goto
茂樹 後藤
Makoto Ozaki
誠 尾崎
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To more properly perform dressing of a plurality of tapered grinding wheel surfaces that are arranged in the axial direction. <P>SOLUTION: A dressing device performs dressing of grinding wheels 26 and 27 of a grinding device, having the tapered grinding wheels 26 and 27 mounted on a grinding wheel shaft 20 so that the grinding wheel surfaces is arranged symmetrically in the axial direction. The device has a dressing head 40. The dressing head 40 is provided with the head body 42 provided with a dresser 43, and a switching mechanism for switching the attitude of the dresser 43 to first attitude and second attitude, symmetric with respect to a rotary shaft by rotating the head body 42. When the dresser 43 is held at the first attitude, a dress point is set opposing the grinding wheel surface of the grinding wheel 26 on one side, by forming a prescribed contact angle. When the dresser 43 is held at the second attitude, the dress point is opposed to the grinding wheel surface of the grinding wheel 27, on the other side by forming the contact angle. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、ベアリングの内輪や外輪等を研削する研削装置に組み込まれるドレッシング装置に関するものである。   The present invention relates to a dressing device incorporated in a grinding device for grinding an inner ring, an outer ring and the like of a bearing.

砥石車によりワークを研削する研削装置では、砥石車の砥石面の摩耗や目詰まりが進行して劣化するため、良好な加工が継続されるように、当該装置に組み込まれるドレッシング装置により定期的に砥石車をドレッシングすることが行われる。   In a grinding device that grinds a workpiece with a grinding wheel, wear and clogging of the grinding wheel surface of the grinding wheel progresses and deteriorates. Therefore, a dressing device incorporated in the device is periodically used so that good processing is continued. Dressing the grinding wheel is performed.

ドレッシングは、ドレッシングヘッドに対して砥石車を近づけ、ドレッシングヘッド先端に組み付けられるドレッサ（ドレッシング工具）を回転駆動中の砥石車の砥石面に当接させ、当該砥石面に沿ってドレッサを相対移動させることにより行う。ドレッサは、その先端に設けられるドレス部が、砥石面に対して所定の接触角度、具体的には９０°又はそれに近い角度で当接するようにドレッシングヘッドに対して組付けられている。   For dressing, the grinding wheel is brought closer to the dressing head, a dresser (dressing tool) assembled at the tip of the dressing head is brought into contact with the grinding wheel surface of the grinding wheel being driven to rotate, and the dresser is relatively moved along the grinding wheel surface. By doing. The dresser is assembled to the dressing head so that the dressing portion provided at the tip thereof is in contact with the grindstone surface at a predetermined contact angle, specifically 90 ° or an angle close thereto.

ところで、ワークには、例えば傾き角度や傾き方向が異なる複数のテーパ面（被研削面）が軸線方向に並ぶものがあり、この種のワークを研削する場合には、各テーパ面に対応するテーパ状の砥石面をそれぞれ有する複数の砥石車が砥石軸に固定されて（又は、各テーパ面に対応するテーパ状の砥石面を有する単一の砥石車が砥石軸に固定されて）ワークの研削が行われる。このような砥石車をドレッシングする場合には、各テーパ状の砥石面に対してそれぞれ上記所定の接触角度でドレッサを当接させる必要がある。そのため、従来のドレッシング装置では、各砥石面をドレッシングするためのドレッサを個別に設け、これらドレッサをそれぞれ上記接触角度が得られるようにドレッシングヘッドに組付けておき、各テーパ状の砥石面を順次、対応するドレッサを使ってドレッシングすることが行われている（例えば特許文献１の図７）。
特開平６−１４３１３７号公報 By the way, for example, there is a workpiece in which a plurality of tapered surfaces (surfaces to be ground) having different inclination angles and inclination directions are arranged in the axial direction, and when this type of workpiece is ground, there is a taper corresponding to each tapered surface. A plurality of grinding wheels each having a grinding wheel surface are fixed to the grinding wheel shaft (or a single grinding wheel having a tapered grinding wheel surface corresponding to each tapered surface is fixed to the grinding wheel shaft). Is done. When dressing such a grinding wheel, it is necessary to bring the dresser into contact with each tapered grinding wheel surface at the predetermined contact angle. Therefore, in the conventional dressing apparatus, dressers for dressing each grindstone surface are individually provided, and these dressers are assembled to the dressing head so as to obtain the above contact angles, respectively, and each tapered grindstone surface is sequentially arranged. Dressing is performed using a corresponding dresser (for example, FIG. 7 of Patent Document 1).
JP-A-6-143137

しかしながら、上記のように複数のドレッサをドレッシングヘッドに組付ける従来のドレッシング装置では、ドレッサ同士に位置ずれが生じると、ドレッシングにより各砥石車の砥石面の位置関係にずれが生じる等、研削精度を阻害する要因の一つとなる。そのため、このような不都合を回避する必要がある。また、各ドレッサが精度良く組付けられている場合でも、ドレッサ間にドレス部の偏摩耗が生じると、ドレッサ同士の位置にずれが生じた場合と同様に、ドレッシング後の研削精度に影響を与える結果となる。   However, in the conventional dressing apparatus in which a plurality of dressers are assembled to the dressing head as described above, when the dressers are displaced from each other, the positional accuracy of the grinding wheel surface of each grinding wheel is shifted by dressing. It becomes one of the factors that obstruct. Therefore, it is necessary to avoid such inconvenience. Even when each dresser is assembled with high precision, if the dress part is unevenly worn between the dressers, it will affect the grinding accuracy after dressing, as in the case where the dressers are misaligned. Result.

本発明は上記のような事情に鑑みてなされたものであり、砥石軸の軸方向にテーパ状の砥石面が並ぶように砥石車が設けられている場合に、それら砥石面のドレッシングをより適切に行うことによって砥石車による研削精度を良好、かつ継続的に保つことができるドレッシング装置を提供することを目的としている。   The present invention has been made in view of the above circumstances, and when a grinding wheel is provided so that tapered grinding wheel surfaces are arranged in the axial direction of the grinding wheel shaft, dressing of the grinding wheel surfaces is more appropriate. It is an object of the present invention to provide a dressing device capable of maintaining good grinding accuracy with a grinding wheel and continuously.

出願人は、例えば複列式円錐コロベアリングの内輪や外輪のコロ受け面を研削するような研削装置では、各コロ受け面を研削する砥石車の砥石面が軸方向に対称であることに着目し、上記課題を解決する一つの手段として以下のようなドレッシング装置を考えた。   For example, in a grinding apparatus that grinds the roller bearing surfaces of the inner and outer rings of a double row conical roller bearing, the applicant notes that the grinding wheel surface of the grinding wheel grinding each roller bearing surface is symmetrical in the axial direction. Then, the following dressing apparatus was considered as one means for solving the above-mentioned problems.

すなわち、本発明に係るドレッシング装置は、砥石軸の軸方向に互いに対称な一対のテーパ状の砥石面が並ぶように砥石車が設けられている研削装置に搭載される前記砥石車のドレッシング装置であって、前記砥石車に対して相対的に移動可能なドレッシングヘッドと、前記砥石軸と直交する軸回りに回転可能な状態で前記ドレッシングヘッドに保持されるヘッド本体と、前記砥石面をドレッシングするためのドレス部を有し、このドレス部がヘッド本体の回転軸方向に対して傾いた方向を向くように当該ヘッド本体の先端部分に組付けられるドレッシング工具と、前記ヘッド本体を１８０°回転させることにより、前記ドレス部が砥石軸と平行な軸線上に位置する姿勢であって、かつ回転軸に対して互いに対称な姿勢である第１の姿勢と第２の姿勢とに前記ドレッシング工具の姿勢を切換える切換手段と、を備え、前記ドレッシング工具を前記第１の姿勢に保持することにより前記一対のテーパ状の砥石面のうち一方側の砥石面に対して前記ドレス部が直角又はこれに近い所定の接触角度をなして対向し、ドレッシング工具を前記第２の姿勢に保持することにより他方側の砥石面に対して前記ドレス部が前記接触角度をなして対向し得るように構成されているものである。   That is, the dressing device according to the present invention is a dressing device for a grinding wheel mounted on a grinding device provided with a grinding wheel so that a pair of tapered grinding wheel surfaces symmetrical to each other are arranged in the axial direction of the grinding wheel shaft. Dressing the dressing head movable relative to the grinding wheel, the head main body held by the dressing head in a rotatable state about an axis orthogonal to the grinding wheel axis, and the grinding wheel surface And a dressing tool assembled to the tip of the head body so that the dress part faces a direction inclined with respect to the rotation axis direction of the head body, and the head body is rotated by 180 ° As a result, the first and second postures in which the dress portion is positioned on an axis parallel to the grindstone axis and are symmetrical with respect to the rotation axis. Switching means for switching the attitude of the dressing tool to the attitude of the first, and by holding the dressing tool in the first attitude, one of the pair of tapered grindstone surfaces with respect to the grindstone surface on one side The dress portion is opposed at a right angle or a predetermined contact angle close thereto, and the dressing portion forms the contact angle with respect to the other grindstone surface by holding the dressing tool in the second posture. It is comprised so that it can oppose.

この構成によれば、ドレッシング工具を第１の姿勢にセットすれば、一対のテーパ状の砥石面のうち一方側の砥石面に対して所定の接触角度でドレッシング工具を接触させることができ、また、第２の姿勢にセットすれば、他方側の砥石面に対してもドレッシング工具を所定の接触角度で接触させることができる。従って、一対のテーパ状の砥石面を、共通のドレッシング工具を用いてドレッシングすることが可能となる。   According to this configuration, when the dressing tool is set in the first posture, the dressing tool can be brought into contact with the grindstone surface on one side of the pair of tapered grindstone surfaces at a predetermined contact angle. If the second posture is set, the dressing tool can be brought into contact with the grinding wheel surface on the other side at a predetermined contact angle. Therefore, a pair of tapered grindstone surfaces can be dressed using a common dressing tool.

なお、請求項１の記載において、「砥石軸の軸方向に互いに対称な一対のテーパ状の砥石面が並ぶように砥石車が設けられている」とは、テーパ状の砥石面をそれぞれ有する複数の砥石車が砥石軸に固定されることにより軸方向に互いに対称な一対のテーパ状の砥石面が並んでいる場合の他、互いに対称な一対のテーパ状の砥石面を有する単一の砥石車が砥石軸に固定されている場合も含む意味である。   In addition, in the description of claim 1, “the grinding wheel is provided so that a pair of tapered grinding wheel surfaces symmetrical to each other in the axial direction of the grinding wheel shaft” is provided. A single grinding wheel having a pair of tapered grinding wheel surfaces symmetrical to each other in addition to the case where a pair of tapered grinding wheel surfaces symmetrical to each other in the axial direction are arranged by fixing the grinding wheel of the grinding wheel to the grinding wheel shaft This includes the case where is fixed to the grindstone shaft.

上記のような装置においては、前記砥石車に対して前記ドレッシングヘッドを相対的に移動させるための駆動手段と、この駆動手段および前記切換手段を制御する制御手段と、をさらに備え、この制御手段は、前記第１の姿勢にドレッシング工具を保持して前記ドレス部を前記一方側の砥石面に当接させ、当該砥石面にドレス部が沿うようにドレッシングヘッドと砥石車とを砥石軸の軸方向に相対移動させることにより当該一方側の砥石面のドレッシングを行った後、ドレッシング工具の姿勢を前記第２の姿勢に切換えて前記ドレス部を他方側の砥石面に当接させ、当該砥石面にドレス部が沿うようにドレッシングヘッドと砥石車とを前記軸方向に相対移動させることにより当該他方側の砥石面のドレッシングを行うように前記駆動手段および切換手段を制御するように構成される。   The apparatus as described above further comprises drive means for moving the dressing head relative to the grinding wheel, and control means for controlling the drive means and the switching means. Hold the dressing tool in the first position, bring the dressing part into contact with the grinding wheel surface on one side, and move the dressing head and the grinding wheel so that the dressing part is along the grinding wheel surface. After performing dressing of the grindstone surface on one side by relative movement in the direction, the posture of the dressing tool is switched to the second posture, and the dressing portion is brought into contact with the grindstone surface on the other side, and the grindstone surface The dressing head and the grinding wheel are moved relative to each other in the axial direction so that the dressing part follows the driving means and the other grinding wheel surface. Configured to control the switching means.

この構成によると、前記一対のテーパ状の砥石面のドレッシング動作が自動化され、各砥石面のドレッシングを効率的に行うことができる。   According to this configuration, the dressing operation of the pair of tapered grindstone surfaces is automated, and dressing of each grindstone surface can be performed efficiently.

本発明のドレッシング装置によれば、砥石軸の軸方向に並ぶ互いに対称なテーパ状の砥石面を共通のドレッシング工具を用いてドレッシングすることが可能となる。そのため、個別に設けたドレッシング工具で各砥石面をドレッシングする従来装置のように工具間の位置ずれという問題が生じる余地がなく、各砥石面の位置関係等を損なうことなく適切に各砥石面をドレッシングすることができる。従って、上記の砥石車による研削精度をより良好、かつ継続的に保つことが可能となる。また、複数のドレッシング工具の位置関係を精密に調整等する必要が無くなるため、その分、組立性やメンテナンス性が向上するという効果もある。   According to the dressing apparatus of the present invention, it is possible to dress mutually symmetrical tapered grindstone surfaces arranged in the axial direction of the grindstone shaft by using a common dressing tool. Therefore, there is no room for the problem of misalignment between the tools as in the conventional device for dressing each grinding wheel surface with an individually provided dressing tool, and each grinding wheel surface is appropriately set without impairing the positional relationship of each grinding wheel surface. Can be dressed. Therefore, it is possible to maintain the grinding accuracy by the grinding wheel better and continuously. In addition, since it is not necessary to precisely adjust the positional relationship between the plurality of dressing tools, there is an effect that the assembling property and the maintenance property are improved accordingly.

図１及び図２は、本発明に係るドレッシング装置が搭載される研削装置の構成を概略的に示しており、図１は正面図で、図２は側面図で研削装置をそれぞれ示している。   1 and 2 schematically show the configuration of a grinding apparatus on which a dressing apparatus according to the present invention is mounted. FIG. 1 is a front view, and FIG. 2 is a side view showing the grinding apparatus.

この研削装置は、軸線方向に互いに対称なテーパ状の被研削面が並ぶ中空状のワークを研削するものであり、例えば複列円錐コロベアリング等のベアリングレース（内輪、外輪）の内周面および外周面を研削するものである。当実施形態では、鉄道用の複列式円錐コロベアリングの外輪をワークとする場合について説明する。   This grinding apparatus grinds a hollow workpiece in which tapered grinding surfaces that are symmetrical to each other in the axial direction are arranged. For example, the inner circumferential surface of a bearing race (inner ring, outer ring) such as a double row conical roller bearing and the like The outer peripheral surface is ground. This embodiment demonstrates the case where the outer ring | wheel of the double-row-type conical roller bearing for railroads is made into a workpiece | work.

各図に示すように、研削装置の基台１０上にはコラム１１が設けられ、このコラム１１に研削ヘッド１２が設けられている。また、基台１０上であって、前記研削ヘッド１２の下方にはワークＷ（ベアリングの外輪）を保持するワーク保持機構１４が設けられ、さらにこのワーク保持機構１４の側方にはドレッシング装置１６が設けられている。   As shown in each figure, a column 11 is provided on a base 10 of the grinding apparatus, and a grinding head 12 is provided on the column 11. A work holding mechanism 14 for holding a work W (outer ring of the bearing) is provided on the base 10 and below the grinding head 12. Further, a dressing device 16 is provided on the side of the work holding mechanism 14. Is provided.

前記研削ヘッド１２は、鉛直方向（以下、Ｚ軸方向という）に延びる砥石軸２０と、この砥石軸２０を回転可能に保持するホイールヘッド２２と、前記砥石軸２０を回転駆動する駆動モータ２４を含む駆動機構等とから構成されている。   The grinding head 12 includes a grinding wheel shaft 20 extending in a vertical direction (hereinafter referred to as a Z-axis direction), a wheel head 22 that rotatably holds the grinding wheel shaft 20, and a drive motor 24 that rotationally drives the grinding wheel shaft 20. And a drive mechanism including the same.

研削ヘッド１２は、Ｚ軸方向および水平方向（図１では左右方向；以下、Ｘ軸方向という）に移動可能に構成されている。すなわち、前記コラム１１には、Ｘ軸方向に延びる固定レール３２が固定され、これら固定レール３２にテーブル３０が移動可能に装着されるとともに、このテーブル３０がＸ軸駆動モータ３４を駆動源とするＸ軸移動機構に連結されている。また、このテーブル３０に、Ｚ軸方向に延びる図外の固定レールが固定され、この固定レールに前記研削ヘッド１２が移動可能に装着されるとともに、この研削ヘッド１２がＺ軸駆動モータ２８を駆動源とするＺ軸移動機構に連結されている。この構成により、モータ２８，３４の駆動により研削ヘッド１２がＸ軸およびＺ軸方向に移動するようになっている。なお、当実施形態では、これらモータ２８，３４等を含む研削ヘッド１２の移動機構が本発明に係る駆動手段に相当する。   The grinding head 12 is configured to be movable in the Z-axis direction and the horizontal direction (left-right direction in FIG. 1; hereinafter referred to as the X-axis direction). That is, fixed rails 32 extending in the X-axis direction are fixed to the column 11, and a table 30 is movably mounted on the fixed rails 32, and the table 30 uses the X-axis drive motor 34 as a drive source. It is connected to the X axis movement mechanism. A fixed rail (not shown) extending in the Z-axis direction is fixed to the table 30, and the grinding head 12 is movably mounted on the fixed rail. The grinding head 12 drives the Z-axis drive motor 28. It is connected to a Z-axis moving mechanism as a source. With this configuration, the grinding head 12 is moved in the X-axis and Z-axis directions by driving the motors 28 and 34. In this embodiment, the moving mechanism of the grinding head 12 including these motors 28, 34, etc. corresponds to the driving means according to the present invention.

前記砥石軸２０には、ワークＷの内面を研削するための砥石車が固定されている。   A grinding wheel for grinding the inner surface of the workpiece W is fixed to the grinding wheel shaft 20.

ここで、ワークＷは、上記の通り複列式円錐コロベアリングの外輪である。図５に示すように、ワークＷ（外輪）の内周面は、その軸線方向に対称な内面形状を有している。具体的には、軸線方向に、その中間部を境にしてテーパ状の一対のコロ受け面Ｆ１，Ｆ２と、これらコロ受け面Ｆ１，Ｆ２の外側に位置する円筒状の一対のシール面Ｆ３，Ｆ４と、が並んでいる。従って、前記砥石軸２０には、これら各面Ｆ１〜Ｆ４を同時に研削するために、前記コロ受け面Ｆ１，Ｆ２を研削するための同一形状の一対のテーパ型の砥石車２６，２７が固定され、さらにこれら砥石車２６，２７の上下両側に、シール面Ｆ３，Ｆ４を研削するための同一形状の一対の平型（又はリング型）の砥石車２８，２９が固定されている。なお、テーパ型の砥石車２６，２７は、コロ受け面Ｆ１，Ｆ２に対応するように各砥石面が軸方向に互いに対称になる状態で砥石軸２０に固定されている。   Here, the workpiece W is the outer ring of the double row conical roller bearing as described above. As shown in FIG. 5, the inner peripheral surface of the workpiece W (outer ring) has an inner surface shape that is symmetrical in the axial direction. Specifically, in the axial direction, a pair of tapered roller receiving surfaces F1, F2 with an intermediate portion as a boundary, and a pair of cylindrical sealing surfaces F3 positioned outside the roller receiving surfaces F1, F2 F4 is lined up. Therefore, a pair of tapered grinding wheels 26 and 27 having the same shape for grinding the roller receiving surfaces F1 and F2 are fixed to the grinding wheel shaft 20 in order to grind these surfaces F1 to F4 simultaneously. Further, a pair of flat (or ring) grinding wheels 28 and 29 having the same shape for grinding the seal surfaces F3 and F4 are fixed to the upper and lower sides of the grinding wheels 26 and 27, respectively. The tapered grinding wheels 26 and 27 are fixed to the grinding wheel shaft 20 so that the grinding wheel surfaces are symmetrical to each other in the axial direction so as to correspond to the roller receiving surfaces F1 and F2.

ワーク保持機構１４は、図１，図２に示すように、チャック機構を有するテーブル３６と、このテーブルをＺ軸回りに回転駆動する駆動機構と、テーブル３６上に支持されたワークＷをその径方向外側から支持する支持部材３８等とを有している。前記駆動機構は、図示を省略しているが、テーブル３６に固定されるＺ軸方向の駆動軸と、減速機構を介してこの駆動軸を回転駆動する電動モータ等の駆動源とから構成されている。   As shown in FIGS. 1 and 2, the work holding mechanism 14 includes a table 36 having a chuck mechanism, a drive mechanism for rotating the table around the Z axis, and a work W supported on the table 36 in the diameter. And a support member 38 that is supported from the outside in the direction. Although not shown, the drive mechanism includes a drive shaft in the Z-axis direction fixed to the table 36 and a drive source such as an electric motor that rotationally drives the drive shaft via a speed reduction mechanism. Yes.

前記ドレッシング装置１６は、図１〜図４に示すように、ドレッシングヘッド４０と、このドレッシングヘッド４０を所定の作業位置と退避位置とに変位させる移動機構等を有している。   As shown in FIGS. 1 to 4, the dressing device 16 includes a dressing head 40 and a moving mechanism that displaces the dressing head 40 between a predetermined working position and a retracted position.

ドレッシングヘッド４０は、図３に示すように、水平方向に延びる主軸４１と、ベアリング４８を介して前記主軸４１を回転可能に保持するホルダ４４と、ドレッサ４３（ドレッシング工具）を具備し、前記主軸４１の先端に固定されるヘッド本体４２と、前記ヘッド本体４２を主軸４１と共に回転させることによってドレッサ４３の姿勢を切換える切換機構等と、を含んだ構成とされる。   As shown in FIG. 3, the dressing head 40 includes a main shaft 41 extending in the horizontal direction, a holder 44 that rotatably holds the main shaft 41 via a bearing 48, and a dresser 43 (dressing tool). The head main body 42 fixed to the tip of the head 41 and a switching mechanism for switching the posture of the dresser 43 by rotating the head main body 42 together with the main shaft 41 are included.

前記ヘッド本体４２には、その回転軸の方向に対して傾いたドレッサ取付面４２ａが形成されており、この取付面４２ａに前記ドレッサ４３が固定されている。   The head main body 42 is formed with a dresser mounting surface 42a inclined with respect to the direction of the rotation axis, and the dresser 43 is fixed to the mounting surface 42a.

ドレッサ４３は、シャンクの先端部分に、例えば円錐形あるいは四角錘形（３０°〜１２０°；当実施形態では概ね６０°）に研磨したダイヤモンドをマウントした単石型のドレッサであり、図６（ａ）に示すように、ドレッサ取付面４２ａに穿設された取付孔４５に挿入され、ドレスポイント（ドレッサ先端；本発明に係るドレス部に相当する）をドレッサ取付面４２ａから所定寸法だけ突出させた状態で固定されている。   The dresser 43 is a monolithic dresser in which a diamond polished in a conical shape or a quadrangular pyramid shape (30 ° to 120 °; approximately 60 ° in the present embodiment) is mounted on the tip portion of the shank. As shown in a), it is inserted into a mounting hole 45 formed in the dresser mounting surface 42a, and a dress point (dresser tip; corresponding to the dressing portion according to the present invention) is projected from the dresser mounting surface 42a by a predetermined dimension. It is fixed in the state.

ドレッサ４３は、ドレスポイントがヘッド本体４２の回転軸に対して傾いた方向を向き、かつヘッド本体４２の中心から偏心するように当該ヘッド本体４２に組付けられている。   The dresser 43 is assembled to the head body 42 so that the dress point is oriented in a direction inclined with respect to the rotation axis of the head body 42 and is eccentric from the center of the head body 42.

ヘッド本体４２に対するドレッサ４３の組付け角度は、テーパ型の各砥石車２６，２７の砥石面に対してドレスポイントが直角又はこれに近い所定の接触角度（以下、ドレス角度という）を成して対向し得るように設定されている。具体的には、図３の実線に示すように、ヘッド本体４２を回転させ、Ｚ軸と平行な軸線上であってヘッド本体４２の回転中心よりも上側にドレスポイントが位置するようにドレッサ４３を配置したときに（第１姿勢という）、研削ヘッド１２の上側のテーパ型砥石車２６の砥石面に対してドレッサ４３が所定のドレス角度θを成すようにヘッド本体４２に対するドレッサ４３の組付け角度が設定されている。従って、この状態からヘッド本体４２を１８０°だけ回転させると、つまりＺ軸と平行な軸線上であってヘッド本体４２の回転中心よりも下側にドレスポイントが位置するようにドレッサ４３を配置すると、ドレッサ４３はドレッシングヘッド４０の回転軸に対して前記第１姿勢とは対称な姿勢（図３の二点鎖線に示す状態；第２姿勢という）となるため、研削ヘッド１２の下側のテーパ型砥石車２７の砥石面に対してもドレッサ４３が所定のドレス角度θを成して対向し得ることとなる。   The assembling angle of the dresser 43 with respect to the head main body 42 is a predetermined contact angle (hereinafter referred to as a dressing angle) where the dress point is perpendicular to or close to the grinding wheel surface of each of the tapered grinding wheels 26 and 27. It is set to be able to face each other. Specifically, as shown by the solid line in FIG. 3, the head main body 42 is rotated, and the dresser 43 is positioned so that the dress point is located on the axis parallel to the Z axis and above the rotation center of the head main body 42. Of the dresser 43 to the head main body 42 so that the dresser 43 forms a predetermined dress angle θ with respect to the grinding wheel surface of the tapered grinding wheel 26 on the upper side of the grinding head 12. An angle is set. Therefore, when the head main body 42 is rotated by 180 ° from this state, that is, the dresser 43 is arranged so that the dress point is located on the axis parallel to the Z axis and below the rotation center of the head main body 42. The dresser 43 is in a symmetric posture with respect to the rotation axis of the dressing head 40 (the state indicated by the two-dot chain line in FIG. 3; referred to as the second posture). The dresser 43 can also face the grinding wheel surface of the mold grinding wheel 27 at a predetermined dress angle θ.

ドレス角度θは、砥石車２６，２７のドレッシングに適した角度であって９０°又はこれに近い角度に設定されており、ドレッサ４３の種類や砥石面の組成により決定されている。また、当実施形態では、ドレス角度θは、平型の砥石車２６，２７のドレッシングを行い得る角度範囲内で設定されており、これによって、後述するように、上記第１姿勢にドレッサ４３を保持した状態のままで上側のテーパ型の砥石車２６と平型の砥石車２６をドレッシングでき、又第２姿勢にドレッサ４３を保持した状態のままで下側のテーパ型の砥石車２７と平型の砥石車２９をドレッシングできるようになっている。   The dress angle θ is an angle suitable for dressing the grinding wheels 26 and 27 and is set to 90 ° or an angle close thereto, and is determined by the type of the dresser 43 and the composition of the grinding wheel surface. In the present embodiment, the dress angle θ is set within an angle range in which dressing of the flat grinding wheels 26 and 27 can be performed. As a result, the dresser 43 is placed in the first posture as described later. The upper tapered grinding wheel 26 and the flat grinding wheel 26 can be dressed in the held state, and the lower tapered grinding wheel 27 and the flat grinding wheel 27 are held in the second posture. The grinding wheel 29 can be dressed.

ヘッド本体４２に対するドレッサ４３の具体的な組付け構造は、種々の構造が採用可能であるが、当実施形態では、以下の構造によりドレッサ４３がヘッド本体４２に組付けられている。   Various structures can be adopted as the specific assembly structure of the dresser 43 to the head main body 42. In the present embodiment, the dresser 43 is assembled to the head main body 42 by the following structure.

すなわち、図６（ｂ）に示すように、ヘッド本体４２には、前記取付孔４５に対してこれに直交する方向から連通し、かつ取付孔４５の軸線方向に沿って開口部側から順に並ぶ２つのねじ孔５２，５３（第１ねじ孔５２、第２ねじ孔５３）が形成されており、第１ねじ孔５２に固定用ねじ５４が、第２ねじ孔５３に、先端にテーパ部５５ａをもつ調整用ねじ５５が螺合挿入されている。そして、調整ねじ５５の前記テーパ部５５ａに末端部分が当接するようドレッサ４３が取付孔４５に挿入されている。つまり、この調整ねじ５５の挿入に伴い前記テーパ部５５ａに沿ってドレッサ４３を軸方向に移動させることによりドレスポイントの前記突出寸法を調整した上で、固定用ねじ５４によりドレッサ４３を固定するようになっている。なお、ドレッサ取付面４２ａには、図６（ａ）に示すように、取付孔４５と平行なねじ孔４６が形成されており、ドレッサ４３の組付けの際には、このねじ孔４６を使って同図（ｃ）に示すように治具５８がドレッサ取付面４２ａに固定されるようになっている。この治具５８には、ドレスポイントの当り面５８ａが形成されており、従って、この当り面５８ａにドレスポイントが当接するように前記調整用ねじ５５によりドレッサ４３の位置を調整することで、一定の突出寸法が得られるようになっている。   That is, as shown in FIG. 6B, the head main body 42 communicates with the mounting hole 45 from a direction orthogonal to the mounting hole 45 and is arranged in order from the opening side along the axial direction of the mounting hole 45. Two screw holes 52 and 53 (a first screw hole 52 and a second screw hole 53) are formed, a fixing screw 54 is formed in the first screw hole 52, a tapered portion 55a is formed in the second screw hole 53, and a tip thereof. An adjustment screw 55 having a screw is inserted into the screw. The dresser 43 is inserted into the mounting hole 45 so that the end portion of the adjusting screw 55 contacts the tapered portion 55a. That is, the dresser 43 is fixed by the fixing screw 54 after adjusting the protruding dimension of the dress point by moving the dresser 43 in the axial direction along the tapered portion 55 a with the insertion of the adjusting screw 55. It has become. As shown in FIG. 6A, a screw hole 46 parallel to the mounting hole 45 is formed on the dresser mounting surface 42a. When the dresser 43 is assembled, this screw hole 46 is used. As shown in FIG. 5C, the jig 58 is fixed to the dresser mounting surface 42a. The jig 58 has a dress point contact surface 58a. Therefore, by adjusting the position of the dresser 43 with the adjusting screw 55 so that the dress point comes into contact with the contact surface 58a, a constant value is obtained. The projecting dimension can be obtained.

ドレッサ４３の姿勢を切換える切換機構は、図示を省略しているが、前記ホルダ４４内に内蔵される主軸駆動用の油圧モータ（例えばベーンモータ）と、当該モータによる前記主軸４１の回転を規制する規制部材等とを有しており、油圧モータの駆動により主軸４１を正逆回転駆動することによって、ドレッサ４３の姿勢を上記第１姿勢と第２姿勢とに切換えるように構成されている。   A switching mechanism for switching the posture of the dresser 43 is not shown, but is a regulation that regulates the rotation of the spindle 41 by a hydraulic motor (for example, a vane motor) for driving the spindle built in the holder 44 and the motor. It has a member and the like, and is configured to switch the posture of the dresser 43 between the first posture and the second posture by driving the main shaft 41 forward and reverse by driving a hydraulic motor.

ドレッシングヘッド４０の移動機構は、Ｚ軸方向の駆動軸５０と、減速機構を介してこの駆動軸５０を駆動する図外の電動モータ等とから構成されており、当該モータによりドレッシングヘッド４０をＺ軸回りに旋回駆動することによって、ワーク保持機構１４上方の作業位置（図２に示す位置）とワーク保持機構１４側方の退避位置とに亘って前記ドレッシングヘッド４０を水平方向に移動させるように構成されている。   The moving mechanism of the dressing head 40 is composed of a drive shaft 50 in the Z-axis direction and an unillustrated electric motor that drives the drive shaft 50 via a speed reduction mechanism. By rotating the shaft around the axis, the dressing head 40 is moved in the horizontal direction over the work position above the work holding mechanism 14 (position shown in FIG. 2) and the retracted position on the side of the work holding mechanism 14. It is configured.

なお、図示を省略するが、上記研削装置は、ＣＰＵ等を構成要素とする図外のコントローラ（本発明に係る制御手段に相当する）を備えており、研削ヘッド１２によるワークＷの研削動作やドレッシング装置１６による砥石車２６〜２９のドレッシング動作等はすべてこのコントローラにより統括的に制御されるようになっている。   Although not shown, the grinding apparatus includes an unillustrated controller (corresponding to the control means according to the present invention) having a CPU or the like as a constituent element. The dressing operation of the grinding wheels 26 to 29 by the dressing device 16 is all controlled by this controller.

以下、このコントローラの制御に基づく砥石車２６〜２９のドレッシング動作について図７を参照しながら説明する。   Hereinafter, the dressing operation of the grinding wheels 26 to 29 based on the control of the controller will be described with reference to FIG.

砥石車２６〜２９のドレッシングは、予め設定された設定数のワークＷの研削作業が終了した後に、所定のプログラムに従って実行される。   The dressing of the grinding wheels 26 to 29 is executed according to a predetermined program after the grinding work of a preset number of workpieces W is completed.

このプログラムがスタートすると、まず、退避位置にセットされているドレッシングヘッド４０が作業位置にセットされ、さらに切換機構の作動によりドレッサ４３が第１姿勢にセットされる。これにより、図７（ａ）に示すように、研削ヘッド１２の上側のテーパ型砥石車２６の砥石面に対してドレッサ４３が所定のドレス角度θを成すようにセットされる。この際、研削ヘッド１２は、所定のホームポジションにリセットされており、前記作業位置にドレッシングヘッド４０がセットされた状態では、研削ヘッド１２の側方であって砥石軸２０の中心軸とドレスポイントとがＸ軸方向に並ぶようにドレッサ４３が配置される。   When this program starts, first, the dressing head 40 set in the retracted position is set in the working position, and the dresser 43 is set in the first posture by the operation of the switching mechanism. Thereby, as shown in FIG. 7A, the dresser 43 is set so as to form a predetermined dress angle θ with respect to the grinding wheel surface of the tapered grinding wheel 26 on the upper side of the grinding head 12. At this time, the grinding head 12 has been reset to a predetermined home position, and when the dressing head 40 is set at the working position, the grinding head 12 is located on the side of the grinding head 12 and the center axis of the grinding wheel shaft 20. And the dresser 43 are arranged so that are aligned in the X-axis direction.

次いで、砥石車２６〜２９が所定の回転速度で駆動され、研削ヘッド１２がＸ軸およびＺ軸方向に移動することにより、まず、上側のテーパ型砥石車２６の小径側末端部分においてその砥石面にドレッサ４３が押し当てられる。そしてこの状態で、砥石車２６の小径側から大径側に向かって砥石面にドレッサ４３が沿うように研削ヘッド１２が移動することにより（図７（ａ）中の矢印参照）、当該砥石車２６の砥石面がドレッサ４３によりドレッシングされる。テーパ型砥石車２６のドレッシングが完了すると、研削ヘッド１２が一旦ドレッシングヘッド４０から引き離される。その後、研削ヘッド１２の移動に伴い上側の平型砥石車２８の砥石面にドレッサ４３が押し当てられ、この状態で、砥石車２８の一端側から他端側にドレッサ４３が砥石面に沿って移動するように研削ヘッド１２が駆動される。これにより、当該砥石車２８の砥石面がドレッサ４３によりドレッシングされる。   Next, the grinding wheels 26 to 29 are driven at a predetermined rotational speed, and the grinding head 12 moves in the X-axis and Z-axis directions. Thus, first, the grinding wheel surface at the small-diameter side end portion of the upper tapered grinding wheel 26. The dresser 43 is pressed against the surface. In this state, when the grinding head 12 moves so that the dresser 43 is along the grinding wheel surface from the small diameter side to the large diameter side of the grinding wheel 26 (see the arrow in FIG. 7A), the grinding wheel is concerned. 26 grindstone surfaces are dressed by the dresser 43. When the dressing of the tapered grinding wheel 26 is completed, the grinding head 12 is once pulled away from the dressing head 40. Thereafter, as the grinding head 12 moves, the dresser 43 is pressed against the grinding wheel surface of the upper flat grinding wheel 28, and in this state, the dresser 43 extends along the grinding wheel surface from one end side to the other end side of the grinding wheel 28. The grinding head 12 is driven to move. As a result, the grinding wheel surface of the grinding wheel 28 is dressed by the dresser 43.

平型の砥石車２８のドレッシングが終了すると、研削ヘッド１２の移動により当該砥石車２８がドレッサ４３から引き離される。そして、切換機構の作動によりドレッサ４３が図７（ｂ）に示すように第１姿勢から第２姿勢に切換えられ、これによって研削ヘッド１２のうち下側のテーパ型砥石車２６の砥石面に対してドレッサ４３が所定のドレス角度θを成すように配置される。   When the dressing of the flat grinding wheel 28 is completed, the grinding wheel 28 is pulled away from the dresser 43 by the movement of the grinding head 12. Then, the dresser 43 is switched from the first posture to the second posture as shown in FIG. 7B by the operation of the switching mechanism, whereby the grinding wheel surface of the lower tapered grinding wheel 26 in the grinding head 12 is changed. The dresser 43 is arranged so as to form a predetermined dress angle θ.

そして、以後、上側のテーパ型砥石車２６および平型砥石車２８のドレッシングと同様に、研削ヘッド１２の移動に伴い、前記ドレッサ４３による下側のテーパ型砥石車２７および平型砥石車２９のドレッシングが行われる。   Thereafter, as with the dressing of the upper tapered grinding wheel 26 and the flat grinding wheel 28, the lower tapered grinding wheel 27 and the flat grinding wheel 29 are moved by the dresser 43 as the grinding head 12 moves. Dressing is performed.

こうして全ての砥石車２６〜２９のドレッシング作業が終了すると、ドレッシングヘッド４０が退避位置に、研削ヘッド１２がホームポジションにそれぞれリセットされ、砥石車２６〜２９の駆動が停止されることにより一連のドレッシング動作が終了することとなる。   When the dressing operation for all the grinding wheels 26 to 29 is completed in this way, the dressing head 40 is reset to the retracted position, the grinding head 12 is reset to the home position, and the driving of the grinding wheels 26 to 29 is stopped, so that a series of dressings is performed. The operation ends.

以上のように、この研削装置に組み込まれているドレッシング装置１６によると、砥石軸２０の軸方向に並ぶ互いに対称なテーパ型の砥石車２６，２７を共通のドレッサ４３を用いてドレッシングすることができる。そのため、テーパ状の砥石面をもつ砥石車毎に個別にドレッサを設けてドレッシングを行う従来のドレッシング装置のような問題、つまりドレッサ間の位置ずれや偏摩耗によりドレッシング後の砥石面の位置関係が損なわれるといった問題が生じる余地がない。従って、各テーパ型の砥石車２６，２７の砥石面の位置関係を良好に保った状態で各砥石車２６，２７をドレッシングすることができ、その結果、各テーパ型の砥石車２６，２７による研削精度をより良好に、かつ継続的に保つことができるようになるという効果がある。   As described above, according to the dressing device 16 incorporated in the grinding device, the symmetrical grinding wheels 26 and 27 aligned in the axial direction of the grinding wheel shaft 20 can be dressed using the common dresser 43. it can. Therefore, there is a problem like the conventional dressing device that performs dressing by individually providing a dresser for each grinding wheel having a tapered grinding wheel surface, that is, the positional relationship of the grinding wheel surface after dressing due to misalignment or uneven wear between the dressers. There is no room for problems such as damage. Therefore, the grinding wheels 26 and 27 can be dressed in a state where the positional relationship of the grinding wheel surfaces of the tapered grinding wheels 26 and 27 is kept good. There is an effect that the grinding accuracy can be maintained better and continuously.

また、従来のドレッシング装置のように、複数のドレッサの位置関係を確保するために高度な組付け調整が要求されることも無いため、その分、ドレッシングヘッド４０に対するドレッサ４３の組付け作業も容易なものとなる。従って、ドレッシング装置１６の組立性やメンテナンス性が向上するという利点もある。   Further, unlike the conventional dressing apparatus, since there is no need for advanced assembly adjustment in order to secure the positional relationship of a plurality of dressers, the work of assembling the dresser 43 to the dressing head 40 can be facilitated accordingly. It will be something. Therefore, there is an advantage that the assembling property and the maintenance property of the dressing device 16 are improved.

なお、上述したドレッシング装置１６および研削装置は、本発明に係るドレッシング装置およびこのドレッシング装置が搭載される研削装置の好ましい実施形態の一例であって、その具体的な構成は、本発明の要旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。   The dressing device 16 and the grinding device described above are examples of a preferred embodiment of the dressing device according to the present invention and a grinding device on which the dressing device is mounted, and the specific configuration thereof is the gist of the present invention. Changes can be made as appropriate without departing from the scope.

例えば、実施形態では、ドレッサ４３としてシャンク（軸状部材）の先端部分に円錐形あるいは四角錘形に研磨したダイヤモンドをマウントした単石型のドレッサを適用しているが、これ以外のドレッサを適用することも可能である。例えば、シャンクの先端部分に、その軸心を中心とした円周線上及び／又は直線上にやや小粒の同じ大きさのダイヤモンド複数個を配列した多石型のドレッサを適用することもできる。   For example, in the embodiment, as the dresser 43, a monolithic dresser in which a diamond polished to a conical shape or a quadrangular pyramid shape is mounted on the tip portion of a shank (shaft-shaped member) is applied, but other dressers are also applied. It is also possible to do. For example, a multi-stone dresser in which a plurality of diamonds of slightly the same size are arranged on a circumferential line and / or a straight line centered on the axis of the shank can be applied to the tip portion of the shank.

また、実施形態では、砥石軸２０に装着された同一形状のテーパ型の砥石軸２６，２７の各砥石面をドレッシングする場合について説明したが、例えば軸方向に互いに対称な一対のテーパ状の砥石面が並ぶように形成された単一の砥石車をドレッシングする場合にも、勿論、本発明のドレッシング装置１６は適用可能である。   Further, in the embodiment, the case where each grindstone surface of the tapered grindstone shafts 26 and 27 having the same shape mounted on the grindstone shaft 20 is dressed has been described. However, for example, a pair of tapered grindstones symmetrical to each other in the axial direction. Of course, the dressing device 16 of the present invention can also be applied to dressing a single grinding wheel formed so that the surfaces are aligned.

本発明に係るドレッシング装置が搭載される研削装置の一例を示す正面概略図である。It is the front schematic which shows an example of the grinding device with which the dressing apparatus which concerns on this invention is mounted. 研削装置の側面概略図である。It is a side schematic diagram of a grinding device. ドレッシング装置（ドレッシングヘッド）の構成を示す要部側面略図である。It is a principal part side surface schematic diagram which shows the structure of a dressing apparatus (dressing head). ドレッシング装置（ドレッシングヘッド）の構成を示す要部平面略図（図３のＡ矢視図）である。FIG. 4 is a schematic plan view of the essential part showing the configuration of the dressing device (dressing head) (viewed in the direction of arrow A in FIG. 3). ワーク（ベアリングの外輪）およびその内周面を研削する砥石車の形状を説明する概略図（一部断面図）である。It is the schematic (partial sectional drawing) explaining the shape of the grinding wheel which grinds a work (outer ring of a bearing) and its internal peripheral surface. ドレッシングヘッドの構成を示す断面図である（（ａ）は縦断面図、（ｂ）は図（ａ）のＢ−Ｂ線断面図、（ｃ）は治具装着時の縦断面図である）。It is sectional drawing which shows the structure of a dressing head ((a) is a longitudinal cross-sectional view, (b) is a BB sectional drawing of a figure (a), (c) is a longitudinal cross-sectional view at the time of jig | tool mounting.) . コントローラの制御に基づくドレッシング動作を説明する図である（（ａ）は上側のテーパ型砥石車のドレッシング状態を、（ｂ）は下側のテーパ型砥石車のドレッシング状態をそれぞれ示している）。It is a figure explaining the dressing operation | movement based on control of a controller ((a) has shown the dressing state of the upper taper type grinding wheel, (b) has each shown the dressing state of the lower taper type grinding wheel).

符号の説明Explanation of symbols

１０ コラム
１２ 研削用ヘッド
１６ ドレッシング装置
２０ 砥石軸
２６〜２９ 砥石車
４０ ドレッシングヘッド
４３ ドレッサ（ドレッシング工具）
Ｗ ワーク DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Column 12 Grinding head 16 Dressing apparatus 20 Grinding wheel axis 26-29 Grinding wheel 40 Dressing head 43 Dresser (dressing tool)
W Work

Claims (2)

砥石軸の軸方向に互いに対称な一対のテーパ状の砥石面が並ぶように砥石車が設けられている研削装置に搭載される前記砥石車のドレッシング装置であって、
前記砥石車に対して相対的に移動可能なドレッシングヘッドと、
前記砥石軸と直交する軸回りに回転可能な状態で前記ドレッシングヘッドに保持されるヘッド本体と、
前記砥石面をドレッシングするためのドレス部を有し、このドレス部が前記ヘッド本体の回転軸方向に対して傾いた方向を向くように当該ヘッド本体の先端部分に組付けられるドレッシング工具と、
前記ヘッド本体を１８０°回転させることにより、前記ドレス部が砥石軸と平行な軸線上に位置する姿勢であって、かつ回転軸に対して互いに対称な姿勢である第１の姿勢と第２の姿勢とに前記ドレッシング工具の姿勢を切換える切換手段と、を備え、
前記ドレッシング工具を前記第１の姿勢に保持することにより前記一対のテーパ状の砥石面のうち一方側の砥石面に対して前記ドレス部が直角又はこれに近い所定の接触角度をなして対向し、ドレッシング工具を前記第２の姿勢に保持することにより他方側の砥石面に対して前記ドレス部が前記接触角度をなして対向し得るように構成されていることを特徴とするドレッシング装置。 A grinding wheel dressing device mounted on a grinding device provided with a grinding wheel such that a pair of tapered grinding wheel surfaces symmetrical to each other in the axial direction of the grinding wheel shaft are arranged,
A dressing head movable relative to the grinding wheel;
A head main body held by the dressing head in a rotatable state about an axis orthogonal to the grindstone axis;
A dressing tool for dressing the grindstone surface, and a dressing tool that is assembled to the tip of the head body so that the dress part is oriented in a direction inclined with respect to the rotation axis direction of the head body;
By rotating the head main body by 180 °, the first and second postures in which the dress portion is positioned on an axis parallel to the grindstone axis and are symmetrical with respect to the rotation axis. Switching means for switching the posture of the dressing tool to the posture,
By holding the dressing tool in the first posture, the dress portion is opposed to the grindstone surface on one side of the pair of tapered grindstone surfaces at a right angle or a predetermined contact angle close thereto. The dressing device is configured such that the dressing portion can be opposed to the other grindstone surface at the contact angle by holding the dressing tool in the second posture. 請求項１に記載のドレッシング装置において、
前記砥石車に対して前記ドレッシングヘッドを相対的に移動させるための駆動手段と、この駆動手段および前記切換手段を制御する制御手段と、をさらに備え、
この制御手段は、前記第１の姿勢にドレッシング工具を保持して前記ドレス部を前記一方側の砥石面に当接させ、当該砥石面にドレス部が沿うようにドレッシングヘッドと砥石車とを砥石軸の軸方向に相対移動させることにより当該一方側の砥石面のドレッシングを行った後、ドレッシング工具の姿勢を前記第２の姿勢に切換えて前記ドレス部を他方側の砥石面に当接させ、当該砥石面にドレス部が沿うようにドレッシングヘッドと砥石車とを前記軸方向に相対移動させることにより当該他方側の砥石面のドレッシングを行うように前記駆動手段および切換手段を制御することを特徴とするドレッシング装置。 The dressing device according to claim 1,
Drive means for moving the dressing head relative to the grinding wheel, and control means for controlling the drive means and the switching means,
The control means holds the dressing tool in the first posture, brings the dressing part into contact with the grindstone surface on the one side, and moves the dressing head and the grinding wheel so that the dressing part is along the grindstone surface. After performing dressing of the grindstone surface on one side by relatively moving in the axial direction of the shaft, the posture of the dressing tool is switched to the second posture, and the dressing portion is brought into contact with the grindstone surface on the other side, The driving means and the switching means are controlled to perform dressing of the other grinding wheel surface by relatively moving the dressing head and the grinding wheel in the axial direction so that the dressing portion is along the grinding wheel surface. Dressing device.
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