JP2011152597A - ころの製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】ワーク1を5軸制御マシニングセンタの主軸台11に備わる引き込み式のメカニカルチャック13の爪14で固定し、ヤトイ15でワーク1の見掛け上の外径を大きくし、爪14のクランプ面14a、ヤトイ15の受け面15aを機上成形し、主軸12に切削工具16を自動工具交換機で装着し、ワーク1をC軸回りに回転させてワーク1の加工側端部を研削加工の目標形状である球面Sに近付ける旋削を切削工具16で行い、主軸12に砥石17を自動工具交換機で装着し、ワーク1に対する砥石17の位置・姿勢を研削加工に応じた所定の傾き角α及びオフセット量e等の関係に5軸制御でセットし、Z軸送りにより砥石17を切込むことにより球面Sに研削するようにした。
【選択図】図1
Description
(ii)前記Z軸と前記第2の回転軸とは、該Z軸と直交するX軸方向にオフセット量eをもつ。
(iii)前記球面の半径R、前記砥石の外径D及び傾斜角αは、下記式1の関係を満たし、オフセット量e、直線距離H及び傾斜角αは、下記式2の関係を満たす。
式1:R={(D/2)+e}/sinα
式2:e=(D/2)−Hsinα
(iV)前記第1の回転軸回りに回転する前記ワークに対して、前記Z軸回りに回転する前記砥石を、前記(i)〜(iii)を満たす配置とし、Z軸送りでZ軸方向に切込むことにより前記目標形状を完成させる。
式1:R={(D/2)+e}/sinα
式2:e=(D/2)−Hsinα
1a,21a 外径面
1b 仕上げ面
11 主軸台
12 主軸
13,22 メカニカルチャック
14,23 爪
14a,23a クランプ面
15 ヤトイ
15a 受け面
16 切削工具
17 砥石
18 機内計測装置
21b センタ穴
24 固定センタ
Claims (11)
- 円錐ころ又は凸面ころの外径面形状が形成されたワークを位置決めし、該ワークにころ端面を研削加工する工程を含むころの製造方法において、
前記ワークを、5軸制御マシニングセンタの主軸台に備わるメカニカルチャックの爪で固定し、前記5軸制御マシニングセンタの主軸に装着された切削工具により該ワークに対して前記研削加工の目標形状に近付ける切削加工を施し、前記主軸に装着された砥石により前記切削加工の仕上げ面に前記研削加工を施すことを特徴とするころの製造方法。 - 前記研削加工の目標形状は球面であり、前記切削加工により前記仕上げ面を前記目標形状に沿う球面に形成し、前記砥石として、円筒状の砥石部を有するカップ形砥石を用い、前記5軸制御マシニングセンタは、前記目標形状の球面中心、前記主軸の前記砥石を回転させるための回転中心であるZ軸、及び前記主軸台の前記ワークを回転させるための回転中心である第1の回転軸を含み、XZ面又はYZ面に対して前記主軸台及び前記主軸の一方を傾ける回転中心である第2の回転軸と直交する平面上で考えて下記条件(i)〜(iV)を満たすように輪郭制御を行って前記研削加工を施す請求項1に記載のころの製造方法。
(i)前記ワークは、前記目標形状の球面中心と前記第2の回転軸とを結ぶ直線の延長上に該目標形状の球面頂点が位置し、かつ該第2の回転軸と該球面頂点間の直線距離が距離Hになるところで前記Z軸に対して傾斜角αをもって回転する。
(ii)前記Z軸と前記第2の回転軸とは、該Z軸と直交するX軸方向にオフセット量eをもつ。
(iii)前記球面の半径R、前記砥石の外径D及び傾斜角αは、下記式1の関係を満たし、オフセット量e、直線距離H及び傾斜角αは、下記式2の関係を満たす。
式1:R={(D/2)+e}/sinα
式2:e=(D/2)−Hsinα
(iV)前記第1の回転軸回りに回転する前記ワークに対して、前記Z軸回りに回転する前記砥石を、前記(i)〜(iii)を満たす配置とし、Z軸送りでZ軸方向に切込むことにより前記目標形状を完成させる。 - 前記メカニカルチャックに引き込み式チャックを用いる請求項1又は2に記載のころの製造方法。
- 前記主軸台に対して固定されたヤトイ内周の受け面に前記ワークが嵌る状態とし、該受け面から突き出る該ワークの非加工側端部を前記爪で掴む請求項3に記載のころの製造方法。
- 前記ヤトイの受け面を、前記5軸制御マシニングセンタにより機上成形する請求項4に記載のころの製造方法。
- 前記凸面ころ用の前記ワークの外径面のうち最大外径部から削り代側の範囲を含むように前記爪で掴む請求項1から5のいずれか1項に記載のころの製造方法。
- 前記ワークの非加工側の端面に、前記主軸台に備わる固定センタが嵌るセンタ穴を形成し、前記爪と前記固定センタとで前記ワークを固定する請求項6に記載のころの製造方法。
- 前記爪のクランプ面を、前記5軸制御マシニングセンタにより前記ワークの外径面に一致するように機上成形する請求項1から7のいずれか1項に記載のころの製造方法。
- 前記主軸台に固定されたワークの他の削り部を前記5軸制御マシニングセンタで加工する請求項1から8のいずれか1項に記載のころの製造方法。
- 前記主軸台を回転させて前記切削工具で前記ワークを旋削する前記切削加工により前記仕上げ面を形成する請求項1から9のいずれか1項に記載のころの製造方法。
- 焼入れ鋼で形成された前記ワークに前記切削加工と前記研削加工とを施す請求項1から10のいずれか1項に記載のころの製造方法。
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