JP5169476B2 - Grinding method of track groove of tripod type constant velocity universal joint - Google Patents
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Description
本発明は、トリポード型等速自在継手のアウタ部材の内周面に形成されているトラック溝の研削方法に関する。特に、側面が湾曲しているトラック溝の研削方法に関する。 The present invention relates to a method for grinding a track groove formed on an inner peripheral surface of an outer member of a tripod type constant velocity universal joint. In particular, the present invention relates to a method for grinding a track groove having a curved side surface.
トリポード型等速自在継手は、円筒状の内周面を有するアウタ部材と、アウタ部材の内周面に嵌合するトリポード部材から構成されている。アウタ部材の内周面には、その長手方向に沿って伸びている3本のトラック溝が形成されている。トリポード部材は、ロッドと、ロッドの周方向に略等間隔で配置されており回転軸がロッドの半径方向に伸びている3つのローラを有している。トリポード部材の3つのローラが夫々アウタ部材のトラック溝に案内されて、アウタ部材とトリポード部材が嵌合している。
トリポード型等速自在継手では、トラック溝とローラのクリアランスが重要であるため、トラック溝を高精度に研削する技術が必要とされている。
トラック溝の側面が平坦である場合、特許文献1の第1図や第2図に例示されている技術を使って、回転砥石の側平面をトラック溝の側面に当接させて研削することができる。
The tripod type constant velocity universal joint includes an outer member having a cylindrical inner peripheral surface and a tripod member fitted to the inner peripheral surface of the outer member. Three track grooves extending along the longitudinal direction are formed on the inner peripheral surface of the outer member. The tripod member has a rod and three rollers which are arranged at substantially equal intervals in the circumferential direction of the rod and whose rotation shaft extends in the radial direction of the rod. The three rollers of the tripod member are respectively guided by the track grooves of the outer member, and the outer member and the tripod member are fitted.
In the tripod type constant velocity universal joint, since the clearance between the track groove and the roller is important, a technique for grinding the track groove with high accuracy is required.
When the side surface of the track groove is flat, grinding can be performed by bringing the side surface of the rotating grindstone into contact with the side surface of the track groove using the technique illustrated in FIGS. 1 and 2 of Patent Document 1. it can.
図2に、トリポード型等速自在継手100の断面図を示し、図3にトラック溝12とローラ52の嵌合部分の拡大図を示す。自在継手100は、アウタ部材10の内面に形成された3本のトラック溝12の夫々に、トリポード部材50の3つのローラ52が案内されて、アウタ部材10とトリポード部材50が嵌合している。
図2、3に示したトリポード型等速自在継手100では、アウタ部材10の長手方向に交差する断面(横断面)から観測するとトラック溝12の側面14が湾曲している。ローラ52も、ローラの回転軸を含む断面から観測してその外周面が湾曲している。自在継手100では、湾曲した側面14にローラ52の外周面が当接する。アウタ部材10の軸線とトリポード部材50の軸線が一直線に並んでいるときは、ローラ52の側面とトラック溝の底面16の間に間隙が生じている。アウタ部材10の軸線とトリポード部材50の軸線が傾斜すると、ローラ52の外周面とトラック溝12の側面14が当接するとともに、ローラ52の側平面がトラック溝12の底面16に当接する。
アウタ部材10の軸線とトリポード部材50の軸線が傾斜しながら継手全体が円滑に回転するためには、ローラ52の外周面とトラック溝12の側面14が適切に当接するとともに、ローラ52の側平面とトラック溝12の底面16が適切に当接する必要がある。そのためには、トラック溝12の側面14と底面16の幾何学的関係、特に図3の距離L(トラック溝12の溝幅が最大となる位置Pとトラック溝12の底面16との間の距離)の精度が重要である。
図に示すように、トラック溝12の側面14が湾曲している場合、回転砥石の側平面でそのような側面14を研削することができない。特許文献1に開示された研削方法は、断面が湾曲しているトラック溝の研削には適していない。
本発明は、横断面において側面が湾曲しているトラック溝に好適な研削方法を提供することを目的とする。
2 is a cross-sectional view of the tripod constant velocity
In the tripod type constant velocity
In order for the entire joint to rotate smoothly while the axis of the
As shown in the figure, when the
An object of the present invention is to provide a grinding method suitable for a track groove whose side surface is curved in a cross section.
本発明は、円板状の回転砥石を、回転砥石の側平面をトラック溝の底面に対向させて配置し、回転砥石の外周面でトラック溝の側面を研削することを特徴とする。回転軸を含む断面における回転砥石の外周面をトラック溝の望ましい側面形状とすることによって、トラック溝の側面を所望の湾曲形状に研削することができる。 The present invention is characterized in that a disk-shaped rotating grindstone is disposed with the side surface of the rotating grindstone facing the bottom surface of the track groove, and the side surface of the track groove is ground by the outer peripheral surface of the rotating grindstone. By setting the outer peripheral surface of the rotating grindstone in the cross section including the rotation shaft to the desired side surface shape of the track groove, the side surface of the track groove can be ground into a desired curved shape.
本発明の研削方法では、回転砥石をアウタ部材の開口部から奥へ移動させながらトラック溝の底面を研削し、回転砥石をアウタ部材の奥から開口部へ移動させながら回転砥石の側平面でトラック溝の側面を研削することが好ましい。トラック溝の湾曲した側面だけでなく、平坦な底面も研削することができる。回転砥石の外周面と側平面に同時に負荷が加わらないので、トラック溝を高精度に研削することができる。即ち、上記した距離Lを高精度に仕上げることができる。さらに、回転砥石の1往復でトラック溝の側面と底面を研削することができるので、短時間でトラック溝の側面と底面を研削することができる。 In the grinding method of the present invention, the bottom surface of the track groove is ground while moving the rotating grindstone from the opening of the outer member to the back, and the track is moved on the side plane of the rotating grindstone while moving the rotating grindstone from the back of the outer member to the opening. It is preferable to grind the side surface of the groove. Not only the curved side surface of the track groove but also the flat bottom surface can be ground. Since no load is simultaneously applied to the outer peripheral surface and the side plane of the rotating grindstone, the track grooves can be ground with high accuracy. That is, the above-described distance L can be finished with high accuracy. Furthermore, since the side surface and bottom surface of the track groove can be ground by one reciprocation of the rotating grindstone, the side surface and bottom surface of the track groove can be ground in a short time.
本発明によれば、トリポード型等速自在継手のアウタ部材において、横断面において側面が湾曲しているトラック溝を精密に研削することができる。 According to the present invention, in the outer member of the tripod type constant velocity universal joint, the track groove whose side surface is curved in the cross section can be precisely ground.
図面を参照して、本発明に係る研削方法を説明する。図1は、研削装置20を使ってアウタ部材10の内面に形成されたトラック溝12を研削する様子を示している。図1(A)は、アウタ部材10の長手方向に交差する断面、即ち横断面を示しており、図1(B)はアウタ部材10の長手方向に沿った断面、即ち縦断面を示している。
A grinding method according to the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 shows a state in which the
アウタ部材10の内面に、3本のトラック溝12が形成されている。夫々のトラック溝12は、アウタ部材10の内面に長手方向に伸びている。夫々のトラック溝12は、図1(A)(横断面)において湾曲している側面14a、14bと、平坦な底面16から形成されている。底面16のうち、溝幅方向の中央部17は側方よりも窪んでいる。なお、一方の側面14aと他方の側面14bとの間の距離を溝幅と称する。
Three
研削装置20は、ホルダ22と、ホルダ22の先端に取り付けられている円板状の回転砥石24を備えている。ホルダ22は、図示しないスライド装置によって、長手方向にスライドすることができる。スライド装置は、長手方向だけでなく、長手方向に交差する方向にもホルダ22を移動させることができる。即ち、スライド機構は、ホルダ22を直交する3軸方向に移動させることができる。
The
回転砥石24は、ホルダ22の先端に片持ち支持されている。回転砥石24は、ベルト(不図示)によってホルダ22の根元に配置されたモータ(不図示)に係合している。回転砥石24は、モータによって、ホルダ22の長手方向に交差する軸の周りに回転する。回転砥石24は、その外周面26と側平面28でトラック溝12を研削する。外周面26は、回転砥石の軸線を含む断面において、トラック溝12の側面14a、14bの望ましい湾曲形状に形成されている。回転砥石24の側平面28は平坦である。
The rotating
研削装置20を用いた研削方法について説明する。
まず、アウタ部材10を、研削装置20の支持部(不図示)に固定する。このとき、アウタ部材10の開口部10aが、回転砥石24の前方(ホルダ22の長手方向の前方)に位置する。また、回転砥石24の回転軸がトラック溝12の底面16に直交するようにアウタ部材10は配置される。
次に、モータによって回転砥石24を回転させる。そして、スライド機構によって、回転砥石24を回転させながら開口部10aから奥(図1(B)の左側)へと移動させる。このとき、回転砥石24の側平面28をトラック溝12の底面16に対向させながら、回転砥石24を移動させる。さらに、研削装置20は、回転砥石24の外周面26をトラック溝12の一方の側面14aに押し当てながら回転砥石24を移動させる。回転砥石24がトラック溝12の一方の側面14aを研削しながらトラック溝12を奥へと移動していく。トラック溝12の側面14aは、回転砥石24によって、回転砥石24の外周面26の湾曲形状と同じ形状に研削されていく。なお、回転砥石24が開口部10aから奥へと移動する間は、回転砥石24の側平面28はトラック溝12の底面16に接触していない。
A grinding method using the
First, the
Next, the rotating
回転砥石24がアウタ部材10の奥まで移動すると、研削装置20は、回転砥石24を他方の側面14bの方へ僅かに移動させる。即ち、回転砥石24の外周面26とトラック溝12の側面14aを離間させる。
次に研削装置20は、回転砥石24の側平面28がトラック溝12の底面16に当接するまで回転砥石24を移動させる。研削装置20は、回転砥石24の側平面28をトラック溝12の底面16に当接させながら、アウタ部材10の奥から開口部10aに向けて回転砥石24を移動させる。回転砥石24がアウタ部材10の奥から開口部10aに向けて移動する間に、回転砥石24の側平面28によって、トラック溝12の底面16が平坦に研削されていく。なお、回転砥石24が奥から開口部10aへと移動する間は、回転砥石24の外周面26はトラック溝12に接触していない。
以上の動作を、トラック溝12の他方の側面14bについて繰り返す。さらに他の2本のトラック溝12についても同じ動作を繰り返す。
When the
Next, the grinding
The above operation is repeated for the other side surface 14 b of the
上記の研削方法の利点を図2と図3を用いて説明する。図2は、トリポード型等速自在継手100の長手方向に交差する断面図、即ち横断面を示す。図3は、トラック溝12とローラ52の嵌合部分の拡大図を示す。
前述したように、回転砥石24の回転軸線を含む断面において外周面26が湾曲している回転砥石24の外周面26でトラック溝12の側面14を研削する。回転砥石24の外周面26の断面は、ローラ52の断面と同じ形状に湾曲している。これにより、トラック溝12の側面14を、横断面から見てローラ52の外周面と同じ湾曲面に研削することが可能となる。
円板状の回転砥石24の平坦な側平面28によってトラック溝12の底面16を研削する。これにより、トラック溝12の底面16を平坦に研削することができる。湾曲した側面14と平坦な底面16を夫々研削することによって、図3に示す距離L(トラック溝12の溝幅が最大となる位置Pとトラック溝12の底面16との間の距離)の公差を小さくすることができる。
回転砥石24をアウタ部材10の開口部から奥へ移動させながら回転砥石24の外周面26でトラック溝12の側面14を研削し、回転砥石24を奥から開口部10aへ移動させながら回転砥石24の側平面28でトラック溝12の底面16を研削する。トラック溝12の側面14と底面16を別々に研削するので、両者とも高精度に仕上げることができる。さらに、回転砥石24の1往復でトラック溝12の側面14と底面16を研削することができるので、研削時間を短縮することができる。
The advantages of the above grinding method will be described with reference to FIGS. FIG. 2 is a cross-sectional view that intersects the longitudinal direction of the tripod type constant velocity
As described above, the
The
The
以上、本発明の具体例を詳細に説明したが、これらは例示に過ぎず、特許請求の範囲を限定するものではない。特許請求の範囲に記載の技術には、以上に例示した具体例を様々に変形、変更したものが含まれる。
本明細書または図面に説明した技術要素は、単独であるいは各種の組合せによって技術的有用性を発揮するものであり、出願時請求項記載の組合せに限定されるものではない。また、本明細書または図面に例示した技術は複数目的を同時に達成し得るものであり、そのうちの一つの目的を達成すること自体で技術的有用性を持つものである。
Specific examples of the present invention have been described in detail above, but these are merely examples and do not limit the scope of the claims. The technology described in the claims includes various modifications and changes of the specific examples illustrated above.
The technical elements described in this specification or the drawings exhibit technical usefulness alone or in various combinations, and are not limited to the combinations described in the claims at the time of filing. In addition, the technology exemplified in this specification or the drawings can achieve a plurality of objects at the same time, and has technical usefulness by achieving one of the objects.
10:アウタ部材
12:トラック溝
14a、14b:トラック溝の側面
16:トラック溝の底面
20:研削装置
22:ホルダ
24:回転砥石
26:回転砥石の外周面
28:回転砥石の側平面
100:トリポード型等速自在継手
10: Outer member 12:
Claims (1)
円板状の回転砥石を、回転砥石の側平面をトラック溝の底面に対向させて配置し、回転砥石をアウタ部材の開口部から奥へ移動させながら回転砥石の側平面でトラック溝の底面を研削し、回転砥石をアウタ部材の奥から開口部へ移動させながら回転砥石の外周面でトラック溝の側面を研削することを特徴とするトリポード型等速自在継手のトラック溝の研削方法。 A track groove of an outer member of a tripod type constant velocity universal joint, and a grinding method of a track groove whose side surface is curved in a cross section intersecting with a longitudinal direction,
A disc-shaped rotating grindstone is placed with the side surface of the rotating grindstone facing the bottom surface of the track groove, and while moving the rotating grindstone from the opening of the outer member to the back, the bottom surface of the track groove is aligned with the side surface of the rotating grindstone. A method for grinding a track groove of a tripod type constant velocity universal joint, characterized in that the side surface of the track groove is ground on the outer peripheral surface of the rotating grindstone while grinding and moving the rotating grindstone from the back of the outer member to the opening .
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