JPH1110494A - 円筒研削方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 高速かつ高効能率に被研削物の円筒部外面を
研削することができる円筒研削方法を提供する。 【解決手段】 砥石１５が回転軸ＸｃをＸｔ方向に対し
所定角度θ0 傾けた状態で回転され、ワーク１に対し取
代量δ分送り込まれるると、砥石１５が上記取代量δ分
送り込まれた位置Ｚ0 に保持され、トラバーステーブル
１１はトラバース開始位置Ｘｔs から＋Ｘｔ方向（＋Ｘ
方向）への移動を開始する。このトラバーステーブル１
１の移動に伴いワーク１は＋Ｘｔ方向へトラバースさ
れ、ワーク１の円筒部外面がその右端から左端に向けて
砥石１５により研削されることになる。すなわち、ワー
ク１のトラバース方向であるＸｔ方向に対し砥石１５の
回転軸Ｘｃを所定角度θ0 傾けたトラバース研削が行わ
れることになる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、被研削物と砥石と
をそれぞれ回転させながら砥石により被研削物の円筒部
外面を研削する円筒研削方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、被研削物の円筒部外面を研削す
る円筒研削においては、トラバース研削またはプランジ
研削が行われている。

【０００３】トラバース研削は、図８（ａ）に示すよう
に、主軸台１３と心押台１４とによりワーク１を支持し
ながらワーク軸線Ｗｃ周りに回転させ、砥石１５をワー
ク軸線Ｗｃと平行な回転軸Ｘｃの周りに回転させ、砥石
１５をワーク１に切り込んだ後に、砥石１５に対しワー
ク１をワーク軸線Ｗｃに平行なトラバース方向すなわち
Ｘｔ方向に相対的に移動させることにより、ワーク１の
円筒部外面を研削するものである。

【０００４】プランジ研削は、図９に示すように、主軸
台１３と心押台１４とによりワーク１を支持しながらワ
ーク軸線Ｗｃの周りに回転させ、砥石１５をワーク軸線
Ｗｃと平行な回転軸Ｘｃの周りに回転させながら、ワー
ク１と所定の間隔を保持しながら砥石１５を砥石幅分ワ
ーク軸線Ｗｃに平行なＸｔ方向（トラバース方向）に移
動させて所定位置に位置決めし、ワーク１に対し砥石１
５をワーク１から所定の取代分を除去するように切り込
むことにより、ワーク１の円筒部外面を研削するもので
ある。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上述のトラバース研削
は、プランジ研削に比して精度、表面粗さなどの点で優
れているが、研削能率の点で劣ると考えられている。す
なわち、プランジ研削では、砥石作用面全体が金属除去
作用を受け持っていることに対し、トラバース研削で
は、砥石の作用がその幅方向の各部分において異なり、
その一部分が主に金属除去作用を受け持つためであると
考えられているからである。具体的には、トラバース研
削においては、図８（ｂ）に示すように、砥石１５のエ
ッジ近傍部分１５ａ，１５ｂがワーク１の研削に積極的
に関与し、砥石１５のエッジから離れた部分例えば部分
１５ｃは金属除去に積極的に関与していない。このよう
に、トラバース研削では、砥石１５の作用面が有効に利
用されていないので、研削能率を向上させることは困難
である。

【０００６】そこで、研削能率を向上させるために、上
述のプランジ研削を連続的に行う方法が用いられる場合
がある。具体的には、この方法では、図９に示すよう
に、ワーク１と所定の間隔を保持しながら砥石１５を砥
石幅分ワーク軸線Ｗｃに平行なトラバース方向であるＸ
ｔ方向に移動させるストローク動作（Ｓ１，Ｓ４，…）
と、ワーク１に対し砥石１５をワーク１の所定の取代分
を除去するように切り込み、砥石１５の切込み後に該砥
石１５をワーク１と所定の間隔を保持する位置まで後退
させるストローク動作（Ｓ２，３，Ｓ５，６，…）とを
順に繰り返すことにより、連続的にプランジ研削を行
う。しかし、この方法においては、砥石１５の切込み、
切込み後の砥石１５の後退を行うためのストローク動作
（Ｓ２，３，Ｓ５，６，…）が必要であるので、このス
トローク動作に余分な時間が掛り、ひいては研削加工速
度の遅延化を招くことになる。

【０００７】本発明の目的は、高速かつ高効能率に被研
削物の円筒部外面を研削することができる円筒研削方法
を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
被研削物と砥石とをそれぞれ回転させながら該砥石によ
り該被研削物の円筒部外面を研削する円筒研削方法にお
いて、前記被研削物のトラバース方向に対し前記砥石の
回転軸を傾けてトラバース研削を行うことを特徴とす
る。

【０００９】請求項１記載の円筒研削方法では、被研削
物のトラバース方向に対し砥石の回転軸を傾けてトラバ
ース研削を行うので、被研削物のトラバース時に砥石の
外面全体が被研削物の取代分除去に積極的に作用すると
ともに、連続的に研削が行われ、高速かつ高効能率に被
研削物の円筒部外面を研削することができる。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下に本発明の実施の形態につい
て図を参照しながら説明する。

【００１１】（実施の第１形態）図１（ａ）は本発明に
係る円筒研削方法の実施の第１形態を実施するための研
削装置の概略構成を示す平面図、図１（ｂ）は本発明に
係る円筒研削方法の実施の第１形態における研削時のワ
ークと砥石との関係を示す図である。

【００１２】本実施の形態の実施には、図１（ａ）に示
すように、研削装置２が用いられる。研削装置２はベッ
ド１０を備え、ベッド１０には、該ベッド１０上をＸ方
向に往復動可能なトラバーステーブル１１と、Ｘ方向と
直交するＺ方向に往復動可能な切込テーブル１２とが設
けられている。トラバーステーブル１１には、主軸台１
３および心押台１４が搭載されている。主軸台１３と心
押台１４とは互いに共働してワーク１をそのワーク軸線
ＷｃがＸ方向すなわちトラバース方向（以下、Ｘｔ方向
という）に平行になるようにかつワーク軸線Ｗｃの周り
に回転可能に支持し、主軸台１３はワーク１をワーク軸
線Ｗｃの周りに回転させる。切込テーブル１２には、平
型の砥石１５をその回転軸Ｘｃの周りに回転させるため
の駆動機構１６が搭載され、該駆動機構１６は砥石１５
を回転軸ＸｃがＸ−Ｚ面と平行な面においてＸｔ方向に
対し所定角度θ0 傾くように支持している。この所定角
度θ0 は次の（１）式を満足するように設定されてい
る。

【００１３】 θ0 ＝ sin^-1δ／ｗ …（１） ここで、ｗは、図１（ｂ）に示すように、砥石１５の作
用面の幅であり、δは砥石１５によるワーク１の取代量
であり、所定角度θ0 は砥石１５の作用面の幅ｗとワー
ク１の取代量δとから砥石１５の作用面全体がワーク１
の取代部分の除去に作用するように決定される一定角度
となる。

【００１４】上記トラバーステーブル１１、切込テーブ
ル１２、主軸台１３、砥石１５の駆動機構１６などに関
する駆動制御は制御手段（図示せず）により行われる。

【００１５】次に、このトラバース研削における動作に
ついて説明する。

【００１６】まず、初期セッティングが行われる。この
初期セッティングでは、主軸台１３と心押台１４との間
へのワーク１のセットと、トラバーステーブル１１のト
ラバース開始位置Ｘｔｓ（図示せず）への位置決めと、
主軸台１３によるワーク１の回転と、駆動機構１６によ
る砥石１５の回転とを行う。このトラバーステーブル１
１がトラバース開始位置Ｘｔｓへ位置決めさることによ
り、ワーク１の切込開始位置が決定され、このワーク１
の切込開始位置は図中でワーク右端になる。

【００１７】次いで、切込テーブル１２が−Ｚ方向へワ
ーク１に向けて移動され、この切込テーブル１２の移動
に伴い砥石１５によるワーク１への切込みが行われる。
この切込時には砥石１５が回転軸ＸｃをＸｔ方向に対し
所定角度θ0 傾けた状態で回転され、ワーク１に対し上
記取代量δ分送り込まれることになる。

【００１８】切込みが完了すると、砥石１５が上記取代
量δ分送り込まれた位置Ｚ0 に保持され、トラバーステ
ーブル１１はトラバース開始位置Ｘｔs から＋Ｘｔ方向
（＋Ｘ方向）への移動を開始する。このトラバーステー
ブル１１の移動に伴いワーク１は＋Ｘｔ方向へトラバー
スされ、ワーク１の円筒部外面がその右端から左端に向
けて砥石１５により研削されることになる。すなわち、
ワーク１のトラバース方向であるＸｔ方向に対し砥石１
５の回転軸Ｘｃを所定角度θ0 傾けたトラバース研削が
行われることになる。

【００１９】ワーク１の円筒部外面の左端までの研削が
終了する、すなわちトラバーステーブル１１がトラバー
ス終了位置Ｘｔe （図示せず）に到達すると、切込テー
ブル１２は＋Ｚ方向へ後退され、砥石１５はワーク１か
ら離隔される。

【００２０】次いで、再度トラバーステーブル１１がト
ラバース終了位置Ｘｔe からトラバース開始位置Ｘｔs
まで戻され、そして、砥石１５の次の切込位置への送り
込み、トラバーステーブル１１によるワーク１のトラバ
ースが順に行われる。

【００２１】このように、本実施の形態では、ワーク１
のトラバース方向であるＸｔ方向に対し砥石１５の回転
軸Ｘｃを所定角度θ0 傾けてトラバース研削を行うの
で、砥石１５の作用面全体がワーク１の取代部分の除去
に積極的に関与し、高能率の研削を行うことが可能であ
る。また、従来のプランジ研削のように、砥石１５を砥
石幅分移動させる毎に砥石１５の切込みおよび砥石１５
の後退を行う必要がなく、プランジ研削を連続的に行う
場合に比して研削を高速化することができる。

【００２２】なお、本実施の形態では、取代量δに対し
砥石１５の作用面全体が作用するように所定角度θ0 を
一定の角度に設定しているが、砥石１５の回転軸Ｘｃを
Ｘ−Ｚ面と平行な面においてＸｔ方向に対し所定角度範
囲内で任意の角度に傾けることが可能な角度調整機構を
設けることにより、所定角度θ0 を所定角度範囲内の角
度に変更可能なように構成することも可能である。この
場合、取代量δが変更されても、この変更された取代量
δに対し砥石１５の作用面全体が作用するように所定角
度θ0 を設定することが可能になり、取代量δの変更に
対応した高能率の研削を行うことができる。

【００２３】また、本実施の形態では、トラバーステー
ブル１１のトラバース開始位置Ｘｔs からトラバース終
了位置Ｘｔe までの１回当りの移動すなわちワーク１の
右端から左端までの１回当りのトラバースで１回の研削
を行うが、トラバーステーブル１１がトラバース終了位
置Ｘｔe からトラバース開始位置Ｘｔs まで戻されると
きにすなわちワーク１の左端から右端までのトラバース
時にワーク１の左端から右端までを研削するように構成
することも可能である。このことを実現するための方法
としては、砥石１５の回転軸ＸｃをＸ−Ｚ面と平行な面
においてＸｔ方向に対し所定角度＋θ0 と−θ0 とに傾
けることが可能な角度切換機構を設け、トラバーステー
ブル１１によるワーク１の右端から左端へ向けてのトラ
バース中に回転軸Ｘｃが所定角度＋θ0 に保持された砥
石１５により研削を行い、トラバーステーブル１１がト
ラバース終了位置Ｘｔe に到達したときに、切込テーブ
ル１２を＋Ｚ方向へ後退させて砥石１５をワーク１から
離隔し、角度切換機構により砥石１５の回転軸ＸｃのＸ
ｔ方向に対する所定角度を角度＋θ0 から角度−θ0 に
切り換え、回転軸Ｘｃが所定角度−θ0 に保持された砥
石１５の切込み、トラバーステーブル１１によるワーク
１の左端から右端へ向けてのトラバースを行う方法があ
る。この方法により、トラバーステーブル１１がトラバ
ース開始位置Ｘｔs とトラバース終了位置Ｘｔe との間
を１回往復動すると、ワーク１に対する研削を２回行う
ことが可能になり、さらに効率的な研削を行うことがで
きる。なお、角度θ0 の表記において＋方向は時計回り
方向とする。

【００２４】（実施の第２形態）次に、本発明の実施の
第２形態について図２ないし図５を参照しながら説明す
る。図２は本発明に係る円筒研削方法の実施の第２形態
を実施するための研削装置の概略構成を示す平面図、図
３は図２の研削装置における砥石旋回中心と砥石エッジ
との位置関係を拡大して示す図、図４は図２の研削装置
におけるワークの左端到達時の砥石旋回中心の位置補正
動作を示す図、図５は図４のワークの左端到達時の砥石
旋回中心の位置補正動作に伴う動作量の算出根拠を説明
するための図である。

【００２５】本実施の形態は、上述の実施の第１形態に
対し、砥石１５の回転軸ＸｃがＸ−Ｚ面と平行な面にお
いてＸｔ方向に対して成す角度θを所定の角度に設定す
るための角度制御機構を設けた点で異なる。なお、上述
の実施の第１形態と同じ構成部分については同一の符号
を付し、その説明は簡略化または省略する。

【００２６】具体的には、図２に示すように、切込テー
ブル１２には、駆動機構（図示せず）を搭載し、旋回軸
Ｒｃを中心に旋回するスイベルプレート２１が設けられ
ている。スイベルプレート２１の旋回軸Ｒｃを中心とす
る旋回駆動は制御手段に制御され、このスイベルプレー
ト２１の旋回軸Ｒｃを中心とする旋回角度を角度θとす
ると、砥石１５の回転軸ＸｃがＸｔ方向に対して成す角
度は角度θに等しくなる。スイベルプレート２１の旋回
軸Ｒｃは、図３に示すように、砥石１５の回転軸Ｘｃと
は交差せず、砥石１５の側面から回転軸Ｘｃに沿った方
向へ距離Ｒ離れ、砥石１５の作用面から回転軸Ｘｃに直
交する方向へ距離Ｌ離れた位置に設定されている。な
お、スイベルプレート２１の旋回軸Ｒｃを砥石１５の回
転軸Ｘｃに直交するような位置に設けることも可能であ
る。

【００２７】このような構成により、本実施の形態で
は、スイベルプレート２１の旋回軸Ｒｃを中心とする旋
回駆動により砥石１５の回転軸ＸｃがＸｔ方向に対して
成す角度θを決定し、ワーク１のトラバース方向すなわ
ちＸｔ方向に対し砥石１５の回転軸Ｘｃを角度θ傾けた
トラバース研削を行う。

【００２８】次に、本実施の形態によるトラバース研削
について説明する。なお、本実施の形態では、左端近傍
につば部１ａと逃げ溝１ｂとが設けられたワーク１に対
し、該ワーク１の逃げ溝１と右端間の円筒部外面を研削
する例について説明する。

【００２９】まず、初期セッティングが行われる。この
初期セッティングでは、主軸台１３と心押台１４との間
へのワーク１のセットと、トラバーステーブル１１のト
ラバース開始位置Ｘｔｓへの位置決めと、主軸台１３に
よるワーク１の回転と、スイベルプレート２１の旋回軸
Ｒｃを中心とする旋回駆動による砥石１５の回転軸Ｘｃ
がＸｔ方向に対して成す角度θの設定と、駆動機構１６
による砥石１５の回転とを行う。この初期セッティング
により、トラバーステーブル１１がトラバース開始位置
Ｘｔｓへ位置決めされてワーク１の切込開始位置がワー
ク１の右端に設定され、スイベルプレート２１の旋回駆
動により砥石１５の回転軸ＸｃのＸｔ方ｔ方向に対する
角度θとしては初期角度θ0 に設定される。この設定さ
れた初期角度θ0 は、上述の実施の第１形態と同様に、
取代量δに対し砥石１５の作用面全体が作用するように
設定された角度である。

【００３０】次いで、切込テーブル１２が−Ｚ方向へワ
ーク１に向けて移動され、この切込テーブル１２の移動
に伴い砥石１５によるワーク１への切込みが行われる。
この切込時には砥石１５が回転軸ＸｃをＸｔ方向に対し
角度θ0 傾けた状態で回転され、ワーク１に対し取代量
δ分送り込まれることになる。

【００３１】切込が完了すると、砥石１５が上記取代量
δ分送り込まれた位置Ｚ0 に保持され、トラバーステー
ブル１１はトラバース開始位置Ｘｔs から＋Ｘｔ方向
（＋Ｘ方向）への移動を開始する。このトラバーステー
ブル１１の移動に伴いワーク１は＋Ｘｔ方向へトラバー
スされ、ワーク１の円筒部外面がその右端から左端に向
けて砥石１５により研削されることになる。すなわち、
ワーク１のトラバース方向であるＸｔ方向に対し砥石１
５の回転軸Ｘｃを所定角度θ0 傾けてトラバース研削が
行われることになる。

【００３２】トラバーステーブル１１がトラバース終了
位置Ｘｔe に到達するとすなわち砥石１５の左端がワー
ク１の左端に設けられた逃げ溝１ｂの形成位置に到達す
ると、トラバーステーブル１１の移動が停止され、切込
テーブル１２により砥石１５が＋Ｚ方向（ワーク１に対
し後退する方向）へ送られながら、スイベルプレート２
１の旋回角度θすなわち砥石１５の回転軸ＸｃがＸｔ方
向に対して成す角度θが「０」に近づくように制御され
る。

【００３３】具体的には、図４に示すように、砥石１５
を上記取代量δ分送り込まれた位置Ｚ0 に保持しながら
かつ角度θを初期角度θ0 に保持しながらトラバースを
行うと、つば部に邪魔をされ砥石１５が抜けないので、
研削残りが生じてしまうことになる。それを削るには、
取代量δ分の研削を行うように、スイベルプレート２１
の旋回角度θ（砥石１５の回転軸ＸｃがＸｔ方向に対し
て成す角度θ）を「０」に近付けるようにスイベルプレ
ート２１の旋回駆動を行い、この旋回角度θを「０」に
近づける従い砥石１５の送り量（切込テーブル１２の移
動量）を次の（２）式に従い制御する送り動作制御が行
われる。

【００３４】 Ｚ＝Ｒ（cos θ0 −cos θ）−Ｌ（sin θ0 −sin θ） …（２） ここで、砥石１５の左端がワーク１の左端に設けられた
逃げ溝１ｂに到達したときにおける砥石１５の保持位置
Ｚ0 に対応する位置にあるスイベルプレート２１の旋回
軸ＲｃをＲｃ（θ＝θ0 ）と表し、旋回角度θがθ0 か
ら「０」に近づけられる従い旋回軸Ｒｃが旋回軸Ｒｃ
（θ＝θ0 ）から＋Ｚ方向へ送り量Ｚ分移動されるとす
ると、図５に示す関係から、送り量Ｚと角度θとの間の
関係は上記（２）式で表されることになる。なお、図５
においてはＲ，Ｌは負である。

【００３５】そして、角度θが「０」になると、旋回軸
ＲｃがＲｃ（θ＝θ0 ）の位置から次の（３）式により
表される送り量Ｚ分移動されたことになる。

【００３６】 Ｚ＝Ｒ（cos θ0 −１）−Ｌsin θ0 …（３） この送り動作制御により、ワーク１の左端におけるほぼ
砥石１５の作用面の幅ｗに等しい長さ部分が、砥石１５
の回転軸ＸｃがＸｔ方向に対して成す角度θ＝０となっ
た状態で研削されることになる。

【００３７】次いで、切込テーブル１２は後退され、砥
石１５はワーク１から離隔される。そして、さらに高精
度な研削が必要であるならば、再度トラバーステーブル
１１がトラバース終了位置Ｘｔe からトラバース開始位
置Ｘｔs まで戻され、砥石１５の回転軸ＸｃがＸｔ方向
に対して成す角度θを「０」としてトラバース研削が行
われる。または、切込テーブル１２の位置を保持した状
態で、トラバース終了位置Ｘｔe からトラバース開始位
置Ｘｔs に向けてトラバース研削を行うようにしてもよ
い。

【００３８】なお、旋回角度θを「０」に近づける従い
砥石１５の送り量（切込テーブル１２の移動量）を制御
する送り動作制御時に、砥石１５、駆動機構１６のスピ
ンドルなどと、主軸台１３のスピンドルなどとの間に干
渉が発生するような構成の場合には、送り動作制御を行
わずに、旋回角度θを所定の角度にした状態でトラバー
ス研削を行えば、干渉の問題を回避することができる。

【００３９】このように、本実施の形態では、スイベル
プレート２１の旋回軸Ｒｃを中心とする旋回駆動により
砥石１５の回転軸ＸｃがＸｔ方向に対して成す角度θを
決定し、ワーク１のトラバース方向すなわちＸｔ方向に
対し砥石１５の回転軸Ｘｃを角度θ傾けたトラバース研
削を行うので、取代量δに応じた角度θを簡単に設定す
ることができると共に、高速かつ高能率の研削を行うこ
とが可能である。

【００４０】（実施の第３形態）次に、本発明の実施の
第３形態について図６および図７を参照しながら説明す
る。図６は本発明に係る円筒研削方法の実施の第３形態
を実施するための研削装置の概略構成を示す平面図、図
７は図２の研削装置における砥石旋回中心と砥石エッジ
との位置関係を拡大して示す図である。

【００４１】本実施の形態は、上述の実施の第１形態に
対し、ワーク１のワーク軸線ＷｃがＸ−Ｚ面と平行な面
においてＸｔ方向に対して成す角度θを所定の角度に設
定するための角度制御機構を設け、ワーク１のワーク軸
線ＷｃをＸｔ方向に対して角度θ傾けてワーク１のＸｔ
方向へのトラバースを行う点で異なる。なお、上述の実
施の第１形態と同じ構成部分については同一の符号を付
し、その説明は簡略化または省略する。

【００４２】具体的には、図６に示すように、トラバー
ステーブル１１には、主軸台１３および心押台１４を搭
載し、旋回軸Ｒｔを中心に旋回するスイベルプレート２
２が設けられている。スイベルプレート２２の旋回軸Ｒ
ｔを中心とする旋回駆動は制御手段（図示せず）により
制御され、このスイベルプレート２２の旋回軸Ｒｔを中
心とする旋回角度をθとすると、ワーク１のワーク軸線
ＷｃがＸｔ方向に対して成す角度は旋回角度θに等しく
なる。スイベルプレート２２の旋回軸Ｒｔは、図７に示
すように、ワーク１のワーク軸線Ｗｃとは交差しない位
置に設定されている。スイベルプレート２２の旋回軸Ｒ
ｔを中心とする旋回駆動によりワーク１のワーク軸線Ｗ
ｃがＸｔ方向に対して成す角度θは決定され、ワーク１
はそのワーク軸線ＷｃをＸｔ方向に対し角度θ傾けなが
らＸｔ方向に向けてトラバースされることになる。これ
に対し、砥石１５はその回転軸ＸｃがＸｔ方向に平行に
なるように駆動機構１６に支持されると共に、切込テー
ブル１２によりＺ方向へ送られる。

【００４３】このように、回転軸ＸｃがＸｔ方向に平行
である砥石１５に対し、ワーク１がそのワーク軸線Ｗｃ
をＸｔ方向に対し角度θ傾けながらＸｔ方向に向けてト
ラバースされることにより、ワーク１のワーク軸線Ｗｃ
に対し砥石１５の回転軸Ｘｃを所定角度θ0 （＝−θ）
傾けたトラバース研削が行われることになる。このトラ
バース研削では、ワーク１がそのワーク軸線ＷｃをＸｔ
方向に対し角度θ傾けながらＸｔ方向に向けてトラバー
スされるので、ワーク１のトラバースに合わせて砥石１
５の位置を補正する位置補正制御が必要になる。この位
置補正制御では、ワーク１の単位当りのトラバース送り
量をΔＸとすると、砥石１５の切込位置に対する補正量
ΔＺを次の（４）式により算出し、ワーク１がトラバー
ステーブル１１によりトラバース送り量ΔＸ分送られる
毎に切込テーブル１２を算出した補正量ΔＺ分逐次移動
する。

【００４４】 ΔＺ＝ΔＸ tanθ …（４） 次に、本実施の形態によるトラバース研削について説明
する。なお、本実施の形態では、左端近傍につば部１ａ
と逃げ溝１ｂとが設けられたワーク１に対し、該ワーク
１の逃げ溝１と右端間の円筒部外面を研削する例につい
て説明する。

【００４５】まず、初期セッティングが行われる。この
初期セッティングでは、主軸台１３と心押台１４との間
へのワーク１のセットと、トラバーステーブル１１のト
ラバース開始位置Ｘｔｓへの位置決めと、スイベルプレ
ート２２の旋回軸Ｒｔを中心とする旋回駆動によるワー
ク１のワーク軸線ＷｃがＸｔ方向に対して成す角度θの
設定と、主軸台１３によるワーク１の回転と、駆動機構
１６による砥石１５の回転とを行う。この初期セッティ
ングにより、トラバーステーブル１１がトラバース開始
位置Ｘｔｓへ位置決めされてワーク１の切込開始位置が
ワーク１の右端に設定され、スイベルプレート２２の旋
回駆動によりワーク軸線ＷｃのＸｔ方向に対する角度θ
が初期角度−θ0 に設定される。この設定された初期角
度−θ0は、上述の実施の第１形態と同様に、取代量δ
に対し砥石１５の作用面全体が作用するように設定され
た角度である。

【００４６】次いで、切込テーブル１２が−Ｚ方向へワ
ーク１に向けて移動され、この切込テーブル１２の移動
に伴い砥石１５によるワーク１への切込みが行われる。
この切込時には砥石１５がワーク１に対し相対的に角度
θ0 傾いて取代量δ分送り込まれることになる。

【００４７】切込が完了すると、砥石１５が上記取代量
δ分送り込まれた位置Ｚ0 に保持され、トラバーステー
ブル１１はトラバース開始位置Ｘｔs から＋Ｘｔ方向
（＋Ｘ方向）への移動を開始する。このトラバーステー
ブル１１の移動に伴いワーク１は＋Ｘｔ方向に対し角度
−θ0 傾けながらトラバースされ、上述の位置補正制御
によりトラバーステーブル１１がトラバース送り量ΔＸ
分送られる毎に切込テーブル１２が上記（４）式に基づ
き算出した補正量ΔＺ分逐次移動される。すなわちワー
ク１のトラバースに応じて砥石１５の位置が補正され
る。

【００４８】上述の位置補正制御により砥石１５の位置
を補正しながらワーク１を＋Ｘｔ方向に対し角度−θ0
傾けてトラバースすることにより、ワーク１の円筒部外
面がその右端から左端に向けて砥石１５により研削され
ることになる。

【００４９】トラバーステーブル１１がトラバース終了
位置Ｘｔe に到達するとすなわち砥石１５の左端がワー
ク１の左端に設けられた逃げ溝１ｂの形成位置に到達す
ると、トラバーステーブル１１の移動が一旦停止され
る。次いで、旋回角度θを「０」に近付けるようにスイ
ベルプレート２１の旋回駆動を行い、この旋回角度θを
「０」に近づける従い砥石１５の送り量（切込テーブル
１２の移動量）、トラバーステーブル１１の移動量を次
の（５）式に従い制御する送り動作制御が行われる。

【００５０】 Ｘ＝Ｌ' （cos θ0 −cos θ）−Ｒ' （sin θ0 ＋sin θ） …（５） ここで、上記式中のＲ' は、砥石１５の左端がワーク１
の左端に設けられた逃げ溝１ｂに到達したときにおける
旋回軸Ｒｔと砥石１５の右端間のＸｔ方向に沿った距離
を表し、Ｌ' は旋回軸Ｒｔと砥石１５の右端間のＸｔ方
向に直交する方向に沿った距離を表すものとする。

【００５１】そして、角度θが「０」になると、砥石１
５は、その左端がワーク１の左端に設けられた逃げ溝１
ｂの形成位置に到達したときにおける砥石１５の位置か
ら次の（６）式により表される送り量Ｚ分、またトラバ
ーステーブル１１はＸ分移動された位置になる。

【００５２】 Ｘ＝Ｌ' （cos θ0 −１）−Ｒ' sin θ0 …（６） この送り動作制御により、ワーク１の左端におけるほぼ
砥石１５の作用面の幅ｗに等しい長さ部分が、ワーク軸
線ＷｃのＸｔ方向に対する角度θが「０」となった状態
で研削されることになる（一種のスパークアウト）。

【００５３】次いで、切込テーブル１２は後退され、砥
石１５はワーク１から離隔される。そして、さらに高精
度な研削が必要であるならば、再度トラバーステーブル
１１がトラバース終了位置Ｘｔe からトラバース開始位
置Ｘｔs まで戻され、ワーク１のワーク軸線ＷｃがＸｔ
方向に対して成す角度θを「０」としてトラバース研削
が行われる。また、切込テーブル１２を後退させずにト
ラバース終了位置Ｘｔe からトラバース開始位置Ｘｔs
に向けてトラバース研削を行うようにしてもよい。

【００５４】このように、本実施の形態では、回転軸Ｘ
ｃがＸｔ方向に平行である砥石１５に対し、ワーク１を
そのワーク軸線ＷｃをＸｔ方向に対し角度θ傾けながら
Ｘｔ方向に向けてトラバースすることにより、ワーク１
のワーク軸線Ｗｃに対し砥石１５の回転軸Ｘｃを所定角
度θ傾けたトラバース研削を行うので、取代量δに応じ
た角度θを簡単に設定することができると共に、高速か
つ高能率の研削を行うことが可能である。

【００５５】

【発明の効果】以上に説明したように、請求項１記載の
円筒研削方法によれば、被研削物のトラバース方向に対
し砥石の回転軸を傾けてトラバース研削を行うので、被
研削物のトラバース時に砥石の外面全体が被研削物の取
代分除去に積極的に作用するとともに、連続的に研削が
行われ、高速かつ高効能率に被研削物の円筒部外面を研
削することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】（ａ）は本発明に係る円筒研削方法の実施の第
１形態を実施するための研削装置の概略構成を示す平面
図である。（ｂ）は本発明に係る円筒研削方法の実施の
第１形態における研削時のワークと砥石との関係を示す
図である。

【図２】本発明に係る円筒研削方法の実施の第２形態を
実施するための研削装置の概略構成を示す平面図であ
る。

【図３】図２の研削装置における砥石旋回中心と砥石エ
ッジとの位置関係を拡大して示す図である。

【図４】図２の研削装置におけるワークの左端到達時の
砥石旋回中心の位置補正動作を示す図である。

【図５】図４のワークの左端到達時の砥石旋回中心の位
置補正動作に伴う動作量の算出根拠を説明するための図
である。

【図６】本発明に係る円筒研削方法の実施の第３形態を
実施するための研削装置の概略構成を示す平面図であ
る。

【図７】図２の研削装置における砥石旋回中心と砥石エ
ッジとの位置関係を拡大して示す図である。

【図８】従来のトラバース研削による研削方法を示す図
である。

【図９】従来のプランジ研削による研削方法を示す図で
ある。

【符号の説明】

１ ワーク（被研削物） ２ 研削装置 １１ トラバーステーブル １２ 切込テーブル １３ 主軸台 １４ 心押台 １５ 砥石 ２１，２２ スイベルプレート

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 被研削物と砥石とをそれぞれ回転させな
   がら該砥石により該被研削物の円筒部外面を研削する円
   筒研削方法において、前記被研削物のトラバース方向に
   対し前記砥石の回転軸を傾けてトラバース研削を行うこ
   とを特徴とする円筒研削方法。