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JP6488894B2 - Cylindrical workpiece grinding machine - Google Patents
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JP6488894B2 - Cylindrical workpiece grinding machine - Google Patents

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Description

本発明は、円筒ワークの外周面を研削する研削加工装置に関する。   The present invention relates to a grinding apparatus for grinding an outer peripheral surface of a cylindrical workpiece.

従来、転がり軸受の外輪等の円筒ワークの外周面を研削する装置として、スルーフィードセンタレス研削加工装置が知られている。図9に示すように、この研削加工装置は、円柱形状を有する砥石90と調整車91との間をブレード92上に沿って、複数の円筒ワークWを通過させる間に、各円筒ワークWの外周面に対して砥石90を接触させ、研削する装置である。   Conventionally, a through-feed centerless grinding apparatus is known as an apparatus for grinding an outer peripheral surface of a cylindrical workpiece such as an outer ring of a rolling bearing. As shown in FIG. 9, this grinding apparatus is configured so that a plurality of cylindrical workpieces W pass between a grinding wheel 90 having a columnar shape and an adjustment wheel 91 along a blade 92. This is an apparatus for grinding by bringing a grindstone 90 into contact with the outer peripheral surface.

しかし、スルーフィードセンタレス研削加工装置では、装置上に加工基準となる明確な位置が無く、所望の精度(寸法、真円度、粗さ等)を得るためには砥石90と調整車91との間隔やワーク芯高等の各機構部の配置を微調整する必要があるが、その作業は、作業者の試行錯誤に頼る部分が大きい。このため、円筒ワークWのサイズ(型番)の変更が行われると、砥石90と調整車91との間隔の変更が必要であるが、その変更(段替え)に時間を要する。特に、多種混流生産や多品種小ロットの生産を行う場合、段替えを頻繁に行う必要があり、この場合、装置の稼働率が著しく低下し生産性が悪くなる。
なお、このようなスルーフィードセンタレス研削を行う場合、一度の研削代(取り代)を小さくする必要があり、また、所望の精度を得るためには、複数セットの間隔が異なる砥石90と調整車91とを含む研削装置を並べて、これら研削装置に対して円筒ワークWを順に通過させる必要がある。このため、段替えの際、これら複数セットの研削装置全ての調整が必要となる。
However, in the through-feed centerless grinding apparatus, there is no clear position as a machining reference on the apparatus, and in order to obtain desired accuracy (dimension, roundness, roughness, etc.), the grindstone 90 and the adjustment wheel 91 are Although it is necessary to finely adjust the arrangement of each mechanism part such as the interval and the work core height, the work largely depends on the trial and error of the operator. For this reason, when the size (model number) of the cylindrical workpiece W is changed, it is necessary to change the interval between the grindstone 90 and the adjustment wheel 91, but it takes time to change (step change). In particular, when multi-mix production or multi-product small lot production is performed, it is necessary to frequently change the setup, and in this case, the operating rate of the apparatus is significantly reduced and productivity is deteriorated.
When performing such through-feed centerless grinding, it is necessary to reduce the grinding allowance (removal allowance) once, and in order to obtain a desired accuracy, the grindstone 90 and the adjustment wheel having a plurality of sets of different intervals. It is necessary to line up the grinding devices including 91 and pass the cylindrical workpiece W sequentially through these grinding devices. For this reason, it is necessary to adjust all of these plural sets of grinding apparatuses when changing the setup.

円筒ワークの外周面の研削を行う他の装置として、インフィード研削加工装置が知られている(例えば、特許文献1参照)。この装置は、例えば図10に示すように、円筒ワークWを下から支持する二つのシュー99と、円筒ワークWを保持するチャック98a及びこのチャック98aを回転させる図外のモータを含む回転機構98と、砥石97とを有している。   As another apparatus for grinding the outer peripheral surface of a cylindrical workpiece, an in-feed grinding apparatus is known (for example, see Patent Document 1). For example, as shown in FIG. 10, the apparatus includes two shoes 99 that support the cylindrical workpiece W from below, a chuck 98a that holds the cylindrical workpiece W, and a rotation mechanism 98 that includes a motor (not shown) that rotates the chuck 98a. And a grindstone 97.

実開平6−11957号公報Japanese Utility Model Publication No. 6-11957

インフィード研削加工装置は、転がり軸受の内輪のように比較的肉厚である円筒ワークの外周面研削に好適である。つまり、この研削加工装置を用いて転がり軸受の比較的薄肉である外輪の外周面を研削しようとすると、図11に示すように、砥石97の接触力によって円筒ワークWが押し潰されて変形してしまい、所望の精度(例えば真円度)を得ることができない。特に、生産効率を高めるために砥石97の送り速度を速めると、研削抵抗が大きくなって円筒ワークWの変形が大きくなり、精度の確保が困難となる。   The in-feed grinding apparatus is suitable for grinding an outer peripheral surface of a cylindrical workpiece that is relatively thick like an inner ring of a rolling bearing. In other words, when the grinding device is used to grind the outer peripheral surface of the outer ring, which is a relatively thin rolling bearing, the cylindrical workpiece W is crushed and deformed by the contact force of the grindstone 97 as shown in FIG. Therefore, desired accuracy (for example, roundness) cannot be obtained. In particular, when the feed speed of the grindstone 97 is increased in order to increase the production efficiency, the grinding resistance increases and the deformation of the cylindrical workpiece W increases, making it difficult to ensure accuracy.

そこで、砥石97の接触による円筒ワークWの変形を抑えるためには、砥石97の送り速度を低く設定すればよいが、この場合、研削加工時間(サイクルタイム)が長くなり、生産性が低下する。
このように、インフィード研削加工装置の場合、精度(加工精度)の向上と生産性の向上とはトレードオフの関係にあり、これらを同時に満たすことは不可能であると考えられていた。
Therefore, in order to suppress the deformation of the cylindrical workpiece W due to the contact with the grindstone 97, the feed speed of the grindstone 97 may be set low, but in this case, the grinding time (cycle time) becomes long and the productivity is lowered. .
Thus, in the case of an in-feed grinding apparatus, improvement in accuracy (machining accuracy) and improvement in productivity are in a trade-off relationship, and it has been considered impossible to satisfy these simultaneously.

なお、特許文献1に開示されている技術では、円筒ワークを上からローラにより押している。これにより、円筒ワークが変形しようとしても、ローラで矯正することが可能となる。しかし、特許文献1に開示されている装置を用いて、粗加工を行うことは可能であるが、高い精度を要する仕上げ加工を行うことは困難である。これは、仕上げ加工を行う場合、砥石の送り速度を低下させており、この場合、研削抵抗は小さく円筒ワークがほとんど変形しないにもかかわらず、上側のローラが円筒ワークを押すことで円筒ワークが僅かであるが不要に変形してしまい、この変形が仕上げ加工に要する精度に悪影響を与えてしまうためである。   In the technique disclosed in Patent Document 1, a cylindrical work is pushed from above by a roller. As a result, even if the cylindrical workpiece is about to deform, it can be corrected by the roller. However, it is possible to perform roughing using the apparatus disclosed in Patent Document 1, but it is difficult to perform finishing that requires high accuracy. This is because the grinding stone feed speed is reduced when finishing processing. In this case, although the grinding resistance is small and the cylindrical work is hardly deformed, the upper roller presses the cylindrical work so that the cylindrical work is moved. This is because the deformation is unnecessarily small, but this deformation adversely affects the accuracy required for finishing.

そこで、本発明は、研削時間を短縮しながら、加工精度を高めることが可能となる円筒ワークの研削加工装置を提供することを目的とする。   SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a cylindrical workpiece grinding apparatus capable of improving machining accuracy while shortening grinding time.

前記目的を達成するための円筒ワークの研削装置は、円筒ワークを当該円筒ワークの中心線回りに回転させる回転機構と、回転する前記円筒ワークの外周面に接触させて研削を行うための砥石と、前記円筒ワークの外周面に対して前記砥石と異なる位置で接触可能である接触部を有し、当該砥石の接触による当該円筒ワークの変形を抑制する矯正機構と、前記円筒ワークの研削開始後の第1時間帯では前記接触部を前記円筒ワークの外周面に接触させて前記砥石による研削を行い、当該第1時間帯後であって研削終了を含む第2時間帯では前記接触部を前記円筒ワークから離した状態で前記砥石の送り速度を低下させて研削する制御を行う研削制御部と、を備えている。   A grinding apparatus for a cylindrical workpiece for achieving the object includes a rotating mechanism for rotating the cylindrical workpiece around a center line of the cylindrical workpiece, and a grindstone for performing grinding by bringing the cylindrical workpiece into contact with the outer peripheral surface of the rotating cylindrical workpiece. A correction mechanism that has a contact portion that can contact the outer peripheral surface of the cylindrical workpiece at a position different from that of the grindstone, and suppresses deformation of the cylindrical workpiece due to contact with the grindstone; In the first time zone, the contact portion is brought into contact with the outer peripheral surface of the cylindrical workpiece to perform grinding with the grindstone, and in the second time zone after the first time zone and including the end of grinding, the contact portion is A grinding control unit that performs grinding by reducing the feed speed of the grindstone while being separated from the cylindrical workpiece.

この研削加工装置によれば、第1時間帯では、円筒ワークの外周面に接触部を接触させることにより、砥石の接触による円筒ワークの変形が抑えられ、この第1時間帯では砥石の送り速度を速くすることができる。これにより、研削時間が短縮される。その後の第2時間帯では、接触部を円筒ワークから離した状態で砥石の送り速度を低下させて研削を行うことにより、砥石の接触による円筒ワークの変形は抑えられ、そして、接触部が円筒ワークを強制的に押さないため、円筒ワークの精度を高めることが可能となる。以上のように、研削時間を短縮しながら、精度を高めることが可能となる。
なお、前記第2時間帯において砥石の送り速度を低下させるが、これは第1時間帯における砥石の送り速度よりも低下させることを意味しており、また、送り速度を低い値で有する場合の他に、送り速度をゼロとする場合も含む。
According to this grinding apparatus, in the first time zone, the deformation of the cylindrical workpiece due to the contact of the grindstone is suppressed by bringing the contact portion into contact with the outer peripheral surface of the cylindrical workpiece. Can be faster. Thereby, grinding time is shortened. In the subsequent second time zone, grinding is performed by reducing the feed speed of the grindstone while the contact portion is separated from the cylindrical workpiece, so that the deformation of the cylindrical workpiece due to the contact with the grindstone is suppressed, and the contact portion is cylindrical. Since the work is not forcibly pushed, the accuracy of the cylindrical work can be increased. As described above, it is possible to improve accuracy while shortening the grinding time.
In addition, although the feed rate of the grindstone is lowered in the second time zone, this means that the feed rate of the grindstone is lowered in the first time zone, and when the feed rate has a low value. In addition, the case where the feed rate is set to zero is included.

また、前記第1時間帯は、前記ワークの外周面に対して粗加工を行う時間帯を含み、前記第2時間帯は、前記ワークの外周面に対して仕上げ加工を行う時間帯、及びスパークアウトの時間帯の内の、少なくともスパークアウトの時間帯を含むのが好ましい。
この場合、粗加工を短時間で行うことができ、生産効率を向上させることができ、第2時間帯で高い加工精度で研削を行うことができる。
The first time zone includes a time zone during which rough machining is performed on the outer circumferential surface of the workpiece, and the second time zone is a time zone during which finishing machining is performed on the outer circumferential surface of the workpiece, and a spark. It is preferable to include at least the spark-out time zone among the out-time zones.
In this case, rough machining can be performed in a short time, production efficiency can be improved, and grinding can be performed with high machining accuracy in the second time zone.

また、前記矯正機構は、更に、前記円筒ワークに対して前記接触部を押し付け可能でかつ押し付け力の変更を可能とするアクチュエータを有し、前記研削制御部は、前記アクチュエータの動作を制御して前記押し付け力を制御する圧力制御部を有する構成とすることができる。
この場合、円筒ワークに対する接触部の押し付け力を所定の値として、円筒ワークの変形を抑制することが可能となる。
The correction mechanism further includes an actuator capable of pressing the contact portion against the cylindrical workpiece and changing a pressing force, and the grinding control unit controls the operation of the actuator. It can be set as the structure which has a pressure control part which controls the said pressing force.
In this case, it is possible to suppress the deformation of the cylindrical workpiece by setting the pressing force of the contact portion against the cylindrical workpiece to a predetermined value.

また、このような押し付け力の制御を行う場合において、前記圧力制御部は、前記円筒ワークに前記砥石が接触することで生じる反力に関する負荷情報を取得し、取得した前記負荷情報に基づいて前記アクチュエータをフィードバック制御して当該アクチュエータの出力を調整するのが好ましい。
砥石の送り速度と、円筒ワークに砥石を接触させることで生じる反力とは、相関がある。そこで、この反力に関する負荷情報を取得し、この負荷情報に基づいてアクチュエータの出力を調整することで、円筒ワークに対する砥石の接触状態(接触力)に応じて接触部の押し付け力を変更することができる。この結果、適切な押し付け力によって接触部が円筒ワークに接触して、円筒ワークの変形を抑制することが可能となる。
また、この場合において、前記圧力制御部は、前記反力が大きくなる場合の前記負荷情報が取得されると、前記アクチュエータの出力を大きくし、前記反力が小さくなる場合の前記負荷情報が取得されると、前記アクチュエータの出力を小さくするのが好ましい。
前記反力が大きくなる場合は、円筒ワークに対して砥石は強く接触しており、この場合、円筒ワークは変形しやすい状態にあることから、接触部による押し付け力を高めて円筒ワークの変形を抑制することができる。
In the case of controlling the pressing force, the pressure control unit acquires load information regarding a reaction force generated when the grindstone comes into contact with the cylindrical workpiece, and based on the acquired load information, It is preferable to adjust the output of the actuator by feedback control of the actuator.
There is a correlation between the feed speed of the grindstone and the reaction force generated by bringing the grindstone into contact with the cylindrical workpiece. Therefore, by acquiring load information related to the reaction force and adjusting the output of the actuator based on the load information, the pressing force of the contact portion is changed according to the contact state (contact force) of the grindstone with respect to the cylindrical workpiece. Can do. As a result, the contact portion comes into contact with the cylindrical workpiece by an appropriate pressing force, and the deformation of the cylindrical workpiece can be suppressed.
In this case, when the load information when the reaction force increases is acquired, the pressure control unit increases the output of the actuator and acquires the load information when the reaction force decreases. Then, it is preferable to reduce the output of the actuator.
When the reaction force increases, the grindstone is in strong contact with the cylindrical workpiece, and in this case, the cylindrical workpiece is in a state of being easily deformed. Can be suppressed.

または、前記のような押し付け力の制御を行う場合において、前記圧力制御部は、前記押し付け力に対応する前記アクチュエータの出力情報を記憶している記憶部を有し、当該出力情報に基づいて前記アクチュエータを動作させる制御を行う構成とすることができる。
この場合、定められた押し付け力で接触部を円筒ワークに接触させ、円筒ワークの変形を抑制することが可能となる。
Alternatively, in the case of controlling the pressing force as described above, the pressure control unit has a storage unit that stores output information of the actuator corresponding to the pressing force, and based on the output information, It can be set as the structure which performs control which operates an actuator.
In this case, the contact portion can be brought into contact with the cylindrical workpiece with a predetermined pressing force, and deformation of the cylindrical workpiece can be suppressed.

また、前記のような押し付け力の制御以外として、前記矯正機構は、前記円筒ワークに対して前記接触部を押し付け可能でかつ当該円筒ワークと当該接触部との相対位置を変更可能とするアクチュエータを有し、前記研削制御部は、前記アクチュエータの動作ストロークを制御して前記円筒ワークと前記接触部との相対位置を調整する制御を行う位置制御部を有する構成とすることができ、これにより位置制御を行ってもよい。つまり、円筒ワークと接触部との相対位置を所定の値に保って、円筒ワークの変形をこの接触部により抑制することが可能となる。   In addition to the control of the pressing force as described above, the correction mechanism is an actuator that can press the contact portion against the cylindrical workpiece and change the relative position between the cylindrical workpiece and the contact portion. And the grinding control unit can be configured to include a position control unit that controls the operation stroke of the actuator to adjust the relative position between the cylindrical workpiece and the contact unit. Control may be performed. That is, the relative position between the cylindrical workpiece and the contact portion can be maintained at a predetermined value, and the deformation of the cylindrical workpiece can be suppressed by the contact portion.

また、前記円筒ワークの研削加工装置において、前記接触部は、前記円筒ワークの回転を妨げない形状であればよく、前記円筒ワークの外周面に平行となる中心線回りに回転自在なローラであるのが好ましく、この場合、接触部(ローラ)は、回転する円筒ワークと接触することで供回りすることができ、良好な接触状態が得られる。   In the cylindrical workpiece grinding apparatus, the contact portion may have any shape that does not hinder the rotation of the cylindrical workpiece, and is a roller that is rotatable around a center line that is parallel to the outer peripheral surface of the cylindrical workpiece. In this case, the contact portion (roller) can be rotated by contacting the rotating cylindrical workpiece, and a good contact state can be obtained.

本発明によれば、薄肉である円筒ワークの外周面に対して研削を行う場合であっても、研削時間を短縮しながら、精度を高めることが可能となる。   According to the present invention, even when grinding is performed on the outer peripheral surface of a thin cylindrical workpiece, it is possible to improve accuracy while shortening the grinding time.

円筒ワークの研削加工装置の実施の一形態を横から見た説明図である。It is explanatory drawing which looked at one Embodiment of the grinding-work apparatus of a cylindrical workpiece from the side. 研削加工装置の一部を上から見た説明図である。It is explanatory drawing which looked at a part of grinding apparatus from the top. 研削加工に含まれる各工程を説明するためのグラフである。It is a graph for demonstrating each process included in a grinding process. 圧力制御(その1)のフローチャートである。It is a flowchart of the pressure control (the 1). 図1に示す研削加工装置の動作の様子を説明する説明図である。It is explanatory drawing explaining the mode of operation | movement of the grinding apparatus shown in FIG. 図1に示す研削加工装置の動作の様子を説明する説明図である。It is explanatory drawing explaining the mode of operation | movement of the grinding apparatus shown in FIG. 圧力制御(その2)のフローチャートである。It is a flowchart of pressure control (the 2). 位置制御のフローチャートである。It is a flowchart of position control. スルーフィードセンタレス研削装置を上から見た説明図である。It is explanatory drawing which looked at the through-feed centerless grinding apparatus from the top. 従来のインフィード研削加工装置を側面から見た説明図である。It is explanatory drawing which looked at the conventional in-feed grinding apparatus from the side. 従来のインフィード研削加工装置を側面から見た説明図である。It is explanatory drawing which looked at the conventional in-feed grinding apparatus from the side.

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
〔円筒ワークの研削加工装置の構成について〕
図1は、本発明の円筒ワークの研削加工装置の実施の一形態を横から見た説明図である。図2は、この研削加工装置の一部を上から見た説明図である。研削加工装置1は、転がり軸受の外輪のような中空の円筒ワークの外周面を研削するための装置である。本実施形態では、円筒ワークを転がり軸受の外輪Wとして説明する。外輪Wは、その径方向内側に設けられる内輪と比較して薄肉であり、径方向から与えられる外力によって内輪よりも変形しやすい。また、外輪Wは内輪と比較して半径との比の観点からも薄肉であり剛性が低く変形しやすい。そこで、このような外輪Wの外周面fに対して研削を行う場合であっても、本実施形態の研削加工装置1は、研削時間を短縮しながら、精度(寸法、真円度、粗さ等)を高めて研削を行うことを可能とする。以下、その構成について説明する。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[Configuration of grinding device for cylindrical workpiece]
FIG. 1 is an explanatory view of a cylindrical workpiece grinding apparatus according to an embodiment of the present invention as viewed from the side. FIG. 2 is an explanatory view of a part of the grinding apparatus as viewed from above. The grinding apparatus 1 is an apparatus for grinding an outer peripheral surface of a hollow cylindrical workpiece such as an outer ring of a rolling bearing. In the present embodiment, a cylindrical workpiece is described as an outer ring W of a rolling bearing. The outer ring W is thinner than the inner ring provided on the radially inner side, and is more easily deformed than the inner ring by an external force applied from the radial direction. In addition, the outer ring W is thinner than the inner ring in terms of the ratio to the radius, and has low rigidity and is easily deformed. Therefore, even when grinding is performed on the outer peripheral surface f of the outer ring W, the grinding apparatus 1 of the present embodiment reduces the grinding time while reducing the accuracy (dimension, roundness, roughness). Etc.) can be increased for grinding. Hereinafter, the configuration will be described.

研削加工装置1は、外輪Wを回転させる回転機構10と、砥石7と、矯正機構20と、研削制御部30とを備えている。図1に示す研削加工装置1は、更に、外輪Wを下から支持する支持部材として二つのシュー8,9、及び外輪Wの径寸法を測定する測定器6を備えている。   The grinding apparatus 1 includes a rotation mechanism 10 that rotates the outer ring W, a grindstone 7, a correction mechanism 20, and a grinding control unit 30. The grinding apparatus 1 shown in FIG. 1 further includes two shoes 8 and 9 as a supporting member that supports the outer ring W from below, and a measuring device 6 that measures the diameter of the outer ring W.

回転機構10は、外輪Wを保持するチャック11、及びこのチャック11を回転させる駆動用モータ12(図2参照)を有している。本実施形態のチャック11はマグネットチャックであり、外輪Wの中心線C1がチャック11の回転中心線と一致するようにして、外輪Wを保持する。駆動用モータ12がチャック11を回転させることにより、外輪Wを中心線C1回りに回転させることができる。   The rotation mechanism 10 includes a chuck 11 that holds the outer ring W, and a drive motor 12 (see FIG. 2) that rotates the chuck 11. The chuck 11 of the present embodiment is a magnet chuck, and holds the outer ring W such that the center line C1 of the outer ring W coincides with the rotation center line of the chuck 11. When the drive motor 12 rotates the chuck 11, the outer ring W can be rotated around the center line C1.

シュー8,9は、チャック11により保持される外輪Wの中心線C1よりも下の位置に設けられている。一方のシュー8は、砥石7と反対側に設けられており、砥石7が外輪Wに接触して押した際に外輪Wが逃げないように支持する位置に設けられている。他方のシュー9は、砥石7側に設けられており、一方のシュー8と共に外輪Wが落下しないように下から支持する位置に設けられている。   The shoes 8 and 9 are provided at a position below the center line C1 of the outer ring W held by the chuck 11. One shoe 8 is provided on the side opposite to the grindstone 7 and is provided at a position to support the outer ring W so that it does not escape when the grindstone 7 contacts and presses the outer ring W. The other shoe 9 is provided on the grindstone 7 side, and is provided at a position to support the outer ring W together with the one shoe 8 from below so that it does not fall.

砥石7は、円板状(円環状)であり、図示していないが、砥石用モータによって回転するホルダに取り付けられている。この砥石用モータが回転することにより、砥石7は、砥石7の中心線C2回りに回転する。また、図外のホルダは砥石用アクチュエータ5(図2参照)によって進退移動可能となる構成であり、これにより砥石7は研削の対象となる外輪Wに対して接近離反移動可能となる。砥石用アクチュエータ5は、研削制御部30からの指令信号に基づいて、砥石7を外輪Wに接近させたり離反させたりすると共に、接近させる方向へ砥石7を移動させる速度、つまり、砥石7の送り速度を変更したりする。
そして、砥石7は、回転する外輪Wの外周面fに接触して研削を行う。この際、研削制御部30によって砥石用アクチュエータ5の動作制御が行われて、砥石7を所定の送り速度で動作させながら外輪Wの外周面fの研削を行うことができる。
The grindstone 7 has a disc shape (annular shape) and is attached to a holder that is rotated by a grindstone motor, although not shown. The grindstone 7 rotates around the center line C2 of the grindstone 7 by the rotation of the grindstone motor. Further, the holder (not shown) is configured to be moved back and forth by the grindstone actuator 5 (see FIG. 2), whereby the grindstone 7 can move toward and away from the outer ring W to be ground. The grindstone actuator 5 moves the grindstone 7 toward or away from the outer ring W and moves the grindstone 7 in the approaching direction based on a command signal from the grinding control unit 30, that is, feed of the grindstone 7 Or change the speed.
And the grindstone 7 grinds by contacting the outer peripheral surface f of the rotating outer ring W. At this time, the grinding controller 30 controls the operation of the grindstone actuator 5, and the outer peripheral surface f of the outer ring W can be ground while the grindstone 7 is operated at a predetermined feed rate.

図1において、矯正機構20は、外輪Wの外周面fに接触可能である接触部を有している。本実施形態の前記接触部はローラ21である。また、矯正機構20は、ローラ21を動作させる矯正用のアクチュエータ22を有している。矯正用のアクチュエータ22は、エアシリンダとする他に、サーボモータの回転を直線移動に変換する機構(例えばボールねじ機構)や、油圧機構(油圧シリンダ)等を有するものとすることができる。なお、後述の圧力制御(その1)及び(その2)を採用する場合、アクチュエータ22はエアシリンダであり、後述の位置制御を採用する場合、アクチュエータ22はサーボモータの回転を直線移動に変換する機構を有するものである。いずれの場合であっても、アクチュエータ22は、ロッド23をその長手方向に沿って直線移動させることができる。そして、このロッド23の先部にローラ21が取り付けられている。特に、ローラ21は、外輪Wの外周面fに平行となる中心線C3回りに回転自在となって、ロッド23に取り付けられている。
図1に示す形態では、外輪Wに対して砥石7が水平方向から接近して接触し、ローラ21は鉛直方向から接近して接触する構成となっており、ローラ21は、外輪Wの外周面fに対して砥石7との接触位置と異なる位置で接触可能となっている。
In FIG. 1, the correction mechanism 20 has a contact portion that can contact the outer peripheral surface f of the outer ring W. In the present embodiment, the contact portion is a roller 21. Further, the correction mechanism 20 has a correction actuator 22 that operates the roller 21. The correction actuator 22 may be an air cylinder, and may have a mechanism (for example, a ball screw mechanism) that converts the rotation of the servo motor into a linear movement, a hydraulic mechanism (hydraulic cylinder), and the like. When pressure control (Part 1) and (Part 2) described below are employed, the actuator 22 is an air cylinder. When position control described below is employed, the actuator 22 converts the rotation of the servo motor into linear movement. It has a mechanism. In any case, the actuator 22 can linearly move the rod 23 along its longitudinal direction. A roller 21 is attached to the tip of the rod 23. In particular, the roller 21 is attached to the rod 23 so as to be rotatable around a center line C3 parallel to the outer peripheral surface f of the outer ring W.
In the form shown in FIG. 1, the grindstone 7 comes into contact with the outer ring W from the horizontal direction, and the roller 21 comes into contact with the outer ring W from the vertical direction. Contact with f is possible at a position different from the contact position with the grindstone 7.

矯正用のアクチュエータ22がロッド23を前進させることで、外輪Wに対してローラ21を押し付け可能とし、かつ、ロッド23を進退させることで、外輪Wとローラ21との相対位置が変更可能となる。また、矯正機構20はアクチュエータ22の動作距離、つまり、ローラ21(ロッド23)の移動ストロークを管理する(計測する)変位センサ24を更に備えている。変位センサ24の計測値は、研削制御部30に送信される。   When the straightening actuator 22 advances the rod 23, the roller 21 can be pressed against the outer ring W, and by moving the rod 23 forward and backward, the relative position between the outer ring W and the roller 21 can be changed. . The correction mechanism 20 further includes a displacement sensor 24 that manages (measures) the operating distance of the actuator 22, that is, the movement stroke of the roller 21 (rod 23). The measurement value of the displacement sensor 24 is transmitted to the grinding control unit 30.

また、矯正用のアクチュエータ22をエアシリンダとする場合、矯正機構20は、このアクチュエータ22を動作させるエアの圧力を調整するために、電空レギュレータ等の圧力制御機能を更に備えている。このため、アクチュエータ22は、外輪Wに対してローラ21を押し付け可能でかつ、外輪Wに対するローラ21の押し付け力の変更が可能となる。なお、押し付け力の変更(調整)は、後に具体例を説明するが、研削制御部30によって行われる。   Further, when the straightening actuator 22 is an air cylinder, the straightening mechanism 20 further includes a pressure control function such as an electropneumatic regulator in order to adjust the pressure of the air that operates the actuator 22. Therefore, the actuator 22 can press the roller 21 against the outer ring W and can change the pressing force of the roller 21 against the outer ring W. The change (adjustment) of the pressing force is performed by the grinding control unit 30, although a specific example will be described later.

前記のような矯正機構20によれば、矯正用のアクチュエータ22の型式にかかわらず、砥石7の接触による外輪Wの変形(歪)を抑制することができる。つまり、研削のために砥石7が外輪Wに対して所定の送り速度(>0)を有して接触すると、剛性の低い外輪Wは変形しようとするが、この外輪Wに対して砥石7と異なる部分でローラ21を接触させることで、外輪Wの前記変形を抑制することができる。   According to the correction mechanism 20 as described above, the deformation (distortion) of the outer ring W due to the contact with the grindstone 7 can be suppressed regardless of the type of the actuator 22 for correction. That is, when the grindstone 7 comes into contact with the outer ring W with a predetermined feed speed (> 0) for grinding, the outer ring W having low rigidity tends to be deformed. The deformation of the outer ring W can be suppressed by bringing the rollers 21 into contact with different portions.

研削制御部30は、プログラマブルロジックコントローラ(PLC)からなり、内部メモリ等の記憶部31に格納されている各種プログラムを演算装置(CPU)が実行することで各種制御を行うように構成されている。研削制御部30は、各種制御を行う機能部として圧力制御部32と位置制御部33との内の少なくとも一方を有している。これら機能部については後に説明する。   The grinding control unit 30 includes a programmable logic controller (PLC), and is configured to perform various types of control when the arithmetic unit (CPU) executes various programs stored in the storage unit 31 such as an internal memory. . The grinding control unit 30 has at least one of the pressure control unit 32 and the position control unit 33 as a functional unit that performs various controls. These functional units will be described later.

測定器6は、研削される外輪Wの径寸法(直径)を計測するためのものであり、本実施形態では接触式のセンサからなる。研削が進むことで径が小さくなる外輪Wの外周面fの直径がこの測定器6によって刻々と測定され、測定値は研削制御部30へ送信される。   The measuring device 6 is for measuring the diameter (diameter) of the outer ring W to be ground, and is composed of a contact sensor in this embodiment. The diameter of the outer peripheral surface f of the outer ring W that decreases in diameter as the grinding progresses is measured every moment by the measuring device 6, and the measured value is transmitted to the grinding control unit 30.

〔研削加工方法について〕
以上の構成を備えている研削加工装置1によって行われる研削加工について説明する。
図1に示すように、シュー8,9の上に外輪Wを載せる。この際、砥石7及びローラ21は外輪Wから離れた退避位置にある。そして、シュー8,9上の外輪Wをチャック11が保持し、回転機構10によって外輪Wを中心線C1回りに回転させる。更に、砥石7を回転させ、また、矯正機構20を動作可能状態とする。そして、矯正機構20によりローラ21を外輪Wに押し付けながら、この外輪Wの外周面fを砥石7により研削する。
[About grinding method]
The grinding process performed by the grinding apparatus 1 having the above configuration will be described.
As shown in FIG. 1, the outer ring W is placed on the shoes 8 and 9. At this time, the grindstone 7 and the roller 21 are in a retracted position away from the outer ring W. Then, the chuck 11 holds the outer ring W on the shoes 8 and 9, and the outer ring W is rotated around the center line C <b> 1 by the rotation mechanism 10. Further, the grindstone 7 is rotated and the correction mechanism 20 is brought into an operable state. Then, the outer peripheral surface f of the outer ring W is ground by the grindstone 7 while pressing the roller 21 against the outer ring W by the correction mechanism 20.

ここで、研削加工に含まれる各工程について説明する。研削加工には、第1粗加工工程、第2粗加工工程、仕上げ加工工程、及びスパークアウト工程が含まれており、この順に行われる、各工程の管理(動作制御)は研削制御部30によって行われる。なお、第1粗加工工程及び第2粗加工工程は、外輪Wの外周面fに対して粗加工を行う工程であり、これらは粗加工工程に含まれる。図3は、これら各工程を説明するためのグラフである。このグラフでは、横軸が、研削開始S1から研削終了S5までの経過時間を示しており、縦軸が、加工量(研削量)を示している。図3に示すように、時間経過と共に加工量が増加しており、所定の加工量について研削されて得た外輪Wは仕上がり寸法Kを有する。   Here, each process included in the grinding process will be described. The grinding process includes a first roughing process, a second roughing process, a finishing process, and a spark-out process. Management (operation control) of each process performed in this order is performed by the grinding control unit 30. Done. The first roughing process and the second roughing process are processes for roughing the outer peripheral surface f of the outer ring W, and these are included in the roughing process. FIG. 3 is a graph for explaining these steps. In this graph, the horizontal axis represents the elapsed time from the start of grinding S1 to the end of grinding S5, and the vertical axis represents the processing amount (grinding amount). As shown in FIG. 3, the processing amount increases with time, and the outer ring W obtained by grinding for a predetermined processing amount has a finished dimension K.

第1粗加工工程は黒皮除去工程であり、この工程では外輪Wの外周面fに砥石7を接触させ黒皮層の除去を行う。第1粗加工工程では、砥石7の送り速度V1を速くして行う。具体的には仕上げ加工工程における送り速度V3よりも速い(V1>V3)。   The first roughing step is a black skin removing step, and in this step, the grinding stone 7 is brought into contact with the outer peripheral surface f of the outer ring W to remove the black skin layer. In the first roughing process, the feed speed V1 of the grindstone 7 is increased. Specifically, it is faster than the feed speed V3 in the finishing process (V1> V3).

第2粗加工工程では、黒皮層を除去した外輪Wの外周面fから更に所定の取り代を除去する。この第2粗加工工程では、砥石7の送り速度V2を最も速くして行う。具体的には第1粗加工工程における送り速度V1よりも速い(V2>V1)。   In the second roughing step, a predetermined machining allowance is further removed from the outer peripheral surface f of the outer ring W from which the black skin layer has been removed. In the second roughing process, the feeding speed V2 of the grindstone 7 is set to be the fastest. Specifically, it is faster than the feed speed V1 in the first roughing process (V2> V1).

仕上げ加工工程では、粗加工を終えた外輪Wの外周面fに対して仕上げ加工を行い、仕上げ面を得る。この仕上げ加工工程では、砥石の送り速度V3を遅くして行う。具体的には第1粗加工工程及び第2粗加工工程における送り速度V1,V2よりも遅い(V3<V1<V2)。   In the finishing process, a finishing process is performed on the outer peripheral surface f of the outer ring W after the roughing process to obtain a finished surface. In this finishing process, the grindstone feed speed V3 is decreased. Specifically, it is slower than the feed speeds V1 and V2 in the first roughing process and the second roughing process (V3 <V1 <V2).

スパークアウト工程では、仕上げ加工を終えた外輪Wに対して切り込みを与えずに砥石7を回転させた状態とする。つまり、このスパークアウト工程では、砥石7の送り速度V4はゼロである(V4=0)。このスパークアウト工程は、外輪Wの外周面fにおける切り残しを無くすためや仕上げ面の精度向上のために行われる。   In the spark-out step, the grindstone 7 is rotated without giving a cut to the outer ring W that has been finished. That is, in this spark-out process, the feed speed V4 of the grindstone 7 is zero (V4 = 0). This spark-out process is performed to eliminate uncut portions on the outer peripheral surface f of the outer ring W and to improve the accuracy of the finished surface.

以上より、本実施形態の研削加工に含まれる各工程における砥石7の送り速度をまとめると、V4(=0)<V3<V1<V2となる。
このように砥石7の送り速度を変更しながら、砥石7によって外輪Wの外周面fの研削が行われる。そして、この間に研削制御部30及び矯正機構20が機能して砥石7の接触に起因する外輪Wの変形を抑制する。これら研削制御部30及び矯正機構20によって行われる制御は、圧力制御と位置制御との内のいずれか一方である。以下において、圧力制御(その1)、圧力制御(その2)、及び位置制御について説明する。
From the above, when the feeding speed of the grindstone 7 in each step included in the grinding process of the present embodiment is summarized, V4 (= 0) <V3 <V1 <V2.
Thus, the outer peripheral surface f of the outer ring W is ground by the grindstone 7 while changing the feed speed of the grindstone 7. During this time, the grinding control unit 30 and the correction mechanism 20 function to suppress deformation of the outer ring W caused by the contact of the grindstone 7. The control performed by the grinding control unit 30 and the correction mechanism 20 is one of pressure control and position control. Hereinafter, pressure control (part 1), pressure control (part 2), and position control will be described.

〔圧力制御(その1)について〕
第1粗加工工程及び第2粗加工工程において、外輪Wに対するローラ21の押し付け力を制御する圧力制御(その1)が行われる。図3において「矯正実施範囲」が、この圧力制御(その1)の行われる範囲を示している。図4は、圧力制御(その1)のフローチャートである。圧力制御(その1)は圧力制御部32(図4ではPLCと記す)によって実行される。
[Pressure control (part 1)]
In the first roughing process and the second roughing process, pressure control (part 1) for controlling the pressing force of the roller 21 against the outer ring W is performed. In FIG. 3, “correction execution range” indicates a range in which this pressure control (part 1) is performed. FIG. 4 is a flowchart of pressure control (part 1). The pressure control (part 1) is executed by the pressure control unit 32 (indicated as PLC in FIG. 4).

圧力制御部32からの指令信号によって、第1粗加工工程が開始されると(図4のステップSt11)、矯正機構20の動作も開始される(ステップSt21)。つまり、前記指令信号によって、図5に示すように、外輪Wの外周面fに砥石7を接触させかつこの外輪Wの外周面fにローラ21を所定の押し付け力により押し付ける。なお、第1粗加工工程では、一定の送り速度V1によって砥石7は送られ、外輪Wに接触して研削が行われる。   When the first roughing process is started by a command signal from the pressure control unit 32 (step St11 in FIG. 4), the operation of the correction mechanism 20 is also started (step St21). That is, according to the command signal, the grindstone 7 is brought into contact with the outer peripheral surface f of the outer ring W and the roller 21 is pressed against the outer peripheral surface f of the outer ring W with a predetermined pressing force as shown in FIG. In the first roughing step, the grindstone 7 is fed at a constant feed speed V1, and grinding is performed in contact with the outer ring W.

外輪Wに砥石7が接触するとこの砥石7には研削抵抗が作用し、この研削抵抗は回転機構10が有する駆動用モータ12(図2参照)の電流値に影響を与える。そこで、圧力制御部32は、外輪Wに接触する砥石7の負荷出力の情報(負荷情報)として駆動用モータ12の電流値iを監視する(図4のステップSt31)。
圧力制御部32は、この電流値iに基づいて、設定条件圧力でローラ21が外輪Wを押すようにフィードバック制御を行う。つまり、砥石7の送り速度V1を一定として研削を行っていると電流値iは変動する。そこで、取得した電流値iが高くなると、圧力制御部32は、エアシリンダからなるアクチュエータ22の出力を高め、ローラ21による外輪Wへの押し付け力を高める。これに対して、取得した電流値iが低くなると、圧力制御部32は、エアシリンダからなるアクチュエータ22の出力を低下させ、ローラ21による外輪Wへの押し付け力を弱める。
When the grindstone 7 comes into contact with the outer ring W, a grinding resistance acts on the grindstone 7, and this grinding resistance affects the current value of the drive motor 12 (see FIG. 2) included in the rotation mechanism 10. Therefore, the pressure control unit 32 monitors the current value i of the driving motor 12 as load output information (load information) of the grindstone 7 that contacts the outer ring W (step St31 in FIG. 4).
Based on the current value i, the pressure control unit 32 performs feedback control so that the roller 21 presses the outer ring W at the set condition pressure. That is, the current value i varies when grinding is performed with the feed speed V1 of the grindstone 7 constant. Therefore, when the acquired current value i increases, the pressure control unit 32 increases the output of the actuator 22 formed of an air cylinder and increases the pressing force of the roller 21 against the outer ring W. On the other hand, when the acquired current value i decreases, the pressure control unit 32 reduces the output of the actuator 22 formed of an air cylinder and weakens the pressing force of the roller 21 against the outer ring W.

これは、電流値iが高くなることは、砥石7の研削抵抗が大きくなることを意味しており、研削抵抗が大きくなると外輪Wは変形しやすいことから、このような場合にはローラ21による押し付け力を高めることで、この変形を抑制している。そして、電流値iが低くなることは、砥石7の研削抵抗が小さくなることを意味しており、研削抵抗が小さくなると外輪Wは変形しにくくなることから、このような場合にはローラ21による押し付け力を低くすることで、外輪Wの変形を防止している。   This means that an increase in the current value i means that the grinding resistance of the grindstone 7 is increased, and the outer ring W is easily deformed when the grinding resistance is increased. This deformation is suppressed by increasing the pressing force. The lower current value i means that the grinding resistance of the grindstone 7 becomes smaller. When the grinding resistance becomes smaller, the outer ring W becomes difficult to deform. Deformation of the outer ring W is prevented by reducing the pressing force.

圧力制御部32はこのような圧力制御を行い、第1粗加工工程が終了すると(図4のステップSt12)、第2粗加工工程が開始される(ステップSt13)。第2粗加工工程の開始と共に、砥石7の送り速度が速められる(送り速度V1から送り速度V2へ変化する)。そして、この第2粗加工工程においても、圧力制御部32が、外輪Wに接触する砥石7の負荷出力の情報として駆動用モータ12の電流値iを監視する(図4のステップSt32)。
圧力制御部32は、この電流値iに基づいて、設定条件圧力でローラ21が外輪Wを押すようにフィードバック制御を行う(図4のステップSt22)。砥石7の送り速度V2を一定として研削を行っていると電流値iは変動する。そこで、取得した電流値iが高くなると、圧力制御部32はアクチュエータ22の出力を高め、ローラ21による外輪Wへの押し付け力を高める。これに対して、取得した電流値iが低くなると、圧力制御部32は、アクチュエータ22の出力を低下させ、ローラ21による外輪Wへの押し付け力を弱める。
The pressure controller 32 performs such pressure control, and when the first roughing process is completed (step St12 in FIG. 4), the second roughing process is started (step St13). With the start of the second roughing process, the feed speed of the grindstone 7 is increased (changes from the feed speed V1 to the feed speed V2). And also in this 2nd roughing process, the pressure control part 32 monitors the electric current value i of the drive motor 12 as the information of the load output of the grindstone 7 which contacts the outer ring W (step St32 of FIG. 4).
Based on the current value i, the pressure control unit 32 performs feedback control so that the roller 21 presses the outer ring W at the set condition pressure (step St22 in FIG. 4). When grinding is performed with the feed speed V2 of the grindstone 7 constant, the current value i varies. Therefore, when the acquired current value i increases, the pressure control unit 32 increases the output of the actuator 22 and increases the pressing force of the roller 21 against the outer ring W. On the other hand, when the acquired current value i decreases, the pressure control unit 32 decreases the output of the actuator 22 and weakens the pressing force of the roller 21 against the outer ring W.

これは、第2粗加工工程においても、電流値iが高くなることは、砥石7の研削抵抗が大きくなることを意味しており、研削抵抗が大きくなると外輪Wは変形しやすいことから、このような場合にはローラ21による押し付け力を高めることで、この変形を抑制している。そして、電流値iが低くなることは、砥石7の研削抵抗が小さくなることを意味しており、研削抵抗が小さくなると外輪Wは変形しにくくなることから、このような場合にはローラ21による押し付け力を低くすることで、外輪Wの変形を防止している。   This also means that the current value i increases in the second roughing process, which means that the grinding resistance of the grindstone 7 increases, and the outer ring W easily deforms when the grinding resistance increases. In such a case, this deformation is suppressed by increasing the pressing force of the roller 21. The lower current value i means that the grinding resistance of the grindstone 7 becomes smaller. When the grinding resistance becomes smaller, the outer ring W becomes difficult to deform. Deformation of the outer ring W is prevented by reducing the pressing force.

圧力制御部32はこのような圧力制御を行い、第2粗加工工程が終了すると(図4のステップSt14)、つまり、所定の取り代が除去されると、仕上げ加工工程が開始される(ステップSt15)。仕上げ加工工程の開始と共に、砥石7の送り速度を遅くする(送り速度V2から送り速度V3へ変化させる)。更に、この仕上げ加工工程の開始と共に、圧力制御部32からの指令信号によって、アクチュエータ22を動作させてローラ21を後退させ(ステップSt23)、図6に示すように、ローラ21と外輪Wとを非接触とする。なお、砥石7及び外輪Wは継続して回転状態にある。   The pressure control unit 32 performs such pressure control, and when the second roughing process is finished (step St14 in FIG. 4), that is, when a predetermined machining allowance is removed, a finishing process is started (step St15). Along with the start of the finishing process, the feed speed of the grindstone 7 is decreased (changed from the feed speed V2 to the feed speed V3). Further, along with the start of the finishing process, the actuator 22 is operated by the command signal from the pressure control unit 32 to move the roller 21 backward (step St23), and the roller 21 and the outer ring W are moved as shown in FIG. Contactless. In addition, the grindstone 7 and the outer ring | wheel W are in a rotation state continuously.

そして、仕上げ加工工程が終了すると(ステップSt16)、つまり、所定の精度が得られると、スパークアウト工程が開始される(ステップSt17)。スパークアウト工程では、砥石7の送りを停止し(送り速度V4=0)、所定時間について砥石7及び外輪Wをそれぞれ回転させる。所定時間が経過すると、外輪Wから砥石7を離反させ、外輪W及び砥石7の回転を停止させ、研削を終える。   When the finishing process ends (step St16), that is, when a predetermined accuracy is obtained, the spark-out process is started (step St17). In the spark-out process, the feeding of the grindstone 7 is stopped (feed speed V4 = 0), and the grindstone 7 and the outer ring W are rotated for a predetermined time. When the predetermined time has elapsed, the grindstone 7 is separated from the outer ring W, the rotation of the outer ring W and the grindstone 7 is stopped, and the grinding is finished.

以上のように、研削制御部30の圧力制御部32は、図3に示すように、外輪Wの研削開始S1後の粗加工工程(第1粗加工工程と第2粗加工工程)を行う第1時間帯T1では、ローラ21を外輪Wの外周面fに接触させて砥石7による研削を行う(図5参照)。そして、この第1時間帯T1の後であって研削終了S5を含むスパークアウト工程及びその前の仕上げ加工工程を行う第2時間帯T2では、ローラ21を外輪Wから離した状態で(図6参照)、砥石7の送り速度を、粗加工工程での送り速度V1,V2よりも低下させて研削する制御を行う。   As described above, the pressure control unit 32 of the grinding control unit 30 performs the roughing process (the first roughing process and the second roughing process) after the grinding start S1 of the outer ring W as shown in FIG. In the 1-hour period T1, the roller 21 is brought into contact with the outer peripheral surface f of the outer ring W to perform grinding with the grindstone 7 (see FIG. 5). Then, in the second time zone T2 after the first time zone T1 and performing the spark-out process including the grinding end S5 and the finishing process before that, the roller 21 is separated from the outer ring W (FIG. 6). Reference), the grinding speed is controlled by lowering the feed speed of the grindstone 7 below the feed speeds V1 and V2 in the roughing process.

そして、本実施形態の矯正機構20が有するアクチュエータ22は、前記のとおり、外輪Wに対してローラ21を押し付け可能でかつ押し付け力の変更を可能とする構成である。そこで、この圧力制御(その1)では、圧力制御部32が、このアクチュエータ22の動作を制御して前記押し付け力を制御している。すなわち、砥石7の送り速度(V1,V2)と、外輪Wに対して砥石7を接触させることで生じる反力とは、相関がある。そこで、圧力制御部32が、この反力に関する負荷情報を取得し、この負荷情報に基づいてアクチュエータ22の出力を調整することで、外輪Wに対する砥石7の接触状態(接触力)に応じて、この外輪Wに対するローラ21の押し付け力を変更することができる。   And the actuator 22 which the correction mechanism 20 of this embodiment has is the structure which can press the roller 21 with respect to the outer ring | wheel W and can change a pressing force as mentioned above. Therefore, in this pressure control (part 1), the pressure control unit 32 controls the pressing force by controlling the operation of the actuator 22. That is, there is a correlation between the feed speed (V1, V2) of the grindstone 7 and the reaction force generated by bringing the grindstone 7 into contact with the outer ring W. Therefore, the pressure control unit 32 acquires load information related to the reaction force, and adjusts the output of the actuator 22 based on the load information, so that the grinding wheel 7 is in contact with the outer ring W (contact force). The pressing force of the roller 21 against the outer ring W can be changed.

この圧力制御(その1)について具体的に説明する。圧力制御部32は、外輪Wに対して砥石7が接触することで生じる反力に関する負荷情報として、砥石7を回転させる駆動用モータ12(図2参照)の電流値iを取得する。そして、圧力制御部32は、取得したこの負荷情報(電流値i)に基づいてアクチュエータ22をフィードバック制御して、アクチュエータ22の出力を調整する制御を行っている。   This pressure control (part 1) will be specifically described. The pressure control unit 32 acquires the current value i of the drive motor 12 (see FIG. 2) that rotates the grindstone 7 as load information regarding the reaction force generated when the grindstone 7 comes into contact with the outer ring W. Then, the pressure control unit 32 performs feedback control of the actuator 22 based on the acquired load information (current value i) and performs control for adjusting the output of the actuator 22.

例えば、圧力制御部32は、前記反力が大きくなる場合の負荷情報(電流値i)が取得されると、アクチュエータ22の出力を大きくし、前記反力が小さくなる場合の負荷情報(電流値i)が取得されると、アクチュエータ22の出力を小さくする。前記反力が大きくなる場合は、外輪Wに砥石7は強く接触しており、この場合、外輪Wは変形しやすい状態にあることから、ローラ21による押し付け力を高めて外輪Wの変形を抑制することができる。これに対して、前記反力が小さくなる場合は、外輪Wに砥石7は比較的弱く接触しており、この場合、外輪Wの変形は小さいことから、ローラ21による押し付け力を低くして、外輪Wの変形を抑制する。
以上より、圧力制御(その1)によれば、適切な押し付け力によってローラ21は外輪Wに接触し、砥石7が接触する外輪Wの変形を抑制することが可能となる。
For example, when the load information (current value i) when the reaction force increases is acquired, the pressure control unit 32 increases the output of the actuator 22 and loads information (current value) when the reaction force decreases. When i) is acquired, the output of the actuator 22 is reduced. When the reaction force increases, the grindstone 7 is in strong contact with the outer ring W. In this case, the outer ring W is in a state of being easily deformed, and therefore, the pressing force by the roller 21 is increased to suppress deformation of the outer ring W. can do. On the other hand, when the reaction force is small, the grindstone 7 is in relatively weak contact with the outer ring W. In this case, since the deformation of the outer ring W is small, the pressing force by the roller 21 is reduced, The deformation of the outer ring W is suppressed.
As described above, according to the pressure control (part 1), the roller 21 comes into contact with the outer ring W by an appropriate pressing force, and the deformation of the outer ring W with which the grindstone 7 comes into contact can be suppressed.

なお、第1粗加工工程及び前記第2粗加工工程では、設定条件圧力によってローラ21が外輪Wを押すようにフィードバック制御される。前記設定条件圧力とアクチュエータ22の出力とは相関があり、所定の設定条件圧力を得るためのアクチュエータ22の出力は圧力制御部32において予め定められている。
また、前記設定条件圧力は、砥石7の負荷出力×設定係数で表すことができる。設定係数は入力することで自由に変更可能であり任意の値をとり得る。また、第1粗加工工程と第2粗加工工程とで異なる設定係数を採用することができる。
In the first roughing process and the second roughing process, feedback control is performed so that the roller 21 presses the outer ring W by the set condition pressure. There is a correlation between the set condition pressure and the output of the actuator 22, and the output of the actuator 22 for obtaining a predetermined set condition pressure is predetermined by the pressure control unit 32.
The set condition pressure can be expressed as load output of the grindstone 7 × setting coefficient. The setting coefficient can be freely changed by inputting and can take any value. Further, different setting factors can be employed in the first roughing process and the second roughing process.

〔圧力制御(その2)について〕
外輪Wに対するローラ21の押し付け力について圧力制御部32が行う圧力制御は、他の手順とすることができる。なお、この圧力制御(その2)の場合も、第1粗加工工程及び第2粗加工工程において外輪Wに対するローラ21の押し付け力が制御される。つまり、図3に示す「矯正実施範囲」が、この圧力制御(その2)が行われる範囲である。図7は、圧力制御(その2)のフローチャートである。圧力制御(その2)は圧力制御部32(図7ではPLCと記す)によって実行される。
[Pressure control (part 2)]
The pressure control performed by the pressure control unit 32 with respect to the pressing force of the roller 21 against the outer ring W may be another procedure. In the case of this pressure control (part 2) as well, the pressing force of the roller 21 against the outer ring W is controlled in the first roughing process and the second roughing process. That is, the “correction implementation range” shown in FIG. 3 is a range in which this pressure control (part 2) is performed. FIG. 7 is a flowchart of pressure control (part 2). The pressure control (part 2) is executed by the pressure control unit 32 (referred to as PLC in FIG. 7).

圧力制御部32からの指令信号によって、第1粗加工工程が開始されると(図7のステップSt41)、矯正機構20の動作も開始される(ステップSt51)。つまり、前記指令信号によって、図5に示すように、外輪Wの外周面fに砥石7を接触させかつこの外輪Wの外周面fにローラ21を所定の第1の押し付け力により押し付ける。なお、第1粗加工工程では、一定の送り速度V1によって砥石7は送られ、外輪Wに接触して研削が行われる。   When the first roughing process is started by a command signal from the pressure control unit 32 (step St41 in FIG. 7), the operation of the correction mechanism 20 is also started (step St51). That is, according to the command signal, the grindstone 7 is brought into contact with the outer peripheral surface f of the outer ring W and the roller 21 is pressed against the outer peripheral surface f of the outer ring W with a predetermined first pressing force as shown in FIG. In the first roughing step, the grindstone 7 is fed at a constant feed speed V1, and grinding is performed in contact with the outer ring W.

前記第1の押し付け力は一定となるように圧力制御部32によって制御される。このために、ローラ21から外輪Wに第1の押し付け力を与えるだけのアクチュエータ22の出力値が定められており、また、この出力値でアクチュエータ22を動作させるための指令信号が、内部メモリ(記憶部31)に記憶されている。なお、アクチュエータ22はエアシリンダからなる。そこで、第1粗加工工程の間、圧力制御部32からアクチュエータ22に対して前記指令信号が送信される。これにより、アクチュエータ22は定められている出力値で動作し、外輪Wにローラ21を第1の押し付け力により押し付けることができる。   The first pressing force is controlled by the pressure control unit 32 so as to be constant. For this reason, an output value of the actuator 22 that only applies the first pressing force from the roller 21 to the outer ring W is determined, and a command signal for operating the actuator 22 with this output value is stored in the internal memory ( It is stored in the storage unit 31). The actuator 22 is an air cylinder. Therefore, the command signal is transmitted from the pressure control unit 32 to the actuator 22 during the first roughing process. As a result, the actuator 22 operates with a predetermined output value, and the roller 21 can be pressed against the outer ring W by the first pressing force.

圧力制御部32はこのような圧力制御を行い、第1粗加工工程が終了すると(図7のステップSt42)、第2粗加工工程が開始される(ステップSt43)。第2粗加工工程の開始と共に、砥石7の送り速度が速められる(送り速度V1から送り速度V2へ変化する)。そして、この第2粗加工工程においても、外輪Wにローラ21を所定の第2の押し付け力により押し付ける(ステップSt52)。   The pressure controller 32 performs such pressure control, and when the first roughing process is finished (step St42 in FIG. 7), the second roughing process is started (step St43). With the start of the second roughing process, the feed speed of the grindstone 7 is increased (changes from the feed speed V1 to the feed speed V2). Also in this second roughing process, the roller 21 is pressed against the outer ring W by a predetermined second pressing force (step St52).

前記第2の押し付け力は一定となるように圧力制御部32によって制御される。このために、ローラ21から外輪Wに第2の押し付け力を与えるだけのアクチュエータ22の出力値が定められており、また、この出力値でアクチュエータ22を動作させるための指令信号が、内部メモリ(記憶部31)に記憶されている。そこで、第2粗加工工程の間、圧力制御部32からアクチュエータ22に対して前記指令信号が送信される。これにより、アクチュエータ22は定められている出力値で動作し、外輪Wにローラ21を第2の押し付け力により押し付けることができる。   The second pressing force is controlled by the pressure control unit 32 so as to be constant. For this purpose, an output value of the actuator 22 that gives the second pressing force from the roller 21 to the outer ring W is determined, and a command signal for operating the actuator 22 with this output value is stored in the internal memory ( It is stored in the storage unit 31). Therefore, the command signal is transmitted from the pressure control unit 32 to the actuator 22 during the second roughing process. As a result, the actuator 22 operates with a predetermined output value, and the roller 21 can be pressed against the outer ring W by the second pressing force.

圧力制御部32はこのような圧力制御を行い、第2粗加工工程が終了すると(図7のステップSt44)、つまり、所定の取り代が除去されると、仕上げ加工工程が開始される(ステップSt45)。仕上げ加工工程の開始と共に、砥石7の送り速度を遅くする(送り速度V2から送り速度V1へ変化させる)。更に、この仕上げ加工工程の開始と共に、圧力制御部32からの指令信号によって、アクチュエータ22を動作させてローラ21を後退させ(ステップSt53)、図6に示すように、ローラ21と外輪Wとを非接触とする。なお、砥石7及び外輪Wは継続して回転状態にある。   The pressure control unit 32 performs such pressure control, and when the second roughing process is completed (step St44 in FIG. 7), that is, when a predetermined machining allowance is removed, the finishing process is started (step St45). Along with the start of the finishing process, the feed speed of the grindstone 7 is decreased (changed from the feed speed V2 to the feed speed V1). Further, at the start of this finishing process, the actuator 22 is operated by the command signal from the pressure control unit 32 to move the roller 21 backward (step St53), and the roller 21 and the outer ring W are moved as shown in FIG. Contactless. In addition, the grindstone 7 and the outer ring | wheel W are in a rotation state continuously.

そして、仕上げ加工工程が終了すると(ステップSt46)、つまり、所定の精度が得られると、スパークアウト工程が開始される(ステップSt47)。スパークアウト工程では、砥石7の送りを停止し(送り速度V4=0)、所定時間について砥石7及び外輪Wをそれぞれ回転させる。所定時間経過すると、外輪Wから砥石7を離反させ、外輪W及び砥石7の回転を停止させ、研削を終える。   When the finishing process is completed (step St46), that is, when a predetermined accuracy is obtained, the spark-out process is started (step St47). In the spark-out process, the feeding of the grindstone 7 is stopped (feed speed V4 = 0), and the grindstone 7 and the outer ring W are rotated for a predetermined time. When the predetermined time has elapsed, the grindstone 7 is separated from the outer ring W, the rotation of the outer ring W and the grindstone 7 is stopped, and the grinding is finished.

なお、第1粗加工工程及び第2粗加工工程では、第1及び第2の押し付け力によってローラ21が外輪Wを押すように制御されるが、第1及び第2の押し付け力はそれぞれ変更可能であり任意の値を取り得る。また、第1粗加工工程と第2粗加工工程とで異なる押し付け力を採用することができる。   In the first roughing process and the second roughing process, the roller 21 is controlled to press the outer ring W by the first and second pressing forces, but the first and second pressing forces can be changed respectively. And can take any value. Further, different pressing forces can be employed in the first roughing process and the second roughing process.

以上のように、研削制御部30の圧力制御部32は、図3に示すように、外輪Wの研削開始S1後の粗加工工程(第1粗加工工程と第2粗加工工程)を行う第1時間帯T1では、ローラ21を外輪Wの外周面fに接触させて砥石7による研削を行う(図5参照)。そして、この第1時間帯T1の後であって研削終了S5を含むスパークアウト工程及びその前の仕上げ加工工程を行う第2時間帯T2では、ローラ21を外輪Wから離した状態で(図6参照)、砥石7の送り速度を、粗加工工程での送り速度V1,V2よりも低下させて研削する制御を行う。   As described above, the pressure control unit 32 of the grinding control unit 30 performs the roughing process (the first roughing process and the second roughing process) after the grinding start S1 of the outer ring W as shown in FIG. In the 1-hour period T1, the roller 21 is brought into contact with the outer peripheral surface f of the outer ring W to perform grinding with the grindstone 7 (see FIG. 5). Then, in the second time zone T2 after the first time zone T1 and performing the spark-out process including the grinding end S5 and the finishing process before that, the roller 21 is separated from the outer ring W (FIG. 6). Reference), the grinding speed is controlled by lowering the feed speed of the grindstone 7 below the feed speeds V1 and V2 in the roughing process.

そして、本実施形態の矯正機構20が有するアクチュエータ22は、前記のとおり、外輪Wに対してローラ21を押し付け可能でかつ押し付け力の変更を可能とする構成である。そこで、この圧力制御(その2)では、圧力制御部32が、アクチュエータ22の動作を制御して前記押し付け力を制御している。   And the actuator 22 which the correction mechanism 20 of this embodiment has is the structure which can press the roller 21 with respect to the outer ring | wheel W and can change a pressing force as mentioned above. Therefore, in this pressure control (part 2), the pressure control unit 32 controls the pressing force by controlling the operation of the actuator 22.

このために、圧力制御部32が有する記憶部31には、前記第1及び第2の押し付け力それぞれに対応するアクチュエータ22の出力情報として、これら第1及び第2の押し付け力を得るための出力でアクチュエータ22を動作させる指令信号が記憶されている。そして、圧力制御部32は、第1粗加工工程及び第2粗加工工程それぞれにおいて、記憶部31に記憶されている出力情報(指令信号)に基づいてアクチュエータ22を動作させる制御を行う。これにより、第1粗加工工程と第2粗加工工程とのそれぞれにおいて、定められた一定の押し付け力でローラ21を外輪Wに接触させることが可能である。
なお、このように一定の押し付け力でローラ21を外輪Wに接触させることで、砥石7により研削される外輪Wの変形が抑制されるのは、各工程において外輪Wは一定の割合で研削されることに基づく。
Therefore, the storage unit 31 included in the pressure control unit 32 outputs, as output information of the actuator 22 corresponding to the first and second pressing forces, outputs for obtaining the first and second pressing forces. The command signal for operating the actuator 22 is stored. And the pressure control part 32 performs control which operates the actuator 22 based on the output information (command signal) memorize | stored in the memory | storage part 31 in each of a 1st roughing process and a 2nd roughing process. Thereby, in each of the first roughing process and the second roughing process, the roller 21 can be brought into contact with the outer ring W with a predetermined pressing force.
Note that the deformation of the outer ring W to be ground by the grindstone 7 is suppressed by bringing the roller 21 into contact with the outer ring W with a constant pressing force in this way. The outer ring W is ground at a constant rate in each step. Based on that.

〔位置制御について〕
前記のような、外輪Wに対するローラ21の押し付け力を制御する圧力制御(その1)(その2)以外に、外輪Wとローラ21との相対位置を調整する制御を行う位置制御を行って、矯正機構20を機能させてもよい。この位置制御では、第1粗加工工程及び第2粗加工工程において、外輪Wに対するローラ21の位置が制御される。つまり、図3に示す「矯正実施範囲」が、この位置制御が行われる範囲である。図8は、位置制御のフローチャートである。位置制御は位置制御部33(図8ではPLCと記す)によって実行される。
[Position control]
In addition to the pressure control (part 1) (part 2) for controlling the pressing force of the roller 21 against the outer ring W as described above, position control is performed for performing control to adjust the relative position between the outer ring W and the roller 21. The correction mechanism 20 may function. In this position control, the position of the roller 21 relative to the outer ring W is controlled in the first roughing process and the second roughing process. That is, the “correction implementation range” shown in FIG. 3 is a range in which this position control is performed. FIG. 8 is a flowchart of position control. The position control is executed by the position control unit 33 (referred to as PLC in FIG. 8).

位置制御部33からの指令信号によって、第1粗加工工程が開始されると(図8のステップSt61)、矯正機構20の動作も開始される(ステップSt71)。つまり、前記指令信号によって、図5に示すように、外輪Wの外周面fに砥石7を接触させかつこの外輪Wの外周面fにローラ21を所定の押し付け力により押し付ける。なお、第1粗加工工程では、一定の送り速度V1によって砥石7は送られ、外輪Wに接触して研削が行われる。   When the first roughing process is started by a command signal from the position controller 33 (step St61 in FIG. 8), the operation of the correction mechanism 20 is also started (step St71). That is, according to the command signal, the grindstone 7 is brought into contact with the outer peripheral surface f of the outer ring W and the roller 21 is pressed against the outer peripheral surface f of the outer ring W with a predetermined pressing force as shown in FIG. In the first roughing step, the grindstone 7 is fed at a constant feed speed V1, and grinding is performed in contact with the outer ring W.

外輪Wの外周面fの径は研削が進むと徐々に小さくなる。このような時間経過に伴って径が小さくなる外周面fとローラ21との距離を、位置制御部33は計算により求めることができる。そして、位置制御部33は前記距離がゼロとなるように、アクチュエータ22を動作させる制御を行う。なお、外輪Wの径は、砥石7の送り速度V1に基づいて予め求められ内部メモリ(記憶部31)に記憶させた値であってもよく、又は、研削の際に測定器6によって測定された値であってもよい。
以上より、この位置制御では、位置制御部33は、外輪Wの外周面fとの間隔がゼロとなってローラ21が位置するように、アクチュエータ22の動作を制御する。このために、アクチュエータ22は、サーボモータの回転を直線移動に変換する機構(例えばボールねじ機構)を有するものであり、これにより、ローラ21の微細な位置制御が可能となる。
The diameter of the outer peripheral surface f of the outer ring W gradually decreases as the grinding progresses. The position control unit 33 can obtain the distance between the outer peripheral surface f and the roller 21 whose diameter decreases with the passage of time by calculation. Then, the position control unit 33 performs control to operate the actuator 22 so that the distance becomes zero. The diameter of the outer ring W may be a value obtained in advance based on the feed speed V1 of the grindstone 7 and stored in the internal memory (storage unit 31), or measured by the measuring device 6 during grinding. It may be a value.
As described above, in this position control, the position control unit 33 controls the operation of the actuator 22 so that the roller 21 is positioned with a distance from the outer peripheral surface f of the outer ring W being zero. For this reason, the actuator 22 has a mechanism (for example, a ball screw mechanism) that converts the rotation of the servo motor into a linear movement, thereby enabling fine position control of the roller 21.

位置制御部33はこのような位置制御を行い、第1粗加工工程が終了すると(図8のステップSt62)、第2粗加工工程が開始される(ステップSt63)。第2粗加工工程の開始と共に、砥石7の送り速度が速められる(送り速度V1から送り速度V2へ変化する)。そして、この第2粗加工工程においても、位置制御部33は、研削が進むにつれて徐々に径が小さくなる外輪Wの外周面fとローラ21との距離がゼロとなるように、アクチュエータ22を動作させる制御を行う(ステップSt72)。   The position control unit 33 performs such position control, and when the first roughing process is completed (step St62 in FIG. 8), the second roughing process is started (step St63). With the start of the second roughing process, the feed speed of the grindstone 7 is increased (changes from the feed speed V1 to the feed speed V2). Also in this second roughing step, the position control unit 33 operates the actuator 22 so that the distance between the outer peripheral surface f of the outer ring W and the roller 21 gradually decreases as the grinding progresses. Control is performed (step St72).

位置制御部33はこのような位置制御を行い、第2粗加工工程が終了すると(図8のステップSt64)、つまり、所定の取り代が除去されると、仕上げ加工工程が開始される(ステップSt65)。仕上げ加工工程の開始と共に、砥石7の送り速度を遅くする(送り速度V2から送り速度V1へ変化させる)。更に、この仕上げ加工工程の開始と共に、位置制御部33からの指令信号によって、アクチュエータ22を動作させてローラ21を後退させ(ステップSt73)、図6に示すように、ローラ21と外輪Wとを非接触とする。なお、砥石7及び外輪Wは継続して回転状態にある。   The position control unit 33 performs such position control, and when the second roughing process is finished (step St64 in FIG. 8), that is, when the predetermined machining allowance is removed, the finishing process is started (step St65). Along with the start of the finishing process, the feed speed of the grindstone 7 is decreased (changed from the feed speed V2 to the feed speed V1). Further, at the start of this finishing process, the actuator 22 is operated by the command signal from the position control unit 33 to move the roller 21 backward (step St73), and the roller 21 and the outer ring W are moved as shown in FIG. Contactless. In addition, the grindstone 7 and the outer ring | wheel W are in a rotation state continuously.

そして、仕上げ加工工程が終了すると(ステップSt66)、つまり、所定の精度が得られると、スパークアウト工程が開始される(ステップSt67)。スパークアウト工程では、砥石7の送りを停止し(送り速度V4=0)、所定時間について砥石7及び外輪Wをそれぞれ回転させる。所定時間経過すると、外輪Wから砥石7を離反させ、外輪W及び砥石7の回転を停止させ、研削を終える。   When the finishing process is completed (step St66), that is, when a predetermined accuracy is obtained, the spark-out process is started (step St67). In the spark-out process, the feeding of the grindstone 7 is stopped (feed speed V4 = 0), and the grindstone 7 and the outer ring W are rotated for a predetermined time. When the predetermined time has elapsed, the grindstone 7 is separated from the outer ring W, the rotation of the outer ring W and the grindstone 7 is stopped, and the grinding is finished.

以上のように、研削制御部30の圧力制御部32は、図3に示すように、外輪Wの研削開始S1後の粗加工工程(第1粗加工工程と第2粗加工工程)を行う第1時間帯T1では、ローラ21を外輪Wの外周面fに接触させて砥石7による研削を行う(図5参照)。そして、この第1時間帯T1の後であって研削終了S5を含むスパークアウト工程及びその前の仕上げ加工工程を行う第2時間帯T2では、ローラ21を外輪Wから離した状態で(図6参照)、砥石7の送り速度を、粗加工工程での送り速度V1,V2よりも低下させて研削する制御を行う。   As described above, the pressure control unit 32 of the grinding control unit 30 performs the roughing process (the first roughing process and the second roughing process) after the grinding start S1 of the outer ring W as shown in FIG. In the 1-hour period T1, the roller 21 is brought into contact with the outer peripheral surface f of the outer ring W to perform grinding with the grindstone 7 (see FIG. 5). Then, in the second time zone T2 after the first time zone T1 and performing the spark-out process including the grinding end S5 and the finishing process before that, the roller 21 is separated from the outer ring W (FIG. 6). Reference), the grinding speed is controlled by lowering the feed speed of the grindstone 7 below the feed speeds V1 and V2 in the roughing process.

そして、本実施形態の矯正機構20が有するアクチュエータ22は、前記のとおり、外輪Wに対してローラ21を押し付け可能でかつ外輪Wとローラ21との相対位置を変更可能とする構成である。そこで、この位置制御では、位置制御部33が、アクチュエータ22の動作ストロークを制御して、外輪Wとローラ21との相対位置を調整する制御を行う。つまり、研削の時間経過に伴って径が小さくなる外輪Wの外周面fに追従するようにしてローラ21の位置制御が行われる。これにより、外輪Wとローラ21との相対位置を所定の値(本実施形態ではゼロ)に保って、砥石7が接触する外輪Wの変形をこのローラ21により抑制することが可能となる。   And the actuator 22 which the correction mechanism 20 of this embodiment has is a structure which can press the roller 21 with respect to the outer ring W, and can change the relative position of the outer ring W and the roller 21 as mentioned above. Therefore, in this position control, the position control unit 33 performs control to adjust the relative position between the outer ring W and the roller 21 by controlling the operation stroke of the actuator 22. That is, the position control of the roller 21 is performed so as to follow the outer peripheral surface f of the outer ring W whose diameter decreases with the lapse of grinding time. Thereby, the relative position between the outer ring W and the roller 21 can be maintained at a predetermined value (zero in this embodiment), and the deformation of the outer ring W with which the grindstone 7 comes into contact can be suppressed by the roller 21.

〔各形態について〕
以上のように、図1に示す研削加工装置1によれば、粗加工を行う第1時間帯T1(図3参照)では、外輪Wの外周面fにローラ21を接触させることにより、砥石7の接触に起因する外輪Wの変形が抑えられ、この第1時間帯T1では砥石7の送り速度(V1,V2)を速くすることができる。これにより、研削時間が短縮される。
そして、その後の第2時間帯T2では、ローラ21を外輪Wから離した状態で砥石7の送り速度(V3,V4)を低下させて研削を行うことにより、砥石7の接触に起因する外輪Wの変形は抑えられ、そして、ローラ21が外輪Wを強制的に押さないため、外輪Wの精度(真円度)を高めることが可能となる。以上のように、薄肉である外輪Wに対する研削であっても、インフィード研削によって、研削時間を短縮しながら、精度を高めることが可能となる。
そして、外輪Wを研削加工装置1にセットすれば、第1粗加工工程からスパークアウト工程まで完了することができる。つまり、一つの装置1において複数の工程を集約して行うことができ、製造ラインの小規模化が可能となる。
[About each form]
As described above, according to the grinding apparatus 1 shown in FIG. 1, in the first time zone T <b> 1 (see FIG. 3) in which roughing is performed, the grinding wheel 7 is brought into contact with the outer peripheral surface f of the outer ring W by contacting the roller 21. The deformation of the outer ring W due to the contact of the wheel is suppressed, and the feed speed (V1, V2) of the grindstone 7 can be increased in the first time zone T1. Thereby, grinding time is shortened.
Then, in the second time zone T2 thereafter, the outer ring W caused by the contact of the grindstone 7 is performed by reducing the feed speed (V3, V4) of the grindstone 7 while grinding the roller 21 away from the outer ring W. Further, since the roller 21 is not forced to push the outer ring W, the accuracy (roundness) of the outer ring W can be improved. As described above, even when grinding the thin outer ring W, it is possible to increase the accuracy while reducing the grinding time by in-feed grinding.
And if the outer ring | wheel W is set to the grinding apparatus 1, it can complete from a 1st roughing process to a spark-out process. That is, it is possible to perform a plurality of processes in a single device 1 and to reduce the size of the production line.

また、本実施形態では、外輪Wの外周面fに接触させる接触部は、この外周面fに平行となる中心線C3回りに回転自在なローラ21である。このため、ローラ21は、回転する外輪Wと接触することで供回りすることができ、好ましい接触状態が得られる。例えば、摺接による傷がつきにくくなる。   In the present embodiment, the contact portion that is brought into contact with the outer peripheral surface f of the outer ring W is a roller 21 that is rotatable about a center line C3 that is parallel to the outer peripheral surface f. For this reason, the roller 21 can be rotated by contacting with the rotating outer ring W, and a preferable contact state is obtained. For example, it becomes difficult to be damaged by sliding contact.

なお、前記実施形態(図3参照)では、第1時間帯T1は、外輪Wの外周面fに対して粗加工を行う時間帯であり、第2時間帯T2は、外輪Wの外周面fに対して仕上げ加工を行う時間帯、及びスパークアウトの時間帯の双方である場合について説明した。しかし、第1時間帯T1と第2時間帯T2との境界は、図3に示す形態以外であってもよい。例えば、第1時間帯T1は、外輪Wの外周面fに対して粗加工を行う時間帯の他に、仕上げ加工を行う時間帯も含み、第2時間帯T2は、スパークアウトの時間帯のみであってもよい。
つまり、第1時間帯T1は、外輪Wの外周面fに対して粗加工を行う時間帯を含み、第2時間帯T2は、外輪Wの外周面fに対して仕上げ加工を行う時間帯、及びスパークアウトの時間帯の内の、少なくともスパークアウトの時間帯を含めばよい。これにより、粗加工を短時間で行うことができ、生産効率を向上させることができ、第2時間帯T2で高い加工精度で研削を行うことができる。
In the embodiment (see FIG. 3), the first time zone T1 is a time zone during which rough machining is performed on the outer circumferential surface f of the outer ring W, and the second time zone T2 is the outer circumferential surface f of the outer ring W. The case where it is both the time zone which finishes with respect to and the time zone of a spark out was demonstrated. However, the boundary between the first time zone T1 and the second time zone T2 may be other than the form shown in FIG. For example, the first time zone T1 includes a time zone in which finishing is performed in addition to a time zone in which rough machining is performed on the outer peripheral surface f of the outer ring W, and the second time zone T2 is only in a spark-out time zone. It may be.
That is, the first time zone T1 includes a time zone during which rough machining is performed on the outer circumferential surface f of the outer ring W, and the second time zone T2 is a time zone during which finishing machining is performed on the outer circumferential surface f of the outer ring W. And at least the spark-out time zone among the spark-out time zones. Thereby, rough machining can be performed in a short time, production efficiency can be improved, and grinding can be performed with high machining accuracy in the second time zone T2.

以上のとおり開示した実施形態はすべての点で例示であって制限的なものではない。つまり、本発明の研削加工装置は、図示する形態に限らず本発明の範囲内において他の形態のものであってもよい。
例えば、前記実施形態では、外輪Wを下から支える支持部材としてシュー8,9を用いる場合(シュー研削)について説明したが、このようなシュー8,9を用いることなく研削を行う他の研削加工装置であってもよい。シューを用いない円筒研削の場合、例えば外輪Wを軸方向両側から把持(芯押し)して、この外輪Wを回転させて研削を行うことができる。
また、研削の対象を転がり軸受の外輪Wとして説明したが、その対象とする円筒ワークは他のものであってもよく、転がり軸受の内輪であってもよい。また、軸方向に長い長尺の円筒ワークであってもよく、この場合、自重によるたわみを防止するために支持部材を用いるのが好ましい。
更に、矯正機構20は、単一のローラ(接触部)21を有する場合について説明したが、複数のローラ(接触部)21を有していてもよい。つまり、外輪Wの外周面fに対して押す位置が複数箇所であってもよい。
また、前記実施形態では、加工時に測定器6を用いる場合があることを説明したが、加工時に測定器6を使用しないで加工することも可能である。
また、前記実施形態では、第2粗加工工程での砥石7の送り速度V2が、第1粗加工工程での送り速度V1よりも速い(V2>V1)場合について説明したが、これと異なる加工パターンもある。つまり、第1粗加工工程での砥石7の送り速度V1を、第2粗加工工程での送り速度V2以上としてもよい(V1≧V2)。
The embodiments disclosed above are illustrative in all respects and not restrictive. That is, the grinding apparatus of the present invention is not limited to the illustrated form, and may be of another form within the scope of the present invention.
For example, in the above-described embodiment, the case where the shoes 8 and 9 are used as the supporting members that support the outer ring W from below (shoe grinding) has been described. However, other grinding processes that perform grinding without using such shoes 8 and 9 are described. It may be a device. In the case of cylindrical grinding without using a shoe, for example, the outer ring W can be gripped (core pushed) from both sides in the axial direction, and the outer ring W can be rotated for grinding.
Moreover, although the grinding | polishing object was demonstrated as the outer ring | wheel W of a rolling bearing, the cylindrical workpiece | work made into the object may be another thing, and the inner ring | wheel of a rolling bearing may be sufficient as it. Further, it may be a long cylindrical workpiece that is long in the axial direction. In this case, it is preferable to use a support member in order to prevent deflection due to its own weight.
Furthermore, although the case where the correction mechanism 20 has the single roller (contact part) 21 was demonstrated, you may have the some roller (contact part) 21. FIG. That is, the position pressed with respect to the outer peripheral surface f of the outer ring | wheel W may be multiple places.
Moreover, although the said embodiment demonstrated that the measuring device 6 might be used at the time of a process, it is also possible to process without using the measuring device 6 at the time of a process.
Moreover, although the said embodiment demonstrated the case where the feed speed V2 of the grindstone 7 in a 2nd roughing process is faster than the feed speed V1 in a 1st roughing process (V2> V1), it differs from this. There are also patterns. That is, the feed speed V1 of the grindstone 7 in the first roughing process may be equal to or higher than the feed speed V2 in the second roughing process (V1 ≧ V2).

1:研削加工装置 7:砥石 10:回転機構
20:矯正機構 21:ローラ(接触部) 22:アクチュエータ
30:研削制御部 31:記憶部 32:圧力制御部
33:位置制御部 W:外輪(円筒ワーク) f:外周面
C1:外輪の中心線 C3:ローラの中心線 T1:第1時間帯
T2:第2時間帯 V1,V2,V3,V4:送り速度
1: Grinding device 7: Grinding wheel 10: Rotating mechanism 20: Correction mechanism 21: Roller (contact part) 22: Actuator 30: Grinding control part 31: Storage part 32: Pressure control part 33: Position control part W: Outer ring (cylindrical) F) Outer peripheral surface C1: Center line of outer ring C3: Center line of roller T1: First time zone T2: Second time zone V1, V2, V3, V4: Feeding speed

Claims (8)

円筒ワークを当該円筒ワークの中心線回りに回転させる回転機構と、
回転する前記円筒ワークの外周面に接触させて研削を行うための砥石と、
前記円筒ワークの外周面に対して前記砥石と異なる位置で接触可能である接触部を有し、当該砥石の接触による当該円筒ワークの変形を抑制する矯正機構と、
前記円筒ワークの研削開始後の第1時間帯では前記接触部を前記円筒ワークの外周面に接触させて前記砥石による研削を行い、当該第1時間帯後であって研削終了を含む第2時間帯では前記接触部を前記円筒ワークから離した状態で前記砥石の送り速度を低下させて研削する制御を行う研削制御部と、
を備えている、円筒ワークの研削加工装置。
A rotation mechanism for rotating the cylindrical workpiece around the center line of the cylindrical workpiece;
A grindstone for grinding in contact with the outer peripheral surface of the rotating cylindrical workpiece;
A correction mechanism that has a contact portion that can contact the outer peripheral surface of the cylindrical workpiece at a position different from the grindstone, and suppresses deformation of the cylindrical workpiece due to contact of the grindstone,
In the first time zone after the start of grinding of the cylindrical workpiece, the contact portion is brought into contact with the outer peripheral surface of the cylindrical workpiece to perform grinding with the grindstone, and after the first time zone and including the end of grinding. In the belt, a grinding control unit that performs control by reducing the feed rate of the grindstone in a state where the contact portion is separated from the cylindrical workpiece,
An apparatus for grinding cylindrical workpieces.
前記第1時間帯は、前記ワークの外周面に対して粗加工を行う時間帯を含み、
前記第2時間帯は、前記ワークの外周面に対して仕上げ加工を行う時間帯、及びスパークアウトの時間帯の内の、少なくともスパークアウトの時間帯を含む、請求項1に記載の円筒ワークの研削加工装置。
The first time zone includes a time zone for roughing the outer peripheral surface of the workpiece,
2. The cylindrical workpiece according to claim 1, wherein the second time zone includes at least a spark-out time zone among a time zone in which finishing processing is performed on the outer peripheral surface of the workpiece and a spark-out time zone. Grinding equipment.
前記矯正機構は、更に、前記円筒ワークに対して前記接触部を押し付け可能でかつ押し付け力の変更を可能とするアクチュエータを有し、
前記研削制御部は、前記アクチュエータの動作を制御して前記押し付け力を制御する圧力制御部を有している、請求項1又は2に記載の円筒ワークの研削加工装置。
The correction mechanism further includes an actuator capable of pressing the contact portion against the cylindrical workpiece and changing a pressing force.
3. The cylindrical workpiece grinding apparatus according to claim 1, wherein the grinding control unit includes a pressure control unit that controls an operation of the actuator to control the pressing force. 4.
前記圧力制御部は、前記円筒ワークに前記砥石が接触することで生じる反力に関する負荷情報を取得し、取得した前記負荷情報に基づいて前記アクチュエータをフィードバック制御して当該アクチュエータの出力を調整する、請求項3に記載の円筒ワークの研削加工装置。   The pressure control unit acquires load information related to a reaction force generated when the grindstone contacts the cylindrical workpiece, and adjusts the output of the actuator by feedback controlling the actuator based on the acquired load information. The cylindrical workpiece grinding apparatus according to claim 3. 前記圧力制御部は、前記反力が大きくなる場合の前記負荷情報が取得されると、前記アクチュエータの出力を大きくし、前記反力が小さくなる場合の前記負荷情報が取得されると、前記アクチュエータの出力を小さくする、請求項4に記載の円筒ワークの研削加工装置。   When the load information when the reaction force increases is acquired, the pressure control unit increases the output of the actuator, and when the load information when the reaction force decreases is acquired, the actuator The cylindrical workpiece grinding apparatus according to claim 4, wherein the output of is reduced. 前記圧力制御部は、前記押し付け力に対応する前記アクチュエータの出力情報を記憶している記憶部を有し、当該出力情報に基づいて前記アクチュエータを動作させる制御を行う、請求項3に記載の円筒ワークの研削加工装置。   The cylinder according to claim 3, wherein the pressure control unit includes a storage unit that stores output information of the actuator corresponding to the pressing force, and performs control to operate the actuator based on the output information. Work grinding machine. 前記矯正機構は、前記円筒ワークに対して前記接触部を押し付け可能でかつ当該円筒ワークと当該接触部との相対位置を変更可能とするアクチュエータを有し、
前記研削制御部は、前記アクチュエータの動作ストロークを制御して前記円筒ワークと前記接触部との相対位置を調整する制御を行う位置制御部を有している、請求項1又は2に記載の円筒ワークの研削加工装置。
The correction mechanism has an actuator capable of pressing the contact portion against the cylindrical workpiece and changing a relative position between the cylindrical workpiece and the contact portion;
3. The cylinder according to claim 1, wherein the grinding control unit includes a position control unit that controls an operation stroke of the actuator to adjust a relative position between the cylindrical workpiece and the contact unit. Work grinding machine.
前記接触部は、前記円筒ワークの外周面に平行となる中心線回りに回転自在なローラである請求項1〜7のいずれか一項に記載の円筒ワークの研削加工装置。   The cylindrical work grinding apparatus according to claim 1, wherein the contact portion is a roller that is rotatable around a center line that is parallel to the outer peripheral surface of the cylindrical work.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPWO2025105019A1 (en) * 2023-11-16 2025-05-22

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7246338B2 (en) * 2020-03-30 2023-03-27 株式会社ジェイテクトマシンシステム Work grinding method and shoe type centerless grinding machine
DE102020113216A1 (en) * 2020-05-15 2021-11-18 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Device and method for grinding and honing and use of the device
CN118682616B (en) * 2024-06-27 2025-03-14 中国机械总院集团宁波智能机床研究院有限公司 A high-precision processing device and method for long lead screw

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS545541B2 (en) * 1973-09-12 1979-03-17
JPH07299711A (en) * 1994-05-09 1995-11-14 Nippon Seiko Kk Grinding method for thin member with circular cross section
JP5515480B2 (en) * 2009-07-22 2014-06-11 株式会社ジェイテクト Center pressure automatic control device
IT1401493B1 (en) * 2010-07-30 2013-07-26 Tenova Spa CONTRAST DEVICE FOR ADJUSTMENTS OF PRODUCTS SUPPLIED BETWEEN CENTERS
WO2014103806A1 (en) * 2012-12-25 2014-07-03 日本精工株式会社 Method and device for grinding metal annular member
JP5500295B2 (en) * 2013-05-21 2014-05-21 日本精工株式会社 Ring workpiece grinding machine

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPWO2025105019A1 (en) * 2023-11-16 2025-05-22
WO2025105019A1 (en) * 2023-11-16 2025-05-22 日本精工株式会社 Device and method for processing ring-shaped member, method for manufacturing bearing, method for manufacturing machine device, and method for manufacturing vehicle
JP7831681B2 (en) 2023-11-16 2026-03-17 日本精工株式会社 Grinding apparatus and grinding method for ring-shaped members, method for manufacturing bearings, method for mounting shafts of mechanical devices, and method for mounting shafts of vehicles.

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