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JP7797969B2 - Grinding equipment - Google Patents
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JP7797969B2 - Grinding equipment - Google Patents

Grinding equipment

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JP7797969B2 JP2022104258A JP2022104258A JP7797969B2 JP 7797969 B2 JP7797969 B2 JP 7797969B2 JP 2022104258 A JP2022104258 A JP 2022104258A JP 2022104258 A JP2022104258 A JP 2022104258A JP 7797969 B2 JP7797969 B2 JP 7797969B2
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  • Constituent Portions Of Griding Lathes, Driving, Sensing And Control (AREA)
  • Grinding Of Cylindrical And Plane Surfaces (AREA)

Description

本開示は、研削装置に関する。 This disclosure relates to a grinding device.

例えば、特許文献1には、Vブロックに円筒ジャーナルを固定して、円筒ジャーナルに対して偏心した円筒ピンを研削加工する円筒研削盤が開示されている。 For example, Patent Document 1 discloses a cylindrical grinding machine that fixes a cylindrical journal to a V-block and grinds a cylindrical pin that is eccentric to the cylindrical journal.

特開2001-9717号公報Japanese Patent Application Laid-Open No. 2001-9717

特許文献1の円筒研削盤では、ジャーナル部の径に加工誤差がある場合、Vブロックへのジャーナル部の位置決めが良好に行われず、ジャーナル部の中心が主軸の回転中心からずれることにより、ピン部の加工精度が低下するという問題があった。 With the cylindrical grinding machine in Patent Document 1, if there is a machining error in the diameter of the journal, the journal cannot be properly positioned on the V-block, causing the center of the journal to deviate from the center of rotation of the spindle, resulting in a problem of reduced machining accuracy of the pin.

本開示は、以下の形態として実現することが可能である。 This disclosure can be realized in the following forms:

(1)本開示の第1の形態によれば、ジャーナル部と、前記ジャーナル部の軸線から偏心ストロークだけ偏心した軸線を有するピン部と、を備える偏心シャフトの前記ピン部を研削する研削装置が提供される。前記研削装置は、前記ジャーナル部の径を測定する径測定装置と、V溝を有し、前記ジャーナル部を前記V溝で支持するVブロックと、前記ジャーナル部を前記V溝に固定するクランプ機構と、前記Vブロックが固定され、主軸回転軸回りに回転する主軸と、前記主軸回転軸に交差する方向に移動可能に設けられ、前記ピン部を研削する砥石を回転可能に設けられた、砥石台と、前記径測定装置によって測定された前記ジャーナル部の径に基づいて、前記ジャーナル部の軸線と前記主軸回転軸との距離であるずれ量を算出する、ずれ量算出部と、前記ずれ量と、前記偏心ストロークと、前記主軸の位相から前記砥石の位置を演算する、砥石位置演算部と、前記主軸の位相と前記砥石の位置との対応関係を表すプロフィールデータを記憶する記憶部と、前記プロフィールデータを用いて、前記主軸の位相と前記ピン部に対する前記砥石の位置を制御する動作制御部と、を有する。
この形態の研削装置によれば、径測定装置によって測定されたジャーナル部の径に基づいて、ジャーナル部の軸線と主軸回転軸との距離であるずれ量を算出し、ずれ量と、偏心ストロークと、主軸の位相から砥石の位置を演算し、主軸の位相と砥石の位置との対応関係を表すプロフィールデータを記憶し、記憶されたプロフィールデータを用いて主軸の位相と砥石の位置を制御するため、ジャーナル部の径に加工誤差がある場合でも、ピン部を精度良く加工することができる。
(2)上記形態の研削装置において、前記Vブロックの前記V溝の角度は90°であり、前記主軸回転軸と一致する軸線を有する基準ジャーナルの径をX、前記径測定装置によって測定された前記ジャーナル部の径をYとした場合に、前記ずれ量はY/√2-X/√2で算出されてもよい。この形態の研削装置によれば、ずれ量を簡単に算出することができる。
(3)上記形態の研削装置において、前記砥石位置演算部は、前記砥石の径と前記ピン部の径に応じて前記砥石の位置を演算してもよい。この形態の研削装置によれば、円柱形状のピン部を有する偏心シャフトのピン部を研削する場合の砥石の位置を演算することができる。
(1) According to a first aspect of the present disclosure, there is provided a grinding device for grinding a pin portion of an eccentric shaft, the pin portion having an axis eccentric from the axis of the journal portion by an eccentric stroke. the grinding machine includes a diameter measuring device that measures the diameter of the journal portion, a V-block having a V-groove and supporting the journal portion by the V-groove, a clamping mechanism that fixes the journal portion to the V-groove, a spindle to which the V-block is fixed and that rotates about a spindle rotation axis, a grinding wheel head that is provided movable in a direction intersecting the spindle rotation axis and on which a grinding wheel that grinds the pin portion is rotatably mounted, a deviation amount calculating unit that calculates a deviation amount, which is the distance between the axis of the journal portion and the spindle rotation axis, based on the diameter of the journal portion measured by the diameter measuring device, a grinding wheel position calculating unit that calculates a position of the grinding wheel from the deviation amount, the eccentric stroke, and the phase of the spindle, a memory unit that stores profile data that indicates a correspondence relationship between the phase of the spindle and the position of the grinding wheel, and an operation control unit that controls the phase of the spindle and the position of the grinding wheel relative to the pin portion using the profile data.
According to this type of grinding device, the amount of deviation, which is the distance between the axis of the journal and the rotation axis of the main spindle, is calculated based on the diameter of the journal measured by the diameter measuring device, the position of the grinding wheel is calculated from the amount of deviation, the eccentric stroke, and the phase of the main spindle, profile data indicating the correspondence between the phase of the main spindle and the position of the grinding wheel is stored, and the phase of the main spindle and the position of the grinding wheel are controlled using the stored profile data, so that the pin portion can be machined with high precision even if there is a machining error in the diameter of the journal.
(2) In the grinding device of the above aspect, the angle of the V-groove of the V-block is 90°, and the diameter of a reference journal having an axis coinciding with the spindle rotation axis is X, and the diameter of the journal portion measured by the diameter measuring device is Y. The grinding device of this aspect allows the amount of deviation to be calculated easily.
(3) In the grinding device of the above aspect, the grindstone position calculation unit may calculate the position of the grindstone according to the diameter of the grindstone and the diameter of the pin portion. According to the grinding device of this aspect, it is possible to calculate the position of the grindstone when grinding the pin portion of an eccentric shaft having a cylindrical pin portion.

研削装置の概略構成を示す説明図である。FIG. 2 is an explanatory diagram showing a schematic configuration of a grinding device. Z軸に垂直な断面におけるチャックの断面図である。FIG. 2 is a cross-sectional view of the chuck taken along a plane perpendicular to the Z axis. 径測定装置の上面図である。FIG. 2 is a top view of the diameter measurement device. 径測定装置の側面図である。FIG. 2 is a side view of the diameter measurement device. 制御部の構成を説明する図である。FIG. 2 is a diagram illustrating the configuration of a control unit. 研削装置による偏心シャフトのピン部の研削加工の工程図である。FIG. 10 is a process diagram of grinding the pin portion of the eccentric shaft using a grinding device. ずれ量算出部によって算出されるずれ量について説明する図である。10A and 10B are diagrams illustrating a deviation amount calculated by a deviation amount calculation unit. 主軸回転軸と砥石回転軸との距離の演算について説明する図である。10A and 10B are diagrams illustrating calculation of the distance between the spindle rotation axis and the grindstone rotation axis. 主軸の位相と砥石の位置の制御を示す図である。FIG. 10 is a diagram illustrating control of the phase of the spindle and the position of the grindstone. 主軸の位相と砥石の位置の制御を示す図である。FIG. 10 is a diagram illustrating control of the phase of the spindle and the position of the grindstone. 主軸の位相と砥石の位置の制御を示す図である。FIG. 10 is a diagram illustrating control of the phase of the spindle and the position of the grindstone. 主軸の位相と砥石の位置の制御を示す図である。FIG. 10 is a diagram illustrating control of the phase of the spindle and the position of the grindstone.

A.第1実施形態:
図1は、研削装置100の概略構成を示す説明図である。図1には、互いに直交する3つの座標軸であるX,Y,Z軸を表す矢印が示されている。Z軸およびX軸は、水平面に平行な座標軸である。Y軸は、鉛直方向に平行な座標軸である。図1におけるX,Y,Z軸を表す矢印と、他の図におけるX,Y,Z軸を表す矢印とは、同じ方向を指し示している。向きを特定する場合には、矢印の指し示す方向である正の方向を「+」、矢印の指し示す方向とは反対の方向である負の方向を「-」として、方向表記に正負の符号を併用する。
A. First embodiment:
FIG. 1 is an explanatory diagram showing the schematic configuration of a grinding apparatus 100. FIG. 1 shows arrows representing three mutually orthogonal coordinate axes, namely, X, Y, and Z axes. The Z axis and X axis are coordinate axes parallel to the horizontal plane. The Y axis is a coordinate axis parallel to the vertical direction. The arrows representing the X, Y, and Z axes in FIG. 1 and the arrows representing the X, Y, and Z axes in other figures point in the same direction. When specifying a direction, positive and negative signs are used in combination to indicate the direction, with "+" indicating the positive direction, which is the direction indicated by the arrow, and "-" indicating the negative direction, which is the direction opposite to the direction indicated by the arrow.

研削装置100は、ジャーナル部Aと、ジャーナル部Aの軸線から偏心ストロークだけ偏心した軸線を有するピン部Bと、を備える偏心シャフトWのピン部Bを研削加工する。本実施形態では、ピン部Bの形状は円柱形状である。研削装置100は、ベッド10と、テーブル20と、砥石台30と、テーブル移動モータ40と、砥石台移動モータ50と、径測定装置60と、制御部70と、駆動回路81、82、83と、を備える。 The grinding device 100 grinds the pin portion B of an eccentric shaft W, which includes a journal portion A and a pin portion B having an axis eccentric by an eccentric stroke from the axis of the journal portion A. In this embodiment, the pin portion B is cylindrical. The grinding device 100 includes a bed 10, a table 20, a grinding wheel head 30, a table movement motor 40, a grinding wheel head movement motor 50, a diameter measuring device 60, a control unit 70, and drive circuits 81, 82, and 83.

ベッド10は、テーブル20と砥石台30を支持する。ベッド10は、例えば、鋳鉄により形成される。ベッド10の上面には、テーブル20がZ軸方向に沿って移動するための摺動面と、砥石台30がX軸方向に沿って移動するための摺動面が形成されている。 The bed 10 supports the table 20 and the grinding wheel head 30. The bed 10 is made of, for example, cast iron. The upper surface of the bed 10 is formed with a sliding surface for the table 20 to move along the Z-axis direction and a sliding surface for the grinding wheel head 30 to move along the X-axis direction.

テーブル20は、ベッド10の上面に配置されている。テーブル20の上面には、主軸台21および心押台26が取り付けられている。 The table 20 is placed on the top surface of the bed 10. The headstock 21 and tailstock 26 are attached to the top surface of the table 20.

主軸台21は、主軸22と、チャック23と、主軸回転モータ24と、主軸エンコーダ25と、を備える。 The headstock 21 comprises a spindle 22, a chuck 23, a spindle rotation motor 24, and a spindle encoder 25.

図2は、Z軸に垂直な断面におけるチャック23の断面図である。チャック23は、主軸22に固定されている。チャック23は、ブラケット231と、Vブロック232と、位置決めブロック234と、クランプ機構250と、を有する。 Figure 2 is a cross-sectional view of the chuck 23 taken along a plane perpendicular to the Z axis. The chuck 23 is fixed to the spindle 22. The chuck 23 has a bracket 231, a V-block 232, a positioning block 234, and a clamping mechanism 250.

ブラケット231は、略U字型であり、主軸22の先端面に取り付けられている。ブラケット231は、凹部236を有する。 The bracket 231 is roughly U-shaped and is attached to the tip surface of the main shaft 22. The bracket 231 has a recess 236.

Vブロック232は、ブラケット231の凹部236に、Z軸方向に直列に2つ並べて取り付けられている。Vブロック232には、偏心シャフトWのジャーナル部Aを支持するV溝237が形成されている。 Two V-blocks 232 are attached in series in the Z-axis direction to recesses 236 in the bracket 231. A V-groove 237 is formed in the V-block 232 to support the journal portion A of the eccentric shaft W.

位置決めブロック234は、Vブロック232よりも主軸22側に取り付けられている。位置決めブロック234は、偏心シャフトWの主軸22側の端部に当接することで、偏心シャフトWのZ軸方向の位置を決定する。 The positioning block 234 is attached closer to the main shaft 22 than the V-block 232. The positioning block 234 abuts against the end of the eccentric shaft W on the main shaft 22 side, thereby determining the position of the eccentric shaft W in the Z-axis direction.

クランプ機構250は、クランプアーム235と、回旋ピン238と、シリンダロッド239と、ピン241と、ピストン242と、を備える。クランプアーム235は、Vブロック232の側方に取り付けられている。クランプアーム235は、回旋ピン238回りに回転可能となるように、回旋ピン238によって支持されている。クランプアーム235の一端には、シリンダロッド239が、クランプアーム235に設けられた長穴240を介してピン241によって取り付けられている。シリンダロッド239は、ピストン242に固定されている。ピストン242がX軸方向に移動することにより、クランプアーム235が回旋ピン238を中心に回転する。図2においてピストン242がX軸の正の方向に移動すると、クランプアーム235が回旋ピン238を中心として反時計回りに回転する。このとき、クランプアーム235の他端に設けられた爪243によって、偏心シャフトWのジャーナル部AがV溝237に押し付けられる。以上のようにして、クランプ機構250によってジャーナル部AがV溝237に固定される。偏心シャフトWは、ジャーナル部Aの径に加工誤差が無い場合、ジャーナル部Aの軸線Oaが主軸22の軸線である主軸回転軸AXと等しくなるように、チャック23に固定される。なお、クランプ機構250は、ジャーナル部AをV溝237に固定できる機構であればよく、クランプアーム235を有する機構でなくてもよい。 The clamp mechanism 250 includes a clamp arm 235, a pivot pin 238, a cylinder rod 239, a pin 241, and a piston 242. The clamp arm 235 is attached to the side of the V-block 232. The clamp arm 235 is supported by the pivot pin 238 so that it can rotate around the pivot pin 238. A cylinder rod 239 is attached to one end of the clamp arm 235 by a pin 241 through an elongated hole 240 provided in the clamp arm 235. The cylinder rod 239 is fixed to the piston 242. As the piston 242 moves in the X-axis direction, the clamp arm 235 rotates around the pivot pin 238. In Figure 2, when the piston 242 moves in the positive direction of the X-axis, the clamp arm 235 rotates counterclockwise around the pivot pin 238. At this time, journal portion A of eccentric shaft W is pressed against V-groove 237 by claw 243 provided on the other end of clamp arm 235. In this manner, journal portion A is fixed to V-groove 237 by clamp mechanism 250. If there is no processing error in the diameter of journal portion A, eccentric shaft W is fixed to chuck 23 so that axis Oa of journal portion A is aligned with spindle rotation axis AX, which is the axis of spindle 22. Note that clamp mechanism 250 need only be a mechanism that can fix journal portion A to V-groove 237, and does not have to have clamp arm 235.

図1に示す主軸回転モータ24は、主軸22を主軸回転軸AX回りに回転駆動させる。主軸22が回転することにより、主軸22に固定されたチャック23および偏心シャフトWが主軸回転軸AX回りに回転する。主軸エンコーダ25は、主軸回転モータ24に配置されている。主軸エンコーダ25の信号は、駆動回路83にフィードバックされる。主軸エンコーダ25は、主軸22の位相(主軸回転軸AX回りの角度位置)を検出し、駆動回路83に送信する。 The spindle motor 24 shown in FIG. 1 drives the spindle 22 to rotate around the spindle rotation axis AX. As the spindle 22 rotates, the chuck 23 and eccentric shaft W fixed to the spindle 22 rotate around the spindle rotation axis AX. The spindle encoder 25 is disposed on the spindle rotation motor 24. The signal from the spindle encoder 25 is fed back to the drive circuit 83. The spindle encoder 25 detects the phase of the spindle 22 (angular position around the spindle rotation axis AX) and transmits it to the drive circuit 83.

心押台26は、Z軸方向において、ワークWを挟んで主軸台21と対向するように設けられている。心押台26は、センタ27を備える。センタ27は、ワークWが主軸回転軸AX回りに回転可能となるように、ワークWのZ軸方向の他端を支持する。 The tailstock 26 is arranged opposite the headstock 21 in the Z-axis direction, sandwiching the workpiece W therebetween. The tailstock 26 is equipped with a center 27. The center 27 supports the other end of the workpiece W in the Z-axis direction so that the workpiece W can rotate around the spindle rotation axis AX.

砥石台30は、ベッド10の上面に配置されている。砥石台30は、砥石31と、砥石軸32と、砥石回転モータ33と、を備える。 The grinding wheel head 30 is placed on the upper surface of the bed 10. The grinding wheel head 30 includes a grinding wheel 31, a grinding wheel spindle 32, and a grinding wheel rotation motor 33.

砥石31は、偏心シャフトWのピン部Bの表面を研削加工する。砥石31は、コア311と、砥石層312と、から構成される。コア311は、円盤状であり、鉄等の金属によって形成されている。コア311は、図示しないボルト等により砥石軸32に対して着脱可能に連結される。砥石層312は、コア311の外周に円盤状に設けられている。砥石層312は、砥粒と結合材を混合して焼き固めることによって形成される。砥粒としては、例えば、CBN(Cubic Boron Nitride:立方晶窒化ホウ素)や、ダイヤモンドが使用される。砥石層312がピン部Bと接触することにより、ピン部Bの外周が研削される。 The grinding wheel 31 grinds the surface of the pin portion B of the eccentric shaft W. The grinding wheel 31 is composed of a core 311 and a grinding wheel layer 312. The core 311 is disk-shaped and made of a metal such as iron. The core 311 is detachably connected to the grinding wheel shaft 32 by bolts or the like (not shown). The grinding wheel layer 312 is disk-shaped and provided on the outer periphery of the core 311. The grinding wheel layer 312 is formed by mixing abrasive grains and a binder and baking the mixture. Examples of abrasive grains that can be used include cubic boron nitride (CBN) and diamond. When the grinding wheel layer 312 comes into contact with the pin portion B, the outer periphery of the pin portion B is ground.

砥石軸32は、砥石31をその軸線回りに回転可能に支持する。砥石軸32は、図示しない軸受を介して砥石台30に回転可能に支持されている。砥石軸32の軸線は、砥石31の軸線である砥石回転軸BXと一致する。砥石回転軸BXの方向は、Z軸と平行な方向である。 The grinding wheel spindle 32 supports the grinding wheel 31 so that it can rotate around its axis. The grinding wheel spindle 32 is rotatably supported on the grinding wheel head 30 via a bearing (not shown). The axis of the grinding wheel spindle 32 coincides with the grinding wheel rotation axis BX, which is the axis of the grinding wheel 31. The direction of the grinding wheel rotation axis BX is parallel to the Z axis.

砥石回転モータ33は、砥石軸32と同軸に砥石台30に内蔵されている。砥石回転モータ33は、砥石軸32を砥石回転軸BX回りに回転駆動させる。砥石軸32が回転駆動することにより、砥石31は砥石回転軸BX回りに回転駆動される。 The grinding wheel rotation motor 33 is built into the grinding wheel head 30 coaxially with the grinding wheel spindle 32. The grinding wheel rotation motor 33 drives the grinding wheel spindle 32 to rotate around the grinding wheel rotation axis BX. As the grinding wheel spindle 32 rotates, the grinding wheel 31 is driven to rotate around the grinding wheel rotation axis BX.

テーブル移動モータ40は、図示しない送りねじを回転駆動させることで、テーブル20をZ軸方向に沿って移動させる。テーブル移動モータ40は、テーブルエンコーダ41を有する。テーブルエンコーダ41の信号は、駆動回路81にフィードバックされる。Z軸方向を、送り方向とも呼ぶ。 The table movement motor 40 rotates a feed screw (not shown) to move the table 20 along the Z-axis direction. The table movement motor 40 has a table encoder 41. The signal from the table encoder 41 is fed back to the drive circuit 81. The Z-axis direction is also called the feed direction.

砥石台移動モータ50は、図示しない送りねじを回転駆動させることで、砥石台30をX軸方向に沿って移動させる。砥石台移動モータ50は、砥石台エンコーダ51を有する。砥石台エンコーダ51の信号は、駆動回路82にフィードバックされる。X軸方向を、砥石31の切込方向とも呼ぶ。 The wheel head movement motor 50 rotates a feed screw (not shown) to move the wheel head 30 along the X-axis direction. The wheel head movement motor 50 has a wheel head encoder 51. The signal from the wheel head encoder 51 is fed back to the drive circuit 82. The X-axis direction is also called the cutting direction of the grinding wheel 31.

図3は、径測定装置60の上面図である。図4は、径測定装置60の側面図である。径測定装置60は、第1支持部610と、第2支持部620と、第3支持部630と、測長器640と、を備える。径測定装置60は、測長器640を偏心シャフトWのジャーナル部Aに接触させることによって、ジャーナル部Aの径を測定する。第1支持部610および第2支持部620は、ジャーナル部Aを支持する。第3支持部630は、ジャーナル部Aとは異なるジャーナル部A2を支持する。 Figure 3 is a top view of the diameter measuring device 60. Figure 4 is a side view of the diameter measuring device 60. The diameter measuring device 60 comprises a first support portion 610, a second support portion 620, a third support portion 630, and a length measuring device 640. The diameter measuring device 60 measures the diameter of journal portion A by bringing length measuring device 640 into contact with journal portion A of the eccentric shaft W. The first support portion 610 and the second support portion 620 support journal portion A. The third support portion 630 supports journal portion A2, which is different from journal portion A.

第1支持部610は、ジャーナル部Aの下方に設けられている。第1支持部610は、第1可動板611と、第2可動板612と、ねじ棒621と、を備える。第2支持部620の構成は、第1支持部610と同じである。 The first support part 610 is provided below the journal part A. The first support part 610 comprises a first movable plate 611, a second movable plate 612, and a threaded rod 621. The configuration of the second support part 620 is the same as that of the first support part 610.

第1可動板611は、第1傾斜面613と、第1基部614を有する。第2可動板612は、第2傾斜面615と、第2基部616を有する。ジャーナル部Aは、第1傾斜面613および第2傾斜面615の上に載置される。図4に示すように、第1可動板611および第2可動板612は、第1傾斜面613と第2傾斜面615が、ジャーナル部Aの軸線Oaを含みX軸に垂直な面に関して対称となるように配置される。第1基部614は、第1可動板611の下端部に形成されている。第2基部616は、第2可動板612の下端部に形成されている。 The first movable plate 611 has a first inclined surface 613 and a first base 614. The second movable plate 612 has a second inclined surface 615 and a second base 616. The journal portion A is placed on the first inclined surface 613 and the second inclined surface 615. As shown in FIG. 4, the first movable plate 611 and the second movable plate 612 are arranged so that the first inclined surface 613 and the second inclined surface 615 are symmetrical with respect to a plane that includes the axis Oa of the journal portion A and is perpendicular to the X-axis. The first base 614 is formed at the lower end of the first movable plate 611. The second base 616 is formed at the lower end of the second movable plate 612.

ねじ棒621は、第1基部614および第2基部616をX軸方向に貫くように設けられている。ねじ棒621は、第1ねじ部622と、第2ねじ部623を有する。第1ねじ部622は、ねじ棒621のX軸方向の中心よりも-X方向側の外周に形成されたねじ山である。第2ねじ部623は、ねじ棒621のX軸方向の中心よりも+X方向側の外周に形成されたねじ山である。第1ねじ部622と第2ねじ部623は、互いに逆ねじの関係である。第1ねじ部622は、第1基部614に形成された第1ねじ穴624に螺合する。第2ねじ部623は、第2基部616に形成された第2ねじ穴625に螺合する。 The threaded rod 621 is arranged to penetrate the first base 614 and the second base 616 in the X-axis direction. The threaded rod 621 has a first threaded portion 622 and a second threaded portion 623. The first threaded portion 622 is a thread formed on the outer periphery of the threaded rod 621 on the -X-direction side of the center in the X-axis direction. The second threaded portion 623 is a thread formed on the outer periphery of the threaded rod 621 on the +X-direction side of the center in the X-axis direction. The first threaded portion 622 and the second threaded portion 623 have a mutually reverse thread relationship. The first threaded portion 622 screws into a first threaded hole 624 formed in the first base 614. The second threaded portion 623 screws into a second threaded hole 625 formed in the second base 616.

第1ねじ部622と第2ねじ部623は互いに逆ねじの関係であるため、ねじ棒621がその回転軸回りに回転された場合、第1可動板611および第2可動板612は、互いにX軸方向に接近または離間する。そのため、ねじ棒621がその回転軸回りに回転されることによって、第1傾斜面613および第2傾斜面615の上に載置されたジャーナル部AがY方向に移動する。具体的には、第1可動板611と第2可動板612が互いに接近すると、ジャーナル部Aは+Y方向に移動し、第1可動板611と第2可動板612が互いに離間すると、ジャーナル部Aは-Y方向に移動する。 Because the first threaded portion 622 and the second threaded portion 623 have a reverse thread relationship, when the threaded rod 621 is rotated around its rotation axis, the first movable plate 611 and the second movable plate 612 move toward or away from each other in the X-axis direction. Therefore, when the threaded rod 621 is rotated around its rotation axis, the journal portion A placed on the first inclined surface 613 and the second inclined surface 615 moves in the Y direction. Specifically, when the first movable plate 611 and the second movable plate 612 move toward each other, the journal portion A moves in the +Y direction, and when the first movable plate 611 and the second movable plate 612 move away from each other, the journal portion A moves in the -Y direction.

第3支持部630は、ワークWの端部を下方から支持する。図3に示すように、第3支持部630は、径測定装置60によって径が測定されるジャーナル部Aとは異なるジャーナル部A2の下方に設けられている。 The third support portion 630 supports the end portion of the workpiece W from below. As shown in FIG. 3, the third support portion 630 is provided below journal portion A2, which is different from journal portion A whose diameter is measured by the diameter measuring device 60.

測長器640は、固定部641と、可動部642を備える。固定部641および可動部642は、X軸方向において、ジャーナル部Aを挟むように設けられている。固定部641は、その先端の固定子643がジャーナル部Aに接触するように固定されている。可動部642は、例えば、差動トランス式の測長器である。可動部642は、固定筐体648と、可動体646と、を有する。固定筐体648は、可動体646の一部を覆うように設けられている。可動部642は、固定筐体648に対して可動体646がX軸方向に移動可能または伸縮可能に設けられている。固定筐体648に対して可動体646がX軸方向に移動または伸縮することにより、可動体646の先端の可動子644がジャーナル部Aに接触する。可動子644および固定子643は、ジャーナル部Aの軸線Oaを含み水平面に平行な面上において、ジャーナル部Aと接触する。可動子644および固定子643が、Z方向から見てジャーナル部Aの左右両端に接触することにより、ジャーナル部Aの径が測定される。 The length measuring device 640 comprises a fixed part 641 and a movable part 642. The fixed part 641 and the movable part 642 are arranged to sandwich the journal part A in the X-axis direction. The fixed part 641 is fixed so that the stator 643 at its tip contacts the journal part A. The movable part 642 is, for example, a differential transformer type length measuring device. The movable part 642 has a fixed housing 648 and a movable body 646. The fixed housing 648 is arranged to cover a portion of the movable body 646. The movable part 642 is arranged so that the movable body 646 can move or expand in the X-axis direction relative to the fixed housing 648. When the movable body 646 moves or expands in the X-axis direction relative to the fixed housing 648, the movable part 644 at the tip of the movable body 646 contacts the journal part A. The mover 644 and stator 643 contact journal portion A on a plane that includes the axis Oa of journal portion A and is parallel to the horizontal plane. The diameter of journal portion A is measured when the mover 644 and stator 643 contact both the left and right ends of journal portion A when viewed from the Z direction.

制御部70は、研削装置100の動作を制御する。制御部70は、砥石回転モータ33と、径測定装置60と、駆動回路81,82,83に電気的に接続されている。 The control unit 70 controls the operation of the grinding device 100. The control unit 70 is electrically connected to the grinding wheel rotation motor 33, the diameter measuring device 60, and the drive circuits 81, 82, and 83.

図5は、制御部70の構成を説明する図である。制御部70は、CPU71と、記憶部72を備える。 Figure 5 is a diagram illustrating the configuration of the control unit 70. The control unit 70 includes a CPU 71 and a memory unit 72.

記憶部72は、研削装置100を動作させるためのプログラム等を記憶する。記憶部72は、ピン部加工プログラム721と、工作物情報722と、砥石情報723と、予め定められた値である基準ジャーナルの径と、プロフィールデータを記憶する。プロフィールデータについては後述する。 The memory unit 72 stores programs and the like for operating the grinding device 100. The memory unit 72 stores a pin portion machining program 721, workpiece information 722, grinding wheel information 723, the diameter of the reference journal, which is a predetermined value, and profile data. The profile data will be described later.

ピン部加工プログラム721は、径測定装置60によって測定されたジャーナル部Aの径に基づいて、偏心シャフトWのピン部Bの研削加工を行うプログラムである。 The pin portion machining program 721 is a program that performs grinding of the pin portion B of the eccentric shaft W based on the diameter of the journal portion A measured by the diameter measuring device 60.

工作物情報722は、研削対象となる工作物である偏心シャフトWに関する情報である。工作物情報722は、例えば、偏心ストローク、研削加工前のピン部Bの半径、ジャーナル部Aに対するピン部Bの位相である。 Workpiece information 722 is information about the eccentric shaft W, which is the workpiece to be ground. Workpiece information 722 includes, for example, the eccentric stroke, the radius of the pin portion B before grinding, and the phase of the pin portion B relative to the journal portion A.

砥石情報723は、砥石31に関する情報である。砥石情報723は、例えば、砥石31の半径である。 Grinding wheel information 723 is information related to the grinding wheel 31. For example, the grinding wheel information 723 is the radius of the grinding wheel 31.

CPU71は、記憶部72に記憶されたプログラムを実行することにより、ずれ量算出部711と、砥石位置演算部712と、動作制御部713として機能する。これらの機能部の一部または全部は、回路によって実現されてもよい。 By executing the program stored in the memory unit 72, the CPU 71 functions as a deviation amount calculation unit 711, a grinding wheel position calculation unit 712, and an operation control unit 713. Some or all of these functional units may be realized by circuits.

ずれ量算出部711は、径測定装置60によって測定されたジャーナル部Aの径と、基準ジャーナルの径を用いて、ずれ量Sを算出する。ずれ量算出部711におけるずれ量Sの算出については後述する。 The deviation calculation unit 711 calculates the deviation S using the diameter of journal A measured by the diameter measuring device 60 and the diameter of the reference journal. The calculation of the deviation S by the deviation calculation unit 711 will be described later.

砥石位置演算部712は、ピン部加工プログラム721を実行する際の砥石31の位置を演算する。砥石位置演算部712は、ずれ量算出部711によって算出されたずれ量Sと、偏心ストロークと、研削加工前のピン部Bの半径と、砥石情報723が有する砥石31の半径と、主軸回転モータ24の駆動指令として与える主軸22の位相を用いて、主軸回転軸AXと砥石回転軸BXとの距離Tを演算する。砥石位置演算部712における距離Tの演算については後述する。 The grindstone position calculation unit 712 calculates the position of the grindstone 31 when executing the pin portion machining program 721. The grindstone position calculation unit 712 calculates the distance T between the spindle rotation axis AX and the grindstone rotation axis BX using the deviation S calculated by the deviation amount calculation unit 711, the eccentric stroke, the radius of the pin portion B before grinding, the radius of the grindstone 31 contained in the grindstone information 723, and the phase of the spindle 22 given as a drive command to the spindle rotation motor 24. The calculation of the distance T by the grindstone position calculation unit 712 will be described later.

動作制御部713は、記憶部72に記憶されたプロフィールデータを用いて、主軸22の位相とピン部Bに対する砥石31の位置を制御する。動作制御部713は、砥石回転モータ33の回転数を制御することにより、砥石31の回転数を制御する。動作制御部713は、駆動回路81,82,83に駆動指令を出力する。 The operation control unit 713 uses the profile data stored in the memory unit 72 to control the phase of the spindle 22 and the position of the grinding wheel 31 relative to the pin portion B. The operation control unit 713 controls the rotation speed of the grinding wheel rotation motor 33, thereby controlling the rotation speed of the grinding wheel 31. The operation control unit 713 outputs drive commands to the drive circuits 81, 82, and 83.

駆動回路81は、動作制御部713からの指令に応じてテーブル移動モータ40の動作を制御する。駆動回路82は、動作制御部713からの指令に応じて砥石台移動モータ50の動作を制御する。駆動回路83は、動作制御部713からの指令に応じて主軸回転モータ24の動作を制御する。 The drive circuit 81 controls the operation of the table movement motor 40 in response to commands from the operation control unit 713. The drive circuit 82 controls the operation of the grinding wheel head movement motor 50 in response to commands from the operation control unit 713. The drive circuit 83 controls the operation of the spindle rotation motor 24 in response to commands from the operation control unit 713.

図6は、研削装置100による偏心シャフトWのピン部Bの研削加工の工程図である。まず、図6のステップS10において、径測定装置60によってジャーナル部Aの径が測定される。測定されたジャーナル部Aの径は、記憶部72に記憶される。 Figure 6 is a process diagram showing the grinding process of the pin portion B of the eccentric shaft W using the grinding device 100. First, in step S10 of Figure 6, the diameter of the journal portion A is measured by the diameter measuring device 60. The measured diameter of the journal portion A is stored in the memory unit 72.

次に、図6のステップS20において、ずれ量算出部711でずれ量Sが算出される。 Next, in step S20 of Figure 6, the deviation amount S is calculated by the deviation amount calculation unit 711.

図7は、ずれ量算出部711によって算出されるずれ量Sについて説明する図である。図7では、偏心シャフトWのジャーナル部Aと基準ジャーナルMがVブロック232に支持されている。基準ジャーナルMは、Vブロック232に支持されている状態でその軸線Omが主軸回転軸AXと一致する、仮想的なジャーナルである。本実施形態では、基準ジャーナルMの径は、ジャーナル部Aの径よりも小さい。ずれ量Sは、ジャーナル部Aおよび基準ジャーナルMが同一のVブロック232に支持されている状態での、ジャーナル部Aの軸線Oaと基準ジャーナルMの軸線Omの距離である。すなわち、ずれ量Sは、ジャーナル部Aの軸線Oaと主軸回転軸AXの距離である。ずれ量算出部711は、基準ジャーナルMの径と径測定装置60によって測定されたジャーナル部Aの径を用いて、ずれ量Sを算出する。図7に示すように、Vブロック232のV溝237の角度が90°の場合、基準ジャーナルMの径をX、径測定装置60によって測定されたジャーナル部Aの径をYとすると、ずれ量Sは、Y/√2-X/√2で算出される。 Figure 7 is a diagram explaining the deviation S calculated by the deviation calculation unit 711. In Figure 7, the journal portion A of the eccentric shaft W and the reference journal M are supported by the V-block 232. The reference journal M is a virtual journal whose axis Om coincides with the spindle rotation axis AX when supported by the V-block 232. In this embodiment, the diameter of the reference journal M is smaller than the diameter of the journal portion A. The deviation S is the distance between the axis Oa of the journal portion A and the axis Om of the reference journal M when the journal portion A and the reference journal M are supported by the same V-block 232. In other words, the deviation S is the distance between the axis Oa of the journal portion A and the spindle rotation axis AX. The deviation calculation unit 711 calculates the deviation S using the diameter of the reference journal M and the diameter of the journal portion A measured by the diameter measuring device 60. As shown in Figure 7, when the angle of the V-groove 237 of the V-block 232 is 90°, if the diameter of the reference journal M is X and the diameter of the journal portion A measured by the diameter measuring device 60 is Y, the deviation S is calculated as Y/√2 - X/√2.

次に、図6のステップS30において、砥石位置演算部712が主軸回転軸AXと砥石回転軸BXとの距離Tを演算する。 Next, in step S30 of Figure 6, the grindstone position calculation unit 712 calculates the distance T between the spindle rotation axis AX and the grindstone rotation axis BX.

図8は、砥石位置演算部712での、主軸回転軸AXと砥石回転軸BXとの距離Tの演算について説明する図である。図8に示す位相αは、主軸回転軸AXとジャーナル部Aの軸線Oaを結ぶ直線と、Y軸との成す角度である。位相αは、主軸22の位相と等しい。位相αは、ジャーナル部Aの軸線Oaが主軸回転軸AXの真上に位置する場合を0°とする。偏心シャフトWは、位相αが0°のとき、ピン部Bの軸線Obが、ジャーナル部Aの軸線Oaおよび主軸回転軸AXの真上に位置するように、Vブロック232に固定されている。図8に示す角度apは、主軸回転軸AXとジャーナル部Aの軸線Oaを結ぶ直線と、主軸回転軸AXと砥石回転軸BXを結ぶ直線の成す角であり、位相αから270°を差し引くことで算出される。 Figure 8 is a diagram illustrating the calculation of the distance T between the spindle rotation axis AX and the grindstone rotation axis BX by the grindstone position calculation unit 712. The phase α shown in Figure 8 is the angle between the Y axis and a line connecting the spindle rotation axis AX and the axis Oa of the journal A. Phase α is equal to the phase of the spindle 22. Phase α is set to 0° when the axis Oa of the journal A is located directly above the spindle rotation axis AX. The eccentric shaft W is fixed to the V-block 232 so that when the phase α is 0°, the axis Ob of the pin B is located directly above the axis Oa of the journal A and the spindle rotation axis AX. The angle ap shown in Figure 8 is the angle between the line connecting the spindle rotation axis AX and the axis Oa of the journal A and the line connecting the spindle rotation axis AX and the grindstone rotation axis BX, and is calculated by subtracting 270° from the phase α.

主軸回転軸AXと砥石回転軸BXとの距離Tは、以下の式(1)および式(2)を用いて算出される。ここで、dは偏心ストローク、rbはピン部Bの半径、Rは砥石31の半径である。βは、主軸回転軸AXと砥石回転軸BXを結ぶ直線と、砥石回転軸BXとピン部Bの軸線Obを結ぶ直線が成す角度である。 The distance T between the spindle rotation axis AX and the grinding wheel rotation axis BX is calculated using the following equations (1) and (2). Here, d is the eccentric stroke, rb is the radius of the pin B, and R is the radius of the grinding wheel 31. β is the angle between the line connecting the spindle rotation axis AX and the grinding wheel rotation axis BX and the line connecting the grinding wheel rotation axis BX and the axis Ob of the pin B.

(S+d)×sinap=(rb+R)×sinβ ・・・式(1)
T=(S+d)×cosap+(rb+R)×cosβ ・・・式(2)
(S+d)×sinap=(rb+R)×sinβ...Formula (1)
T=(S+d)×cosap+(rb+R)×cosβ...Formula (2)

上記式(1)において、ずれ量Sと、偏心ストロークdと、角度apと、ピン部Bの半径rbと、砥石31の半径Rは既知であるため、角度βが算出される。式(1)で得られた角度βを式(2)に代入することで、距離Tが算出される。したがって、位相αが任意の値を取るときの、距離Tの値が求められる。本明細書では、位相αの値と各位相αに対応する距離Tの値が組み合わされたデータを、プロフィールデータと呼ぶ。プロフィールデータは、主軸22の位相αと砥石31の位置との対応関係を表す。プロフィールデータは、記憶部72に記憶される。 In the above equation (1), the deviation amount S, eccentric stroke d, angle ap, radius rb of pin portion B, and radius R of grinding wheel 31 are known, so angle β can be calculated. By substituting angle β obtained from equation (1) into equation (2), distance T can be calculated. Therefore, the value of distance T can be determined when phase α takes any value. In this specification, data that combines the value of phase α and the value of distance T corresponding to each phase α is referred to as profile data. The profile data represents the correspondence between the phase α of the spindle 22 and the position of the grinding wheel 31. The profile data is stored in the memory unit 72.

最後に、図6のステップS40において、CPU71がピン部加工プログラム721を実行することにより、偏心シャフトWのピン部Bが研削される。ピン部加工プログラム721が実行されることにより、動作制御部713が、記憶部72に記憶されたプロフィールデータを用いて、主軸22の位相αとピン部Bに対する砥石31の位置を制御する。 Finally, in step S40 of FIG. 6, the CPU 71 executes the pin machining program 721 to grind the pin B of the eccentric shaft W. By executing the pin machining program 721, the operation control unit 713 uses the profile data stored in the memory unit 72 to control the phase α of the spindle 22 and the position of the grinding wheel 31 relative to the pin B.

図9から図12は、動作制御部713による主軸22の位相αとピン部Bに対する砥石31の位置の制御を示す図である。図9から図12は、XY平面に砥石31および偏心シャフトWを投影した模式図である。図9から図12に示す研削点Qは、砥石31がピン部Bを研削する点である。偏心シャフトWは、位相αが0°のとき、ピン部Bの軸線Obが、ジャーナル部Aの軸線Oaおよび主軸回転軸AXの真上に位置するように、図示しないVブロック232に固定されている。動作制御部713は、位相αに関わらず、ピン部Bの軸線Obと砥石回転軸BXの距離(rb+R)が一定となるように、砥石31の送り動作を制御する。ここで、砥石31の送り動作とは、砥石台30を主軸回転軸AXに交差する方向に移動させる動作である。以下では、X軸の負の方向を砥石31の前進送り方向、X軸の正の方向を砥石31の後退送り方向と称する。 9 to 12 are diagrams showing the control of the phase α of the spindle 22 and the position of the grinding wheel 31 relative to the pin B by the motion control unit 713. Figures 9 to 12 are schematic diagrams of the grinding wheel 31 and eccentric shaft W projected onto the XY plane. The grinding point Q shown in Figures 9 to 12 is the point at which the grinding wheel 31 grinds the pin B. The eccentric shaft W is fixed to a V-block 232 (not shown) so that the axis Ob of the pin B is positioned directly above the axis Oa of the journal A and the spindle rotation axis AX when the phase α is 0°. The motion control unit 713 controls the feed motion of the grinding wheel 31 so that the distance (rb + R) between the axis Ob of the pin B and the grinding wheel rotation axis BX remains constant regardless of the phase α. Here, the feed motion of the grinding wheel 31 refers to the movement of the wheel head 30 in a direction intersecting the spindle rotation axis AX. Hereinafter, the negative direction of the X axis will be referred to as the forward feed direction of the grinding wheel 31, and the positive direction of the X axis will be referred to as the backward feed direction of the grinding wheel 31.

図9に示すように、位相αが270°のときには、ピン部Bの軸線Obは、主軸回転軸AXと砥石回転軸BXを結ぶ直線上に位置し、かつ、主軸回転軸AXよりも後退送り方向に位置する。研削点Qは、主軸回転軸AXと砥石回転軸BXを結ぶ直線上に位置する。この場合、距離Tは最大となる。動作制御部713は、位相αが270°となるように主軸22を制御したときには、砥石回転軸BXが後退送り方向に最も後退した位置となるように砥石31の送り動作を制御する。 As shown in Figure 9, when the phase α is 270°, the axis Ob of the pin portion B is located on the line connecting the spindle rotation axis AX and the grinding wheel rotation axis BX, and is located further back in the feed direction than the spindle rotation axis AX. The grinding point Q is located on the line connecting the spindle rotation axis AX and the grinding wheel rotation axis BX. In this case, the distance T is at its maximum. When the operation control unit 713 controls the spindle 22 so that the phase α is 270°, it controls the feed operation of the grinding wheel 31 so that the grinding wheel rotation axis BX is at its farthest back in the feed direction.

図10に示すように、位相αが0°のときには、ピン部Bの軸線Obは主軸回転軸AXに対して最上方に偏心した位置にある。この場合、距離Tは、位相αが270°のときよりも小さくなる。動作制御部713は、位相αが0°となるように主軸22を制御したときには、位相αが270°のときよりも砥石回転軸BXが前進送り方向に前進した位置となるように砥石31の送り動作を制御する。 As shown in Figure 10, when the phase α is 0°, the axis Ob of the pin portion B is at a position eccentric to the uppermost position relative to the spindle rotation axis AX. In this case, the distance T is smaller than when the phase α is 270°. When the operation control unit 713 controls the spindle 22 so that the phase α is 0°, it controls the feed operation of the grinding wheel 31 so that the grinding wheel rotation axis BX is positioned further forward in the forward feed direction than when the phase α is 270°.

図11に示すように、位相αが90°のときには、ピン部Bの軸線Obは、主軸回転軸AXと砥石回転軸BXを結ぶ直線上に位置し、かつ、主軸回転軸AXよりも前進送り方向に位置する。研削点Qは、主軸回転軸AXと砥石回転軸BXを結ぶ直線上に位置する。この場合、距離Tは最小となる。動作制御部713は、位相αが90°となるように主軸22を制御したときには、砥石回転軸BXが前進送り方向に最も前進した位置となるように砥石31の送り動作を制御する。 As shown in Figure 11, when the phase α is 90°, the axis Ob of the pin portion B is located on the straight line connecting the spindle rotation axis AX and the grinding wheel rotation axis BX, and is located further forward in the feed direction than the spindle rotation axis AX. The grinding point Q is located on the straight line connecting the spindle rotation axis AX and the grinding wheel rotation axis BX. In this case, the distance T is smallest. When the operation control unit 713 controls the spindle 22 so that the phase α is 90°, it controls the feed operation of the grinding wheel 31 so that the grinding wheel rotation axis BX is at the most advanced position in the feed direction.

図12に示すように、位相αが180°のときには、ピン部Bの軸線Obは主軸回転軸AXに対して最下方に偏心した位置にある。この場合、距離Tは、位相αが90°のときよりも大きくなる。動作制御部713は、位相αが180°となるように主軸22を制御したときには、位相αが90°のときよりも砥石回転軸BXが後退送り方向に後退した位置となるように砥石31の送り動作を制御する。 As shown in Figure 12, when the phase α is 180°, the axis Ob of the pin portion B is at its lowest eccentric position relative to the spindle rotation axis AX. In this case, the distance T is greater than when the phase α is 90°. When the operation control unit 713 controls the spindle 22 so that the phase α is 180°, it controls the feed operation of the grinding wheel 31 so that the grinding wheel rotation axis BX is further back in the backward feed direction than when the phase α is 90°.

以上のようにして、動作制御部713が主軸22の位相αとピン部Bに対する砥石31の位置を制御することにより、偏心シャフトWのピン部Bが研削される。 In this way, the operation control unit 713 controls the phase α of the main shaft 22 and the position of the grinding wheel 31 relative to the pin portion B, thereby grinding the pin portion B of the eccentric shaft W.

以上で説明した研削装置100によれば、ずれ量算出部711が、径測定装置60によって測定されたジャーナル部Aの径に基づいて、ジャーナル部Aの軸線Oaと主軸回転軸AXの距離であるずれ量Sを算出する。そして、砥石位置演算部712が、ずれ量Sと、偏心ストロークdと、主軸22の位相αと、ピン部Bの半径rbと、砥石31の半径rbから、主軸回転軸AXと砥石回転軸BXの距離Tを演算する。主軸22の位相αと距離Tとの対応関係を表すプロフィールデータは、記憶部72に記憶される。そして、動作制御部713が、プロフィールデータを用いて主軸22の位相とピン部Bに対する砥石31の位置を制御することにより、偏心シャフトWのピン部Bが研削される。したがって、ジャーナル部Aの径に加工誤差があり、ジャーナル部Aの軸線Oaが主軸回転軸AXからずれている場合でも、ジャーナル部Aの軸線Oaと主軸回転軸AXの距離であるずれ量Sを考慮してピン部Bを研削する際の砥石31の位置が演算される。そのため、研削装置100は、ジャーナル部Aの径に加工誤差がある場合でも、ピン部Bを精度よく研削することができる。 In the grinding apparatus 100 described above, the deviation calculation unit 711 calculates the deviation S, which is the distance between the axis Oa of the journal A and the spindle rotation axis AX, based on the diameter of the journal A measured by the diameter measuring device 60. The grinding wheel position calculation unit 712 then calculates the distance T between the spindle rotation axis AX and the grinding wheel rotation axis BX from the deviation S, the eccentric stroke d, the phase α of the spindle 22, the radius rb of the pin B, and the radius rb of the grinding wheel 31. Profile data representing the correspondence between the phase α of the spindle 22 and the distance T is stored in the memory unit 72. The operation control unit 713 then uses the profile data to control the phase of the spindle 22 and the position of the grinding wheel 31 relative to the pin B, thereby grinding the pin B of the eccentric shaft W. Therefore, even if there is a processing error in the diameter of journal portion A and the axis Oa of journal portion A is misaligned from the spindle rotation axis AX, the position of grinding wheel 31 when grinding pin portion B is calculated taking into account the amount of deviation S, which is the distance between the axis Oa of journal portion A and the spindle rotation axis AX. As a result, grinding device 100 can grind pin portion B with high precision even if there is a processing error in the diameter of journal portion A.

B.他の実施形態:
(B-1)上記実施形態において、基準ジャーナルMの径はジャーナル部Aの径より大きくてもよい。すなわち、ずれ量Sは負の値でもよい。
B. Other Embodiments:
(B-1) In the above embodiment, the diameter of the reference journal M may be larger than the diameter of the journal portion A. In other words, the deviation amount S may be a negative value.

(B-2)上記実施形態において、径測定装置60は、光学測定等によりジャーナル部Aに接触することなくジャーナル部Aの径を測定する装置でもよい。また、径測定装置60は、ベッド10上に設けられていてもよい。 (B-2) In the above embodiment, the diameter measuring device 60 may be a device that measures the diameter of the journal portion A without contacting the journal portion A by optical measurement or the like. The diameter measuring device 60 may also be provided on the bed 10.

本開示は、上述の実施形態に限られるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲において種々の構成で実現することができる。例えば、発明の概要の欄に記載した各形態中の技術的特徴に対応する実施形態中の技術的特徴は、上述の課題の一部又は全部を解決するために、あるいは、上述の効果の一部又は全部を達成するために、適宜、差し替えや、組み合わせを行うことが可能である。また、その技術的特徴が本明細書中に必須なものとして説明されていなければ、適宜、削除することが可能である。 This disclosure is not limited to the above-described embodiments, and can be realized in various configurations without departing from its spirit. For example, the technical features in the embodiments corresponding to the technical features in each aspect described in the Summary of the Invention section can be replaced or combined as appropriate to solve some or all of the above-described problems or achieve some or all of the above-described effects. Furthermore, if a technical feature is not described as essential in this specification, it can be deleted as appropriate.

10…ベッド、20…テーブル、21…主軸台、22…主軸、23…チャック、24…主軸回転モータ、25…主軸エンコーダ、26…心押台、27…センタ、30…砥石台、31…砥石、32…砥石軸、33…砥石回転モータ、40…テーブル移動モータ、41…テーブルエンコーダ、50…砥石台移動モータ、51…砥石台エンコーダ、60…径測定装置、70…制御部、71…CPU、72…記憶部、81…駆動回路、82…駆動回路、83…駆動回路、100…研削装置、231…ブラケット、232…Vブロック、234…位置決めブロック、235…クランプアーム、236…凹部、237…V溝、238…回旋ピン、239…シリンダロッド、240…長穴、241…ピン、242…ピストン、243…爪、250…クランプ機構、311…コア、312…砥石層、610…第1支持部、611…第1可動板、612…第2可動板、613…第1傾斜面、614…第1基部、615…第2傾斜面、616…第2基部、620…第2支持部、621…ねじ棒、622…第1ねじ部、623…第2ねじ部、624…第1ねじ穴、625…第2ねじ穴、630…第3支持部、640…測長器、641…固定部、642…可動部、643…固定子、644…可動子、711…ずれ量算出部、712…砥石位置演算部、713…動作制御部、721…ピン部加工プログラム、722…工作物情報、723…砥石情報、A…ジャーナル部、B…ピン部、Q…研削点、W…偏心シャフト、AX…主軸回転軸、BX…砥石回転軸、M…基準ジャーナル、Oa…ジャーナル部の軸線、Ob…ピン部の軸線 10...bed, 20...table, 21...headstock, 22...spindle, 23...chuck, 24...spindle rotation motor, 25...spindle encoder, 26...tailstock, 27...center, 30...grinding wheel head, 31...grinding wheel, 32...grinding wheel spindle, 33...grinding wheel rotation motor, 40...table movement motor, 41...table encoder, 50...grinding wheel head movement motor, 51...grinding wheel head encoder, 60...diameter measuring device, 70...control unit , 71...CPU, 72...storage unit, 81...drive circuit, 82...drive circuit, 83...drive circuit, 100...grinding device, 231...bracket, 232...V-block, 234...positioning block, 235...clamp arm, 236...recess, 237...V-groove, 238...rotation pin, 239...cylinder rod, 240...long hole, 241...pin, 242...piston, 243...claw, 250...clamp mechanism, 3 11...core, 312...grindstone layer, 610...first support portion, 611...first movable plate, 612...second movable plate, 613...first inclined surface, 614...first base portion, 615...second inclined surface, 616...second base portion, 620...second support portion, 621...threaded rod, 622...first screw portion, 623...second screw portion, 624...first screw hole, 625...second screw hole, 630...third support portion, 640...length measuring device, 641...fixed portion, 642 ...moving part, 643...stator, 644...moving part, 711...deviation amount calculation unit, 712...grinding wheel position calculation unit, 713...motion control unit, 721...pin part machining program, 722...workpiece information, 723...grinding wheel information, A...journal part, B...pin part, Q...grinding point, W...eccentric shaft, AX...main spindle rotation axis, BX...grinding wheel rotation axis, M...reference journal, Oa...journal part axis, Ob...pin part axis

Claims (3)

ジャーナル部と、前記ジャーナル部の軸線から偏心ストロークだけ偏心した軸線を有するピン部と、を備える偏心シャフトの前記ピン部を研削する研削装置であって、
前記ジャーナル部の径を測定する径測定装置と、
V溝を有し、前記ジャーナル部を前記V溝で支持するVブロックと、
前記ジャーナル部を前記V溝に固定するクランプ機構と、
前記Vブロックが固定され、主軸回転軸回りに回転する主軸と、
前記主軸回転軸に交差する方向に移動可能に設けられ、前記ピン部を研削する砥石を回転可能に設けられた、砥石台と、
前記径測定装置によって測定された前記ジャーナル部の径に基づいて、前記ジャーナル部の軸線と前記主軸回転軸との距離であるずれ量を算出する、ずれ量算出部と、
前記ずれ量と、前記偏心ストロークと、前記主軸の位相から前記砥石の位置を演算する、砥石位置演算部と、
前記主軸の位相と前記砥石の位置との対応関係を表すプロフィールデータを記憶する記憶部と、
前記プロフィールデータを用いて、前記主軸の位相と前記ピン部に対する前記砥石の位置を制御する、動作制御部と、を有する、
研削装置。
A grinding device for grinding a pin portion of an eccentric shaft including a journal portion and a pin portion having an axis that is eccentric from the axis of the journal portion by an eccentric stroke,
a diameter measuring device for measuring the diameter of the journal portion;
a V-block having a V-groove and supporting the journal portion by the V-groove;
a clamping mechanism that fixes the journal portion to the V-groove;
a main shaft to which the V-block is fixed and which rotates around a main shaft rotation axis;
a grinding wheel head that is provided so as to be movable in a direction intersecting the spindle rotation axis and that rotatably supports a grinding wheel that grinds the pin portion;
a deviation amount calculation unit that calculates a deviation amount, which is a distance between an axis of the journal portion and a rotation axis of the spindle, based on the diameter of the journal portion measured by the diameter measuring device;
a grindstone position calculation unit that calculates the position of the grindstone from the deviation amount, the eccentric stroke, and the phase of the spindle;
a storage unit that stores profile data that indicates a correspondence relationship between the phase of the spindle and the position of the grindstone;
an operation control unit that controls the phase of the spindle and the position of the grindstone relative to the pin portion using the profile data;
Grinding equipment.
請求項1に記載の研削装置であって、
前記Vブロックの前記V溝の角度は90°であり、
前記主軸回転軸と一致する軸線を有する基準ジャーナルの径をX、前記径測定装置によって測定された前記ジャーナル部の径をYとした場合に、前記ずれ量はY/√2-X/√2で算出される、
研削装置。
The grinding device according to claim 1,
The angle of the V-groove of the V-block is 90°,
When the diameter of a reference journal having an axis coincident with the spindle rotation axis is X and the diameter of the journal portion measured by the diameter measuring device is Y, the deviation amount is calculated by Y/√2-X/√2.
Grinding equipment.
請求項1または2に記載の研削装置であって、
前記砥石位置演算部は、前記砥石の径と前記ピン部の径に応じて前記砥石の位置を演算する、
研削装置。
3. The grinding device according to claim 1 or 2,
the grindstone position calculation unit calculates the position of the grindstone according to the diameter of the grindstone and the diameter of the pin portion;
Grinding equipment.
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