[发明专利]磨削方法以及磨床

说明书

技术领域

本发明涉及使用绕砂轮旋转轴线旋转且与砂轮旋转轴线正交的截面为圆形的砂轮来磨削旋转的工件的外周面的磨削方法以及磨床。

背景技术

在磨床中，利用绕与砂轮旋转轴线平行的主轴旋转轴线旋转的主轴支承工件。而且，在进行粗磨削的情况下，将绕砂轮旋转轴线旋转的砂轮的外周面比较大地切入绕主轴旋转轴线旋转的工件的外周面使两者接触，在接触之后也切入(按压)砂轮进行磨削。而且，在无火花磨削中，将旋转的砂轮的外周面相对于旋转的工件的外周面比较小地切入使两者轻轻地接触，在接触之后不切入砂轮，使工件环绕一圈或者两圈等，由此顺利地完成工件的表面。应予说明，砂轮的在单位时间内的转速N与主轴的在单位时间内的转速n被设定为不同的转速。这里，在砂轮转速N为主轴转速n的正好整数倍的情况(N/n＝整数的情况)下，通过第一圈的无火花磨削在工件的外周面正好形成N/n个凹凸。而且，即便进行第二圈、第三圈…第k圈的无火花磨削，也在工件的相同的位置形成相同的N/n个凹凸，因此助长了凹凸的形成，产生被称为所谓颤振的微小振动。

因此，在日本特开2007－54896号公报中，记载了以使砂轮转速N/工件转速n亦即转速比不形成为整数倍的方式，防止产生颤振的磨削方法。另外，记载了将N/n(转速比)的值中的除去了整数部后的小数部的值设定为0.2～0.8的情况。

在日本特开2007－54896号公报所记载的磨削方法中，以使砂轮转速N/工件转速n亦即转速比不形成为整数倍的方式，防止产生颤振。若使砂轮转速N/工件转速n不形成为整数倍，则通过无火花磨削使工件旋转几圈，颤振便会充分变小。但是，仅通过使砂轮转速N/工件转速n不形成为整数倍并且将N/n的值中的除去了整数部后的小数部的值设定为0.2～0.8的话，有可能直至颤振充分变小为止，不得不通过无火花磨削使工件旋转好几圈。由此，磨削加工时间延长，加工效率降低。

发明内容

本发明的目的之一在于提供磨削方法以及磨床，从砂轮转速N/工件转速n亦即转速比不形成为整数倍的膨大量的N/n的值之中，设定出与无火花磨削的圈数对应的适当的值，由此能够通过无火花磨削更顺利地完成工件的表面，能够进一步缩短颤振充分变小为止的时间。

本发明的一个方式的磨削方法如下：使用砂轮和主轴，上述砂轮绕砂轮旋转轴线旋转，且是与上述砂轮旋转轴线正交的截面为圆形的旋转体，上述主轴使棒状的工件绕主轴旋转轴线旋转，使绕上述砂轮旋转轴线旋转的上述砂轮的外周面与绕上述主轴旋转轴线旋转的上述工件的外周面接触，来磨削上述工件的外周面。

在上述磨削方法中，将进行在使上述砂轮相对于上述工件切入之后不将上述砂轮进一步切入而磨削上述工件的外周面的无火花磨削时的上述工件的圈数设定为2以上的数，以在进行上述无火花磨削时，因振动而在上述工件中的磨削部位的外周面沿周向形成的周期性的凹凸的波长的整数倍、与上述工件中的上述磨削部位的外周的一圈大小的长度不一致的方式，与上述无火花磨削的圈数对应地调整上述砂轮的转速与上述主轴的转速中的至少一方的转速，利用在进行第二圈以后的上述无火花磨削时与上述无火花磨削的圈数对应地使相位相对于通过第一圈的上述无火花磨削形成的上述凹凸进行了偏移的上述凹凸的凹部，来抵消在进行第一圈的上述无火花磨削时在上述工件的上述磨削部位沿周向形成的上述凹凸中的凸部。

根据上述方式的磨削方法，首先，将进行无火花磨削时的工件的圈数设定为2以上的数，以周期性的凹凸的波长的整数倍与工件的外周的一圈大小的长度不一致的方式，与无火花磨削的圈数对应地调整砂轮或者主轴的至少一方的转速。并且，将进行无火花磨削时的工件的圈数设定为2以上的数并且与无火花磨削的圈数对应地调整N/n的值。由此，即便因颤振而在进行第一圈的无火花磨削时形成凹凸，也在第二圈以后的无火花磨削中，形成与第一圈相比相位进行了偏移的凹凸(与无火花磨削的圈数对应地使相位进行了偏移的凹凸)。由此，利用在第二圈以后的无火花磨削中与无火花磨削的圈数对应地使相位相对于第一圈的凹凸进行了偏移的凹凸，来抵消通过第一圈的无火花磨削在工件的表面形成的凹凸中的凸部。例如，在无火花磨削的圈数为2的情况下，利用偏移了1/2波长大小的第二圈的凹凸的凹部，抵消形成于第一圈的凹凸的凸部。并且，在例如无火花磨削的圈数为3的情况下，利用每次偏移了1/3波长大小的第二圈、第三圈的凹凸的凹部，抵消形成于第一圈的凹凸的凸部。这样，与预先设定的无火花磨削的圈数对应地高效地抵消通过第一圈的无火花磨削形成的凹凸的凸部，因此直至颤振充分变小为止，无需过度进行无火花磨削。即，能够进一步缩短颤振充分变小为止的时间。