特許 6303568 円すいころの研削装置及び円すいころの研削方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6303568

(24)【登録日】2018年3月16日

(45)【発行日】2018年4月4日

(54)【発明の名称】円すいころの研削装置及び円すいころの研削方法

(51)【国際特許分類】

   B24B 9/00 20060101AFI20180326BHJP

   F16C 33/36 20060101ALI20180326BHJP

【ＦＩ】

   B24B9/00 601F

   F16C33/36

【請求項の数】3

【全頁数】12

(21)【出願番号】特願2014-25658(P2014-25658)

(22)【出願日】2014年2月13日

(65)【公開番号】特開2015-150638(P2015-150638A)

(43)【公開日】2015年8月24日

【審査請求日】2017年1月17日

(73)【特許権者】

【識別番号】000001247

【氏名又は名称】株式会社ジェイテクト

(74)【代理人】

【識別番号】110000280

【氏名又は名称】特許業務法人サンクレスト国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】平川 文一

(72)【発明者】

【氏名】大久保 直哉

(72)【発明者】

【氏名】北村 健一郎

(72)【発明者】

【氏名】小坂井 晋作

【審査官】 須中 栄治

(56)【参考文献】

【文献】 特公昭４７−０００７１７（ＪＰ，Ｂ１）

【文献】 特開２００７−０３８３５４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許第０２４８２４８５（ＵＳ，Ａ）

【文献】 特開２００５−２９７１８１（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ２４Ｂ１／００−１／０４

Ｂ２４Ｂ５／００−１９／２８

Ｂ２４Ｂ４１／００−５１／００

Ｆ１６Ｃ１９／００−１９／５６

Ｆ１６Ｃ３３／３０−３３／６６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

円すいころを保持すると共に当該円すいころのころ軸線回りに回転させる回転保持装置と、
前記円すいころの大端面を研削するための砥石と、
回転する前記円すいころの前記大端面に対して回転速度差が生じるようにして前記砥石を回転駆動する砥石用駆動装置と、
研削している前記円すいころの外径を測定するゲージと、
測定された前記外径に応じて前記大端面に対する前記砥石の切り込み量を調整する調整手段と、を備え、
前記大端面の一部が軸方向から当接可能である基準体を、更に備え、
前記ゲージは、前記基準体を基準とした軸方向所定位置における前記円すいころの外径を測定し、
前記調整手段は、前記ゲージが測定した前記軸方向所定位置における前記円すいころの外径に応じて前記切り込み量を調整することを特徴とする円すいころの研削装置。

【請求項2】

前記回転保持装置は、
前記円すいころのころ軸線と平行なロール軸線を有し当該円すいころの外周面に当接して当該円すいころを挟む一対のロールと、
前記一対のロールを前記ロール軸線回りに回転駆動して前記円すいころを前記ころ軸線回りに回転させる駆動装置と、
前記一対のロール間から前記円すいころが当該ロールの接線方向へ脱落するのを防ぐシューと、を備える請求項１に記載の円すいころの研削装置。

【請求項3】

円すいころの大端面を砥石により研削する円すいころの研削方法であって、
前記円すいころを保持しながら当該円すいころのころ軸線回りに回転させ、
回転する前記円すいころの前記大端面に対して回転速度差が生じるようにして前記砥石を回転駆動する手段と、
研削している前記円すいころの外径を測定するゲージと、
前記大端面の一部が軸方向から当接可能である基準体を備え、
前記ゲージは、前記基準体を基準とした軸方向所定位置における前記円すいころの外径を測定し、
測定された前記外径に応じて前記大端面に対する前記砥石の切り込み量を調整することを特徴とする円すいころの研削方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、円すいころの研削装置及び円すいころの研削方法に関する。

【背景技術】

【0002】

円すいころ軸受では、円すいころの大端面が内輪の軸方向端部に設けられている鍔部に摺接することから、円すいころの大端面には、摩擦抵抗を低減するために研磨による仕上げ加工が施されている。このように大端面を研磨するための装置として、例えば、特許文献１に開示されている研磨装置がある。

【0003】

従来の研磨装置として、図７に示す装置がある。この研磨装置１０１は、軸線１０２ａを上下方向とする支軸１０２を中心として回転自在に設けられた円盤状のキャリア１０３と、キャリア１０３の上下に配置された円盤状の上盤１０４及び下盤１０５と、上盤１０４用の回転駆動装置１０６及び下盤１０５用の回転駆動装置１０７と、キャリア１０３の径方向外側に設けられた砥石１０８とを有している。上盤１０４、下盤１０５及び砥石１０８は、キャリア１０３と同心状に配置されている。

【0004】

砥石１０８は、平面視において円の一部が取り除かれた形状（Ｃ形状）であり、この取り除かれている間欠領域において、研磨対象となる円すいころ１１０が上盤１０４と下盤１０５との間に投入され、また、研磨を終えた円すいころ１１０が上盤１０４と下盤１０５との間から取り出される。
キャリア１０３の外周縁部には、上下及び径方向外側に開口するポケット１０３ａが周方向に複数形成されている。このポケット１０３ａには、投入された円すいころ１１０が大端面１１０ａを径方向外側として収容され、また、大端面１１０ａ側がポケット１０３ａから径方向外側に突出した状態となる。
ポケット１０３ａに収容された円すいころ１１０は、上盤１０４と下盤１０５との間に上下挟まれた状態にあり、回転駆動装置１０６、１０７により上盤１０４と下盤１０５とが周方向に関して相互に反対方向に回転する。これにより、円すいころ１１０には径方向外側へ向かう推力が生じて大端面１１０ａが砥石１０８の内周面１０８ａに押し付けられた状態となり、そして、この円すいころ１１０を自転させながら軸線１０２ａを中心としてキャリア１０３と共に公転させることができる。
以上より、円すいころ１１０は前記間欠領域から研磨装置１０１に投入されると、支軸１０２を中心としてほぼ１周公転する間に大端面１１０ａが砥石１０８に摺接して研磨され、そして、前記間欠領域において、大端面１１０ａが研磨された円すいころ１１０が取り出される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２００５−２９７１８１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

ここで、円すいころの形状に関して説明する。図８（ａ）は、テーパー角（率）Ｔ３が大きな円すいころ１１５（以下、大円すいころという）の説明図である。図８（ｂ）は、テーパー角Ｔ４（Ｔ４＜Ｔ３）が小さな円すいころ１１６（以下、小円すいころという）の説明図である。大（小）円すいころ１１５（１１６）の外周面１１５ｂ（１１６ｂ）を、小端面１１５ｃ（１１６ｃ）から延長すると、１点Ｐ２（Ｐ３）で収束する。以下、この収束する点をコーンセンタという。大小円すいころ１１５，１１６の大端面１１５ａ，１１６ａは凸曲面であり、これら大端面１１５ａ，１１６ａにおける、コーンセンタＰ２，Ｐ３を中心とする半径（以下、曲率半径という）をＲ２，Ｒ３とすると、Ｒ２＜Ｒ３となる。つまり、円すいころ１１５，１１６では、テーパー角が大きくなるほど、曲率半径が小さくなる。

【0007】

そして、図７に示す研磨装置１０１において、砥石１０８の内周面１０８ａは、支軸１０２の軸線１０２ａを中心とする環状面であり、この内周面１０８ａの内径をＲ４とすると、内径Ｒ４は、研磨対象となる円すいころ１１０の大端面１１０ａにおけるコーンセンタＰ４を中心とする曲率半径Ｒ５と（ほぼ）同一となるように設定されている。

【0008】

そこで、前記のとおり（図８（ａ）（ｂ）参照）、円すいころ１１０のテーパー角が大きくなるほどその曲率半径が小さくなることから、図７に示すように、研磨対象となる円すいころ１１０のテーパー角が大きくて曲率半径Ｒ５が小さくなると、砥石１０８の前記内径Ｒ４も小さくなり、これにより、砥石１０８の内周面１０８ａの周方向長さが短くなる。
すなわち、これは、研磨装置１０１による研磨作業において、円すいころ１１０が投入されてから砥石１０８により研磨され、取り出されるまでの公転移動距離が短くなることを意味しており、また、円すいころ１１０の自転回数も少なくなる。このため、円すいころ１１０の曲率半径Ｒ５が小さい場合には、砥石１０８に対する円すいころ１１０の大端面１１０ａの摺接（研磨）距離が短くなり、この結果、大端面１１０ａを十分に研磨できず、大端面１１０ａの取代不足が発生するおそれがある。

【0009】

また、図７に示す研磨装置１０１の場合、円すいころ１１０の大端面１１０ａに砥石１０８を単に押し付けて研削しているのみであるため、大端面１１０ａの研削中に、大端面１１０ａに対する砥石１０８の切り込み量（深さ）を調整できない。このため、大端面１１０ａに対して仕上げ加工を再度行なう必要がある場合もあり、研削能率が悪い。

【0010】

そこで、本発明は、円すいころの研削能率を向上させることが可能となる円すいころの研削装置及び円すいころの研削方法を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0011】

（１）上記目的を達成するために、本発明の円すいころの研削装置は、円すいころを保持すると共に当該円すいころのころ軸線回りに回転させる回転保持装置と、前記円すいころの大端面を研削するための砥石と、回転する前記円すいころの前記大端面に対して回転速度差が生じるようにして前記砥石を回転駆動する砥石用駆動装置と、研削している前記円すいころの外径を測定するゲージと、測定された前記外径に応じて前記大端面に対する前記砥石の切り込み量を調整する調整手段とを備え、前記大端面の一部が軸方向から当接可能である基準体を、更に備え、前記ゲージは、前記基準体を基準とした軸方向所定位置における前記円すいころの外径を測定し、前記調整手段は、前記ゲージが測定した前記軸方向所定位置における前記円すいころの外径に応じて前記切り込み量を調整することを特徴とする。

【0012】

この構成によれば、測定された円すいころの外径に応じて大端面に対する砥石の切り込み量が調整（変更）されるので、測定された外径が所定値になった際に切り込み量を変化させることができ、これにより、大端面の荒研削だけではなく、その大端面の仕上げ研削まで行なうことが可能となる。したがって、従来のように、研削終了後に、仕上げ加工を再び行う必要がなくなり、研削能率を向上させることが可能となる。

【0013】

（２）また、研削装置は、前記大端面の一部が軸方向から当接可能である基準体を、更に備え、前記ゲージは、前記基準体を基準とした軸方向所定位置における前記円すいころの外径を測定し、前記調整手段は、前記ゲージが測定した前記軸方向所定位置における前記円すいころの外径に応じて前記切り込み量を調整するのが好ましい。この構成によれば、円すいころの大端面の研削作業時に、この大端面を基準として円すいころの外径寸法の制御が可能となる。

【0014】

（３）また、前記回転保持装置は、前記円すいころのころ軸線と平行なロール軸線を有し当該円すいころの外周面に当接して当該円すいころを挟む一対のロールと、前記一対のロールを前記ロール軸線回りに回転駆動して前記円すいころを前記ころ軸線回りに回転させる駆動装置と、前記一対のロール間から前記円すいころが当該ロールの接線方向へ脱落するのを防ぐシューとを備えることもある。
この構成によれば、両ロールの間隔を変更することにより、各種サイズの円すいころに対応して研削作業を行うことができる。

【0015】

（４）本発明の円すいころの研削方法は、円すいころの大端面を砥石により研削する円すいころの研削方法であって、前記円すいころを保持しながら当該円すいころのころ軸線回りに回転させ、回転する前記円すいころの前記大端面に対して回転速度差が生じるようにして前記砥石を回転駆動する手段と、研削している前記円すいころの外径を測定するゲージと、前記大端面の一部が軸方向から当接可能である基準体を備え、前記ゲージは、前記基準体を基準とした軸方向所定位置における前記円すいころの外径を測定し、測定された前記外径に応じて前記大端面に対する前記砥石の切り込み量を調整することを特徴とする。
この構成によれば、上記（１）の場合と同様の効果を奏することができる。

【発明の効果】

【0016】

本発明によれば、円すいころの外径が所定値になった際に切り込み量を変化させることができ、これにより、大端面の荒研削だけではなく、その大端面の仕上げ研削まで行なうことが可能となる。したがって、従来のように、研削終了後に、仕上げ加工を再び行う必要がなくなり、研削能率を向上させることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【0017】

【図1】本発明の一実施形態に係る円すいころの研削装置の概略構成を示す正面図である。

【図2】図１のＡ−Ａ線矢視図である。

【図3】砥石の外周面の成形方法を示す説明図である。

【図4】図３に示す砥石とは異なる形状の砥石を示す断面図である。

【図5】砥石の切り込み量と時間経過の関係を示すグラフである。

【図6】円すいころの外径の測定方法を説明する説明図である。

【図7】従来の円すいころの研磨装置を示す簡略断面図である。

【図8】（ａ）はテーパー角が大きな円すいころの説明図、（ｂ）はテーパー角が小さな円すいころの説明図である。

【発明を実施するための形態】

【0018】

本発明の好ましい実施形態について添付図面を参照しながら説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る円すいころの研削装置の概略構成を示す正面図である。図２は、図１のＡ−Ａ線矢視図である。図１及び図２に示すように、研削装置１は、回転保持装置３と、基準体（フロントプレート）４と、インプロセスゲージ５と、砥石６と、砥石用駆動装置７と、砥石用進退装置８と、バックアップシリンダ９と、変位センサー１０と、制御装置１１とを有する。
研削対象となる円すいころ２は（図２参照）、その軸方向一端に位置する小端面２ａと、軸方向他端に位置する大端面２ｂと、テーパー状の外周面２ｃとを有する。そして、この円すいころ２は、その軸線（ころ軸線）２ｄを水平として研削装置１に設置され、砥石６により大端面２ｂの研削が行われる。

【0019】

回転保持装置３は（図１参照）、円すいころ２を保持しながら軸線２ｄ回りに回転させる機能を有する。本実施形態の回転保持装置３は、２ロール・１シュータイプであり、上・下ロール１９，２０と、各ロール１９，２０をそれぞれの軸線（ロール軸線）１９ａ，２０ａ回りに回転可能に支持するための軸受装置２１，２２と、上・下ロール用駆動装置２３，２４と、両ロール用進退装置２５と、シュー２６とを有する。
両ロール１９，２０は円すいころ２の上下に配置され、円すいころ２の軸線２ｄと平行な軸線１９ａ，２０ａを有し、円すいころ２を挟持する。上ロール１９の外周面１９ｂは径方向外側に向かって湾曲凸状とされている。下ロール２０の外周面２０ｂは、軸方向一方（図１では、右方向）に向かってテーパー状（縮径形状）とされている。

【0020】

図１では、円すいころ２が左側に向かってテーパー状（縮径形状）とされているのに対し、下ロール２０は右側に向かってテーパー状（縮径形状）とされている。そして、円すいころ２のテーパー角と下ロール２０のテーパー角とは同一とされており、下ロール２０は円すいころ２の外周面と線接触することができる。
各ロール１９，２０の中心部には支軸２７，２８が設けられ、支軸２７，２８が軸受装置２１，２２により回転自在に支持されている。そして、各ロール１９，２０はモータ等を含む各駆動装置２３，２４により周方向に関して同一方向に回転駆動される。
両ロール１９，２０の内、一方、例えば、上ロール１９は、進退装置２５により、下ロール２０に対して進退自在とされ、これにより、両ロール１９，２０の間隔が調整される。この進退装置２５により、ロール１９，２０の間隔が調整され、これらロール１９，２０に挟まれる円すいころ２には、基準体４側へ向かう推力（推進力）が発生する。なお、各ロール１９，２０にそれぞれ進退装置を備えることもある。

【0021】

図２において、シュー２６は円すいころ２の外周面２ｃの側方に設けられている。シュー２６の側面２６ａは、円すいころ２のテーパー状外周面２ｃと対応するように、円すいころ２の大端面２ｂ側に向かうにしたがって円すいころ２の軸線２ｄから離間する傾斜面とされている。この側面２６ａは、円すいころ２の外周面２ｃと摺接することで円すいころ２をガイドすることができ、回転する円すいころ２がロール１９，２０間からこれらロール１９，２０の接線方向（図２は、上方向）へ脱落する（飛び出す）のを防いでいる。
基準体４は、軸線方向の前記推力が作用する円すいころ２の大端面２ｂの一部と軸方向から当接可能な部材である。基準体４は移動不能とされており（固定されており）、前記推力が作用する円すいころ２を軸方向に関して位置決めすることができる。基準体４は、大端面２ｂと当接可能となる面を基準面４ａとして有している。
前記推力、つまり、円すいころ２の大端面２ｂを基準体４方向に押圧する押圧力が不足する場合に、バックアップシリンダ９は円すいころ２を軸方向に押圧する。これにより、砥石６に対して大端面２ｂを一定の圧力で押し付ける定圧加工が可能となる。バックアップシリンダ９としては油圧シリンダや空気圧シリンダ等が使用される。
変位センサー１０は、前記押圧する力（押圧力）を調整するために、バックアップシリンダ９による円すいころ２の押出量を監視する。

【0022】

砥石６は垂直な円盤状とされ、その軸線及び当該軸線に直交する方向（径方向６ａ）が水平方向となるようにして設けられている。砥石６の外周面６ｃが、円すいころ２の大端面２ｂの一部に摺接して、その摺接部分が研削される。図２に示すように、大端面２ｂの半分の領域において基準体４が当接可能であり、残りの領域において砥石６が接触する。
そして、砥石６はモータ等を含む砥石用駆動装置７により回転駆動される。砥石６と円すいころ２の大端面２ｂとの摺接部分では、砥石６と大端面２ｂとの回転方向が相互に反対方向となるように設定されている。つまり、回転する円すいころ２の大端面２ｂに対して回転速度差が生じるようにして砥石６は回転する。
図３は、砥石６の外周面６ｃの成形方法を示す説明図である。図３に示すように、砥石６の外周面６ｃは、ドレッサまたはロータリドレッサ２９により、湾曲凹形状に加工されている。円すいころ２（図２参照）の大端面２ｂは、砥石６の外周面６ｃの湾曲凹形状に沿う湾曲凸状に研削される（転写される）。ドレッサ２９は２軸数値制御（ＮＣ）され、外周面６ｃに対して進退可能とされると共に、上下方向に移動可能とされている。
なお、砥石６は他の形態のものであってもよい。図４は、図３の砥石６と異なる形状の砥石６を示す断面図である。砥石６を円盤状とせず、図４に示すように、有底円筒状のカップ型とすることもある。この場合には、砥石６を、有底円筒状の装着体３０と、装着体３０の開口縁部に固設した環状の砥石本体３１とから構成する。そして、装着体３０をクイル（主軸）３２に装着し、この砥石６を回転させ、砥石本体３１により円すいころ２の大端面２ｂを研削してもよい。

【0023】

また、砥石６は伸縮アクチュエータ等からなる砥石用進退装置８により大端面２ｂに対して進退可能とされている。本実施形態では、円すいころ２の大端面２ｂが当接可能である基準体４の基準面４ａを軸方向に関する基準位置とすることから、この基準面４ａからの砥石６の外周面６ｃの軸方向突出量（突出寸法）が砥石６の大端面２ｂに対する切り込み量として設定される。このように、大端面２ｂと当接可能である基準面４ａからの砥石６の突出量を砥石６の切り込み量として設定しているので、円すいころ４に対する切り込み量を正確に制御することができる。以上より、砥石用進退装置８が、砥石６の切り込み量を調整する調整手段として機能する。

【0024】

図２において、インプロセスゲージ５は、円すいころ２の研削作業中に円すいころ２の大端面２ｂ側の所定位置における外径を測定する。特に、本実施形態では、インプロセスゲージ５は、基準体４の基準面４ａを基準とした軸方向所定位置における円すいころ２の外径を測定する。つまり、基準面４ａから軸方向所定位置における円すいころ２の外径が測定される。インプロセスゲージ５は、処理回路等を有するゲージ本体３３と、ゲージ本体３３を内有するケーシング３４と、円すいころ２の外周面２ｃに一部が接触（点接触）するアーム３５等を有する。なお、ゲージ５は他の形式のものであってもよく、非接触式の計測器であってもよい。

【0025】

制御装置１１は、インプロセスゲージ５や変位センサー１０からの信号（計測値についての信号）を受信すると共に、砥石用駆動装置７、砥石用進退装置８、バックアップシリンダ９、各ロール用駆動装置２３，２４、及びロール用進退装置２５の動作を制御する。
特に、インプロセスゲージ５により測定された円すいころ２の所定位置における外径に応じて、制御装置１１は、砥石用進退装置８（及びバックアップシリンダ９）を制御し、大端面２ｂに対する砥石６の切り込み量の制御を行う。つまり、制御装置１１は、大端面２ｂの研削に関する全体的な制御を行う。これにより、大端面２ｂにおいて所望の取代（削り代）が得られる。

【0026】

上記構成を備えている研削装置１によれば、円すいころ２の大端面２ｂを以下のようにして研削することができる。
図１において、上・下ロール１９，２０により円すいころ２を挟持すると共に、上・下ロール１９，２０を上・下ロール用駆動装置２３，２４により回転駆動し、シュー２６によりこの円すいころ２をガイドすることで、円すいころ２を保持しながら軸線２ｄ回りに回転させることができる。上・下ロール１９，２０が円すいころ２のテーパー状の外周面２ｃに当接することにより、円すいころ２は基準体４側に押される。

【0027】

この状態で、砥石６を砥石用駆動装置７により回転駆動すると共に、砥石６を砥石用進退装置８により円すいころ２の大端面２ｂに向かって前進させ、図２の仮想線で示すように、砥石６の外周面６ｃを大端面２ｂに摺接させ、砥石６により大端面２ｂを研削する。なお、図２の仮想線では、砥石６は基準体４の基準面４ａから大きく軸方向に突出しているが、これは分かり易いように誇張して描いたものである。砥石６の実際の突出量は僅かである。

【0028】

この際、回転する円すいころ２の大端面２ｂに対して砥石６は回転速度差を有して回転する。つまり、本実施形態では、上・下ロール１９，２０により円すいころ２が回転している状態で、砥石６も砥石用駆動装置７により回転駆動され、砥石６と円すいころ２の大端面２ｂとの摺接部分では、砥石６と大端面２ｂとの両者の回転方向が相互に反対方向となる。これにより、砥石６の大端面２ｂに対する砥石６の相対的な摺接（研削）速度を高くすることができ、大端面２ｂの研削能率を向上でき、円すいころ２の１個当たりの研削時間を短縮できる。
また、研削時には、研削負荷（抵抗）により、円すいころ２は砥石６からバックアップシリンダ９側に向かう軸方向の力（反力）を受ける。この力が大きく、大端面２ｂを基準体４側及び砥石６側に押す力が不足する場合、バックアップシリンダ９を機能させる。

【0029】

また、研削時には、基準体４の基準面４ａよりも砥石６を大端面２ｂ側に軸方向に突出させる。この突出量が、大端面２ｂに対する砥石６の切り込み量となる。そして、円すいころ２の大端面２ｂから軸方向に所定距離離間した位置の外径（以下、大端面２ｂ側の外径という）をインプロセスゲージ５により測定しながら、切込み量を調整して研削を下記のように行なう。つまり、砥石６による大端面２ｂの研削中に円すいころ２の大端面２ｂ側の外径をインプロセスゲージ５により測定し、測定した前記外径に応じて大端面２ｂに対する砥石６の切り込み量を、制御装置１１及び砥石用進退装置８を機能させることにより、調整する。

【0030】

図５は、大端面２ｂに対する砥石６の切り込み量と時間経過の関係を示すグラフである。図５の縦軸は、砥石６の切り込み量を示し、図５の横軸は時間経過を示している。
研削作業開始前は、図５の「点Ａ」に示すように、砥石６（図２参照）の外周面６ｃの円すいころ２側の端縁は、円すいころ２の大端面２ｂ及びこの大端面２ｂが当接している基準体４の基準面４ａから大きく後退した待機位置に位置している。
研削作業を開始するためには、先ず、図５の「点Ａ」から「点Ｂ」に示すように、砥石６を待機位置から比較的高速の第１前進速度で円すいころ２方向へ前進させ、基準面４ａよりも待機位置側の準備位置まで移動させる。
次に、図５の「点Ｂ」から「点Ｃ」に示すように、砥石６を準備位置から第１前進速度よりも遅い第２前進速度で前進させ、基準面４ａと軸方向に関して同一位置である研削開始位置まで移動させる。

【0031】

その後、図５の「点Ｃ」から「点Ｄ」に示すように、砥石６を研削開始位置から第２前進速度よりも遅い第３前進速度で前進させ、砥石６を、基準面４ａから第１の所定寸法ｙ₁について円すいころ２側（前方側）へ突出させた荒研削位置まで移動させる。この前進時に、砥石６は大端面２ｂに摺接して、大端面２ｂを研削する。
砥石６を荒研削位置まで移動させた後、図５の「点Ｄ」から「点Ｅ」で示すように、砥石６を荒研削位置に保持し、砥石６により前記第１の所定寸法ｙ₁の大きな切り込み量で大端面２ｂを荒研削する。なお、両ロール１９，２０が円すいころ２のテーパー状の外周面２ｃを挟持していることにより、円すいころ２は基準面４ａ側への押された状態にあるが、大端面２ｂと基準面４ａとの間には隙間が生じる。大端面２ｂが研削されるにつれて、円すいころ２は基準面４ａ側へ僅かに移動する。したがって、インプロセスゲージ５による測定値は、極僅かに小さくなる。

【0032】

そして、インプロセスゲージ５による測定値が予め定められた第１設定値（荒研削終了値）となった際に、図５の「点Ｅ」から「点Ｆ」に示すように、砥石６を荒研削位置から比較的高速の第１後退速度で後退させ（待機位置側へ移動させ）、砥石６を、基準面４ａから第２の所定寸法ｙ₂だけ円すいころ２側へ突出させた仕上げ研削位置まで移動させる。この後退時にも、砥石６は大端面２ｂに摺接して、大端面２ｂを研削する。なお、両ロール１９，２０が円すいころ２のテーパー状の外周面２ｃを挟持していることにより、円すいころ２は基準面４ａ側への押された状態にあり、大端面２ｂと基準面４ａとの間には極小さな隙間が生じている。
砥石６を前記仕上げ研削位置まで移動させた後、図５の「点Ｆ」から「点Ｇ」で示すように、砥石６を仕上げ研削位置に保持し、砥石６により第２の所定寸法ｙ₂の小さな切り込み量で大端面２ｂを仕上げ研削する。この研削により、インプロセスゲージ５による測定値は、極僅かに小さくなる。
そして、測定値が予め定められた第２設定値（仕上げ研削終了値）となった際に、または所定時間が経過すると、図５の「点Ｇ」から「点Ｈ」で示すように、砥石６を仕上げ研削位置から第１後退速度よりも高速の第２後退速度で後退させ、待機位置まで移動させる。
これにより、円すいころ２の大端面２ｂは荒研削を経て仕上げ研削され、研削作業が終了する。
前記第１の所定寸法ｙ₁及び前記第２の所定寸法ｙ₂は、可変であり、製品特性や要求精度等に合わせて適宜設定する。

【0033】

以上のように、本実施形態の研削装置２及びこの装置２による研削方法によれば、インプロセスゲージ５により測定された円すいころ２の外径に応じて、円すいころ２の大端面２ｂに対する砥石６の切り込み量が調整される（変更される）。このため、ゲージ５により測定された外径が所定値（前記第１設定値、前記第２設定値）になった際に、砥石６の切り込み量を変化させることができ、これにより、大端面２ｂの荒研削だけではなく、その大端面２の仕上げ研削まで行なうことが可能となる。したがって、従来のように、研削終了後に、仕上げ加工を再び行う必要がなくなり、研削能率を向上させることが可能となる。
また、本実施形態では、インプロセスゲージ５は、基準面４ａを基準とした軸方向所定位置における円すいころ２の外径を測定し、このゲージ５が測定した前記軸方向所定位置における円すいころ２の外径に応じて、切り込み量が調整される。このため、円すいころ２の大端面２ｂの研削作業時に、この大端面２ｂを基準として円すいころ２の外径寸法の制御が可能となる。つまり、外径寸法についての精度も確保することが可能となる。
また、円すいころ２を上・下ロール１９，２０により挟持して回転させる際に、円すいころ２の外周面２ｃにシュー２６を当接させて、円すいころ２を位置決めすると共に、円すいころ２の軸方向の移動を基準体４により制限して、円すいころ２を軸方向に関して位置決めしている。これにより、研削作業時に、円すいころ２を正確に位置決めすることができ、円すいころ２の挙動を安定させて研削作業を行うことができ、精度の高い円すいころ２が得られる。

【0034】

なお、参考として、円すいころ２の外径の一般的な測定方法を図６に示している。この図６に示すように、円すいころ２のテーパー状の外周面２ｃを小端面２ａ側で延長すると、コーンセンタＰ１に収束する。コーンセンタＰ１を中心とする大端面２ｂの曲率半径はＲ１となる。
円すいころ２の軸方向所定位置（２ｃ２，２ｃ３）における外径を測定する場合には、上面が水平とされた測定台１４にサインバー１５を載置する。サインバー１５の上面は傾斜状の載置面１５ａとなる。載置面１５ａの傾斜角θは、円すいころ２のテーパー角Ｔ１の２倍とされている。
これにより、載置面１５ａに載置された円すいころ２の外周面２ｃの上側輪郭線２ｃ１が水平となるようにされている。なお、測定台１４には、円すいころ２の大端面２ｂと当接するストッパ１６が設けられ、円すいころ２がサインバー１５から滑り落ちることを防いでいる。そして、円すいころ２の外径は、外周面２ｃにおける大端面２ｂを基準として軸方向の所定位置にある第１の測定箇所２ｃ２や、第２の測定箇所２ｃ３の測定が可能となる。

【0035】

なお、本発明の研削装置１は、上記の実施形態に限定されることなく適宜変更して実施可能である。例えば、上記実施形態では、円すいころ２を上・下ロール１９，２０により回転させたが、円すいころ２を旋盤のチャックにより保持して、回転させるようにしてもよい。

【符号の説明】

【0036】

１：研削装置、 ２：円すいころ、 ２ｂ：大端面、 ２ｃ：外周面、 ２ｄ：軸線、 ３：回転保持装置、 ４：基準体、 ５：インプロセスゲージ、 ６：砥石、 ７：砥石用駆動装置、 ８：砥石用進退装置、 １１：制御装置、 １９：上ロール、 １９ａ：軸線、 ２０：下ロール、 ２０ａ：軸線、 ２３：上ロール用駆動装置、 ２４：下ロール用駆動装置、 ２６：シュー

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】