本發(fā)明涉及凸輪磨削裝置以及凸輪磨削方法。詳細地涉及凸輪升程量和相位角不同的兩個凸輪沿軸向鄰接配置的復合凸輪的磨削裝置以及凸輪磨削方法。

背景技術：

內燃機的氣缸的吸入以及排氣通過氣門的開閥動作來進行。該氣門的開閥動作通過旋轉的凸輪的動作來進行。

氣門的開閥動作根據內燃機的輸出提高等觀點，在內燃機的低速旋轉時和高速旋轉時進行不同的開閥動作控制。

作為該控制方法之一，作為使氣門動作的凸輪，設置低速用的第一凸輪和高速用的第二凸輪，并根據內燃機的轉速適當地選擇第一凸輪和第二凸輪，進行氣門的開閥控制。在該情況下，第一凸輪與第二凸輪的切換選擇通過氣門的挺桿與第一凸輪以及第二凸輪相對沿軸向接觸移動來進行。

圖21～圖23是表示低速用的第一凸輪112與高速用的第二凸輪114的配置關系的概略圖。根據該概略圖也了解到的那樣，一般低速用的第一凸輪112的最大升距低，高速用的第二凸輪114的最大升距比第一凸輪112高。另外，兩凸輪112、114的相位角相對于旋轉方向(圖21的箭頭方向)，高速用的第二凸輪114與低速用的第一凸輪112相比是較早的相位，即，氣門的開閥動作早進行。因此，如圖21所示，高速用的第二凸輪114的升距方向的凸輪輪廓與低速用的第一凸輪112的升距方向的凸輪輪廓有在角度方向上相互錯開的位置關系。

如圖22以及圖23所示，低速用的第一凸輪112與高速用的第二凸輪114沿軸向鄰接配置。即，凸輪配設為復合凸輪110。在該情況下，對于低速用的第一凸輪112以及高速用的第二凸輪114來說，除了與角度對應地在前述的升距方向上變化的凸輪輪廓以外的基圓部，都是由從凸輪軸中心以固定的半徑r形成。這兩者的基圓部重合的固定的角度范圍成為共用基圓部c。在該共用基圓部c的范圍中，進行前述的挺桿與第一凸輪112以及第二凸輪114之間的相對的接觸移動。

由低速用的第一凸輪112和高速用的第二凸輪114構成的復合凸輪110的凸輪磨削在凸輪磨削裝置中通產通過砂輪t(參照圖22以及圖23)來進行。該復合凸輪110的磨削在對第一凸輪112和第二凸輪114中一方的凸輪進行切入磨削之后，對另一方凸輪進行切入磨削。

例如，圖22和圖23所示的是首先進行低速用的第一凸輪112的磨削，之后，進行高速用的第二凸輪114的磨削的情況。在該情況下，基于預先設定的低速用的第一凸輪112的凸輪升程數據通過砂輪t進行第一凸輪112的磨削。其后，使砂輪t移動至與高速用的第二凸輪114對應的位置，基于預先設定的低速用的第一凸輪112的凸輪升程數據通過砂輪t對第二凸輪114進行磨削。這樣通過凸輪磨削裝置對復合凸輪110進行磨削。例如，參照德國專利發(fā)明第10333916號說明書、日本特開平4-13560號公報。

在凸輪磨削裝置的砂輪t對上述的復合凸輪110的磨削中，如圖23所示，有在第一凸輪112和第二凸輪114的共用基圓部的范圍中的第一凸輪112與第二凸輪114的邊界部產生磨削殘留的磨削殘部f的問題。圖22以及圖23所示的磨削殘部f的圖示為了容易理解而夸張地圖示。具體而言磨削殘部f是數μm的量級。

若共用基圓部c的范圍中的第一凸輪112與第二凸輪114的邊界部存在磨削殘部f，前述的挺桿在第一凸輪112以及第二凸輪114之間相對移動時，越過該磨削殘部f而進行。因此，其動作不能順利地進行，給氣門的開閥控制帶來影響。因此，需要使砂輪t的成形頻率變快。

對產生上述的磨削殘部f的問題具體地進行說明。通常，圖22以及圖23所示砂輪t的軸向寬度，設定為與低速用的第一凸輪112以及高速用的第二凸輪114的軸向寬度相比寬度大。砂輪t的磨削面?zhèn)鹊膬啥藅a、tb由于對作為工件的凸輪進行磨削，產生所謂的研磨塌邊。即，與中央部相比兩端ta、tb的磨損的發(fā)展快而產生塌邊。

因此，現在，在如圖22所示那樣對低速用的第一凸輪112進行切入磨削的情況下，砂輪t位于使其右端ta位于與第一凸輪112和第二凸輪114的邊界部一致的位置。因此砂輪t的左端tb成為從第一凸輪112的左側突出的位置狀態(tài)。由此，砂輪t的左端tb的塌邊不會給第一凸輪112的磨削帶來影響。但是，砂輪t的右端ta的塌邊給第一凸輪112和第二凸輪114的邊界部中的第一凸輪側的磨削帶來影響，殘留磨削殘部f。在圖22中涂黑的位置是磨削殘部f。此外，在圖22以及圖23中用假想線表示第一凸輪112以及第二凸輪114的磨削量，這也為了容易理解而夸張地圖示。

接下來，在第一凸輪112的磨削結束之后，如圖23所示，使砂輪t與第二凸輪114的位置相對移動，通過砂輪t對第二凸輪114進行切入磨削。在該切入磨削中，砂輪t位于使其左端tb與第一凸輪112和第二凸輪114的邊界部一致的位置。由此砂輪t的右端ta成為從第二凸輪114的右側突出的位置狀態(tài)，砂輪t的右側的塌邊不會給第二凸輪114的磨削帶來影響。但是，砂輪t的左端tb的塌邊給予第一凸輪112和第二凸輪114的邊界部中的第二凸輪側的磨削帶來影響，殘留磨削殘部f。該磨削殘部f與圖22的第一凸輪112的磨削殘部f一起在圖23中涂黑表示，但是殘留于第一凸輪112和第二凸輪114的邊界部的位置。

技術實現要素：

本發(fā)明的目的在于提供能夠消除在凸輪升距不同的復合凸輪的第一凸輪與第二凸輪的共用基圓部的邊界部產生的磨削殘部的凸輪磨削裝置。

本發(fā)明的一個方式的凸輪磨削裝置對復合凸輪進行磨削。

上述復合凸輪具有第一凸輪和第二凸輪，上述第一凸輪具有：從軸中心至外周面的升距一定的以第一半徑形成的第一基圓部；和從上述軸中心至外周面的升距變化的第一凸輪部，上述第二凸輪具有：從上述軸中心至外周面的升距一定的以上述第一半徑形成的第二基圓部；和從上述軸中心至外周面的升距變化的第二凸輪部，上述第一凸輪和上述第二凸輪以成為同軸的方式沿軸向鄰接配置，并且，上述第一凸輪和上述第二凸輪具有相互不同的與第一凸輪升程數據對應的形狀和與第二凸輪升程數據對應的形狀，并且，上述第一基圓部的外周面的至少一部分和上述第二基圓部的外周面的至少一部分成為面相同的共用基圓部。

而且，該凸輪磨削裝置具備：成為基部的基臺；主軸裝置，其被載置于上述基臺上，并具備以能夠繞上述軸中心旋轉的方式支承上述復合凸輪的工件旋轉裝置；砂輪裝置，其被載置于上述基臺上，并具有旋轉的砂輪；橫向移動裝置，其使上述砂輪相對于上述復合凸輪能夠沿上述軸向相對往復移動；切入移動裝置，其使上述砂輪相對于上述復合凸輪能夠沿與上述軸向交叉的方向相對移動；以及控制裝置，其控制上述工件旋轉裝置、上述橫向移動裝置以及上述切入移動裝置。

而且，還有，上述控制裝置具有：共用基圓部設定部，其基于設定了上述第一凸輪中的針對旋轉角度的升程量的上述第一升程數據和設定了上述第二凸輪中的針對旋轉角度的升程量的上述第二升程數據，求出上述第一基圓部的外周面與上述第二基圓部的外周面的至少一部分成為面相同的共用基圓部的角度范圍；第一凸輪磨削部，其控制上述切入移動裝置和上述橫向移動裝置，使上述砂輪向與上述第一凸輪的外周面對置的位置移動，并控制上述工件旋轉裝置和上述切入移動裝置，對上述第一凸輪進行磨削；第二凸輪磨削部，其在上述第一凸輪磨削后，控制上述切入移動裝置和上述橫向移動裝置使上述砂輪向與上述第二凸輪的外周面對置的位置移動，并控制上述工件旋轉裝置和上述切入移動裝置對上述第二凸輪進行磨削；以及共用基圓部橫向磨削部，其在上述第二凸輪磨削后，控制上述橫向移動裝置，使上述砂輪從第二凸輪的位置橫向移動至超過兩凸輪的邊界的位置為止，并控制上述工件旋轉裝置，使上述復合凸輪在上述共用基圓部的角度范圍內相對于上述砂輪旋轉，對上述共用基圓部進行橫向磨削。

根據上述方式的凸輪磨削裝置，通過第一凸輪磨削部以及第二凸輪磨削部進行砂輪對復合凸輪的第一凸輪和第二凸輪的磨削，在兩凸輪的共用基圓部的邊界部殘留有磨削殘部。如下述這樣消除該磨削殘部。

首先，通過控制裝置中的共用基圓部設定部掌握成為問題的殘留有磨削殘部的第一凸輪和第二凸輪的共用基圓部的角度范圍。這基于第一凸輪的第一升程數據和第二凸輪的第二升程數據求出。

而且，在第一凸輪和第二凸輪的磨削結束之后，使砂輪從用該第二凸輪磨削部磨削的第二凸輪的位置橫向移動至殘存有兩凸輪的共用基圓部的磨削殘部的邊界部的外周面的位置。由此，對共用基圓部的角度范圍進行橫向磨削而將邊界部的磨削殘部消除。

因為不使結束了第二凸輪磨削部的第二凸輪的磨削的砂輪后退前進，而保持原樣不變地橫向移動，所以能夠可靠地除去磨削殘部。即，在第二凸輪磨削部的第二凸輪的磨削的磨削結束后，在一旦使砂輪后退，并向邊界部位置橫向移動，使砂輪前進進行切入磨削的情況下，有在砂輪的前進位置產生誤差，產生磨削殘部的切削殘余的可能性。

在上述方式的凸輪磨削裝置中，上述第一凸輪磨削部中的上述第一凸輪的磨削由粗磨削、精磨削構成，上述第二凸輪磨削部中的上述第二凸輪的磨削由粗磨削、精磨削、無火花磨削構成，上述共用基圓部的上述橫向磨削在上述第二凸輪的上述無火花磨削后進行也可以。

根據上述方式的凸輪磨削裝置，因為在無火花磨削之后除去磨削殘部，例如，與在精磨削后，在無火花磨削之后除去磨削殘部相比，能夠實現縮短凸輪磨削時間。

在上述方式的凸輪磨削裝置中，上述控制裝置的共用基圓部橫向磨削部也可以具有第一凸輪無火花磨削部，其將上述橫向移動的范圍設為從上述第二凸輪的位置超過兩凸輪的邊界部到上述第一凸輪的位置為止，上述控制裝置在上述共用基圓部的上述橫向磨削后，控制上述工件旋轉裝置和上述切入移動裝置，利用上述砂輪對第一凸輪進行無火花磨削。

根據上述方式的凸輪磨削裝置，因為在上述共用基圓部的橫向磨削后，通過砂輪進行第一凸輪的無火花磨削，所以能夠僅在第一凸輪除去在共用基圓部的橫向磨削產生的工具標記。

在上述方式的凸輪磨削裝置中，上述共用基圓部橫向磨削部中的上述橫向磨削也可以是在上述第一凸輪以及上述第二凸輪之間沿上述軸向往復移動的抖動磨削。

根據上述方式的凸輪磨削裝置，若對共用基圓部進行抖動磨削，則在共用基圓部錯開形成有多個工具標記，工具標記變得不醒目。

作為本發(fā)明的其他方式的凸輪磨削方法是磨削復合凸輪的凸輪磨削方法。上述復合凸輪具有第一凸輪和第二凸輪，上述第一凸輪具有：從軸中心至外周面的升距一定的以第一半徑形成的第一基圓部；和從上述軸中心至外周面的升距變化的第一凸輪部，上述第二凸輪具有：從上述軸中心至外周面的升距一定的以上述第一半徑形成的第二基圓部；和從上述軸中心至外周面的升距變化的第二凸輪部，上述第一凸輪和上述第二凸輪以成為同軸的方式沿軸向鄰接配置，并且，上述第一凸輪和上述第二凸輪具有相互不同的與第一凸輪升程數據對應的形狀和與第二凸輪升程數據對應的形狀，并且，上述第一基圓部的外周面的至少一部分和上述第二基圓部的外周面的至少一部分成為面相同的共用基圓部。

上述方式的凸輪磨削方法具有：基于設定了上述第一凸輪中的針對旋轉角度的升程量的上述第一升程數據和設定了上述第二凸輪中的針對旋轉角度的升程量的上述第二升程數據，求出上述第一基圓部的外周面與上述第二基圓部的外周面的至少一部分成為相同面的共用基圓部的角度范圍的共用基圓部設定工序；

利用砂輪基于上述第一升程數據對上述第一凸輪進行切入磨削的第一凸輪磨削工序；

上述第一磨削工序后，利用砂輪基于上述第二升程數據對上述第二凸輪進行切入磨削的第二凸輪磨削工序；

以及在上述第二凸輪磨削工序之后，使上述砂輪從第二凸輪的位置橫向移動至超過兩凸輪的邊界的位置為止，并且使上述復合凸輪相對于上述砂輪在上述共用基圓部的角度范圍內旋轉，對上述共用基圓部進行橫向磨削的共用基圓部橫向磨削工序。

附圖說明

通過以下參照附圖對本發(fā)明的優(yōu)選實施方式進行的詳細描述，本發(fā)明的其它特征、構件、過程、步驟、特性及優(yōu)點會變得更加清楚，其中，附圖標記表示本發(fā)明的要素，其中，

圖1是從凸輪軸線方向觀察本實施方式作為對象的復合凸輪的概略圖。

圖2是從與凸輪軸線正交的方向觀察構成該復合凸輪的第一凸輪和第二凸輪的側視圖。

圖3是表示選擇性地控制復合凸輪14的凸輪控制機構的一個例子的實施方式的立體圖。

圖4是凸輪磨削裝置的俯視圖。

圖5是凸輪磨削裝置的右視圖。

圖6是表示控制裝置的控制功能的框圖。

圖7是控制裝置的第一實施方式的工序流程。

圖8是控制裝置的第二實施方式的工序流程。

圖9是第一凸輪磨削工序的詳細工序流程。

圖10是第二凸輪磨削工序的詳細工序流程。

圖11是共用基圓部抖動磨削工序的詳細工序流程。

圖12是共用基圓部橫向磨削左進工序的詳細工序流程。

圖13是第一凸輪空磨削工序的詳細工序流程。

圖14是共用基圓部橫向磨削右進工序的詳細工序流程。

圖15是第二凸輪空磨削工序的詳細工序流程。

圖16是第一凸輪磨削的說明圖。

圖17是第二凸輪磨削的說明圖。

圖18是橫向磨削共用基圓部的第一實施方式的說明圖。

圖19是橫向磨削共用基圓部的第二實施方式的說明圖。

圖20是表示第三實施方式中，砂輪相對于第一凸輪、第二凸輪的軌跡的影像的展開圖。

圖21是從凸輪軸線方向觀察用于對以往技術進行說明的復合凸輪的概略圖。

圖22是從與凸輪軸線正交的方向觀察構成該復合凸輪的第一凸輪和第二凸輪的側視圖，是磨削第一凸輪的狀態(tài)圖。

圖23是磨削該第二凸輪的狀態(tài)圖。

具體實施方式

以下，基于附圖對本發(fā)明的實施方式進行說明。

首先，對本實施方式作為對象的復合凸輪10進行說明。圖1是從凸輪軸線x方向觀察復合凸輪10的概略圖。圖2表示從與凸輪軸線x正交的方向觀察構成復合凸輪10的第一凸輪12和第二凸輪14的側面，是分別圖示最大的升距位置的側視圖。

本實施方式的復合凸輪10如圖2所示構成為第一凸輪12與第二凸輪14在軸向上鄰接配置。在本實施方式中，第一凸輪12成為低速用的凸輪，第二凸輪14成為高速用的凸輪。低速用的第一凸輪12的最大升距比高速用的第二凸輪14的最大升距低。此外，如圖2所示那樣，低速用的第一凸輪12與高速用的第二凸輪14的軸向x的寬度形成以一樣的。即，第一凸輪12的寬度e1與第二凸輪的寬度e2相同。

如圖1所示那樣，低速用的第一凸輪12與高速用的第二凸輪14的相位角不同。相對于內燃機的旋轉方向(圖1的箭頭方向)，高速用的第二凸輪14比低速用的第一凸輪12的相位早。由此，對于內燃機的氣門的開閥動作而言，與第一凸輪12相比第二凸輪14的一方先進行。此外，在本實施方式中，高速用的第二凸輪14的升距方向的凸輪輪廓與低速用的第一凸輪12的升距方向的凸輪輪廓在角度方向上處于相互錯開的位置，在從凸輪軸線方向觀察的情況下，處于相互凸出的位置關系。此外，即使是沒有凸出的另一方凸輪輪廓位于一方的凸輪輪廓內的情況下，最大凸輪高度位置的相位不同也可以。

如圖1所示，第一凸輪12和第二凸輪14各自的凸輪外形形狀由從凸輪軸心x以固定的第一半徑r形成的第一基圓部，和該第一基圓部以外的凸輪高度變化輪廓部構成。在圖1用c1表示第一凸輪12的第一基圓部，用d1表示凸輪高度變化輪廓部。同樣用c2表示第二凸輪14的第二基圓部，用d2表示凸輪高度變化輪廓部d2。因為第一凸輪12和第二凸輪14的凸輪高度和相位角不同，第一基圓部c1和第二基圓部c2的范圍也不同，兩凸輪12、14的第一基圓部c1和第二基圓部c2重合的相同面部分作為共用基圓部c在圖1表示。

圖3是表示選擇性地控制具備上述的復合凸輪10的凸輪軸18中的第一凸輪12和第二凸輪14的凸輪控制機構16的一個例子的實施方式。在凸輪軸18配設有第一凸輪12和第二凸輪14，該第一凸輪12和第二凸輪14配設于各自的氣門20并相互一體化，構成復合凸輪10。在本實施方式的情況下，兩組復合凸輪10分別能與凸輪軸18一體地旋轉，并且能夠沿軸向移動。

氣門20由于挺桿22的擺動運動而上下移動。挺桿22選擇性地與第一凸輪12或者第二凸輪14接觸，并由于該凸輪12、14而擺動。具體來說，接觸通過挺桿22所具備的挺桿滾子23與凸輪12、14的接觸來進行。該凸輪12、14與挺桿22的選擇性接觸通過電磁螺線管等促動器24的銷26，與一體地配設于復合凸輪10的側部的螺旋槽形成體28的卡合來進行。在螺旋槽形成體28，在其外周面形成有軸向的螺旋槽，在該螺旋槽卡合有前述的銷26，由于凸輪軸18、復合凸輪10的旋轉，兩組復合凸輪10沿軸向移動。左右配設的螺旋槽形成體28的螺旋槽同方向形成，例如，通過銷26與一方的螺旋槽形成體28的螺旋槽的卡合向右方移動。另外，通過銷26與另一方螺旋槽形成體28的螺旋槽的卡合向右方移動。由此與挺桿22接觸的凸輪的位置被切換。此外，促動器24的切換動作在挺桿22與第一凸輪12以及第二凸輪14的接觸狀態(tài)在共用基圓部c時進行。

接下來，利用圖4以及圖5對凸輪磨削裝置30進行說明。圖4表示俯視圖，圖5表示右視圖。此外，圖5省略圖4中的尾座裝置58的圖示。在這些圖中標記的x軸、y軸、z軸表示相互正交的狀態(tài)。y軸向表示垂直向上的方向。x軸向和z軸向表示相互正交的水平方向。

本實施方式的凸輪磨削裝置30是旋轉支承上述的具備復合凸輪10的作為工件w的凸輪軸18，通過圓筒狀的砂輪t進行磨削的裝置。凸輪磨削裝置30如圖4所示，由以下部分構成：鍵盤等輸入裝置32；監(jiān)視器等顯示裝置34；讀帶機等數據讀取裝置36；自動編程裝置38；數值控制裝置40；驅動器單元42、44、46、48；砂輪裝置50；以及工件支承裝置52。

數據讀取裝置36根據來自使用輸入裝置32以及顯示裝置34的作業(yè)者的操作，讀取各種數據。在該情況下，讀取用于確定出磨削對象的復合凸輪10的形狀的凸輪升程數據，和砂輪t的直徑。在本實施方式中，讀取圖1所示的相位和凸輪升距不同的兩個凸輪升程數據。即，讀取表示第一凸輪12的形狀的第一凸輪升程數據，和表示第二凸輪14的形狀的第二凸輪升程數據，和從第一凸輪12的基準相位到最大升程時的相位為止的角度，以及從第二凸輪14的基準相位到最大升程時的相位為止的角度。第一凸輪12的基準相位與第二凸輪14的基準相位是相同的相位。

作業(yè)者一邊觀察顯示裝置34，一邊詳細地為向輸入裝置32輸入下述這樣的數據。即輸入：

(a)第一凸輪12的寬度e1，

(b)第二凸輪14的寬度e2，

(c)砂輪t的寬度g，直徑h，

(d)空磨削時的砂輪t的轉速m1、主軸74的轉速n1、砂輪t的切入量j，

(e)粗磨削時的砂輪t的轉速m2、主軸74的轉速n2、砂輪t的切入量k，

(f)精磨削時的砂輪t的轉速m3、主軸74的轉速n3、砂輪t的切入量m，

(g)無火花磨削時的砂輪t的轉速m4、主軸74的轉速n4、主軸74的旋轉量，

(h)磨削殘部消除時的砂輪t的轉速m5、主軸74的轉速n5、主軸74的旋轉量。

此外，上述的(d)～(g)的數據輸入每個后述的第一凸輪磨削工序，以及第二凸輪磨削工序，并通過自動編程裝置38自動制作第一凸輪磨削工序的程序和第二凸輪磨削工序的程序。

凸輪磨削裝置30具備成為載置各種裝置的基部的基臺54。在該基臺54上，載置有由于工件臺驅動裝置66能夠沿z軸向往復移動的工件臺65，和由于砂輪臺驅動裝置68能夠沿x軸向往復移動的砂輪臺70。該本實施方式中的工件臺驅動裝置66相當于本發(fā)明的橫向移動裝置，砂輪臺驅動裝置68相當于切入移動裝置。

在工件臺65之上，載置有：與z軸平行，并繞通過頂尖72的中心的主軸旋轉軸線旋轉的主軸74的主軸裝置56、和具備在主軸旋轉軸線上設置的頂尖73的尾座裝置58。此外，主軸74由于主軸驅動裝置76能夠旋轉。該主軸驅動裝置76相當于本發(fā)明的工件旋轉裝置。另外，作為具備復合凸輪10的工件w的凸輪軸18被頂尖72和頂尖73夾持。此外，在主軸74設置有用于使作為工件w的凸輪軸18的旋轉相位與主軸74的旋轉相位一致的定位銷78，在作為工件w的凸輪軸18形成有供上述定位銷78嵌合的嵌合部(省略圖示)。由此，凸輪軸18以上述定位銷78與上述嵌合部嵌合的方式被定位并夾持。

在砂輪臺70之上，載置有由于馬達等的砂輪驅動裝置80而旋轉的砂輪t。在本實施方式中，通過這些構成本發(fā)明的砂輪裝置50。

數值控制裝置40向驅動器單元42、44、46、48發(fā)出控制信號，通過驅動控制各種的驅動裝置68、76、66、80來控制各種裝置。在本實施方式的情況下，數值控制裝置40向驅動器單元42輸出控制信號，通過驅動控制砂輪臺驅動裝置68來控制砂輪臺70在x軸方向的位置亦即砂輪t的進退位置。另外，數值控制裝置40向驅動器單元44輸出控制信號，并通過驅動控制主軸驅動裝置76來控制主軸74的主軸旋轉角度。另外，數值控制裝置40向驅動器單元46輸出控制信號，并通過驅動控制工件臺驅動裝置66來控制工件臺65在z軸方向的位置。另外，向驅動器單元48輸出控制信號，通過驅動控制砂輪驅動裝置80來控制砂輪t的旋轉速度。

此外，驅動器單元44從主軸驅動裝置76的編碼器76e的檢測信號獲取主軸74的實際的主軸旋轉角度并進行反饋控制。另外，驅動器單元42從砂輪臺驅動裝置68的編碼器68e的檢測信號獲取砂輪臺70的實際的x軸方向的位置并進行反饋控制。另外，驅動器單元46從工件臺驅動裝置66的編碼器66e的檢測信號獲取工件臺65的實際的z軸方向的位置并進行反饋控制。

具體而言，工件臺65的移動量通過編碼器66e和驅動器單元46檢測。另外，砂輪臺70的工件臺65側的移動量通過編碼器68e和驅動器單元42檢測，若作為指令信號的控制信號的移動量與編碼器和驅動器單元的實際的移動量一致，則向數值控制裝置發(fā)送結束信號。

另外，如圖5所示，以具有復合凸輪10的凸輪軸18本身的軸中心亦即工件旋轉軸線pw與主軸74的旋轉軸亦即主軸旋轉軸線一致的方式，作為工件w的凸輪軸18被夾持在頂尖72與頂尖73之間。

另外，在本實施方式中說明的凸輪磨削裝置30中，主軸旋轉軸線(在圖5的例子中與工件旋轉軸線pw一致)與作為砂輪t的旋轉軸的砂輪旋轉軸線pt處于相同的水平面stm上。

接下來，說明控制裝置64的控制內容。控制裝置64由用圖4所示的假想線包圍的范圍內的構成要素構成?？刂蒲b置64控制進行第一凸輪12以及第二凸輪14的磨削的各驅動裝置。即，控制作為工件旋轉裝置的主軸驅動裝置76、作為橫向移動裝置的工件臺驅動裝置66以及作為切入移動裝置的砂輪臺驅動裝置68。

如圖6所示，在控制裝置64具備用于控制上述各驅動裝置的各控制功能部。即，具備：共用基圓部設定部82；第一凸輪磨削部84；第二凸輪磨削部86；共用基圓部橫向磨削部88；以及第一凸輪無火花磨削部90。

共用基圓部設定部82是通過后述的控制工序流程中的共用基部圓設定工序的程序設定第一凸輪12和第二凸輪14的共用基圓部c的功能部。

第一凸輪磨削部84是通過后述的第一凸輪磨削工序的程序進行第一凸輪12的磨削的功能部。第二凸輪磨削部86是通過后述的第二凸輪磨削工序的程序進行第二凸輪14的磨削的功能部。

共用基圓部橫向磨削部88是通過后述的共用基圓部橫向磨削工序的程序進行在第一凸輪磨削工序以及第二凸輪磨削工序產生的磨削殘部的消除的功能部。

第一凸輪無火花磨削部90是通過后述的第一凸輪無火花磨削工序的程序，來進行在后述的第二實施方式中的共用基圓部橫向磨削工序之后進行的第一凸輪的無火花磨削的功能部。

對于使用上述各功能部控制操作上述各驅動裝置的控制工序流程而言，本實施方式有圖7所示的第一實施方式的控制工序流程，和圖8所示的第二實施方式的控制工序流程。以下，對各實施方式進行說明。

首先，對圖7所示的第一實施方式進行說明。如圖7的控制工序流程所示，首先，在步驟s10中，如前述那樣讀取表示圖1所示的第一凸輪12以及第二凸輪14的外形輪廓的第一凸輪升程數據以及第二凸輪升程數據。

接下來，用步驟s11的共用基圓部設定工序，求出第一凸輪12和第二凸輪14的共用基圓部c。這根據圖1所示的設定有第一凸輪12中的針對旋轉角度的升程量的第一凸輪升程數據，和設定有第二凸輪14中的針對旋轉角度的升程量的第二凸輪升程數據求出。在圖1所示的第一凸輪的第一基圓部c1的外周面，和第二凸輪14的第二基圓部c2的外周面中，作為共用基圓部c求出成為半徑r的共用面的角度范圍。此外，該步驟s11的共用基圓部設定工序在后述的第二凸輪磨削工序結束之前進行的話就可以。

接下來，在步驟s12的第一凸輪磨削工序，進行第一凸輪12的磨削。圖16表示第一凸輪磨削工序的磨削狀態(tài)的概略圖。工件臺驅動裝置66和砂輪臺驅動裝置68由于控制裝置64的控制，使砂輪t移動至與第一凸輪12的外周面對置的位置。而且，通過控制裝置64控制主軸驅動裝置76和砂輪臺驅動裝置68來對第一凸輪12進行切入磨削。

圖9表示第一凸輪磨削工序s12的詳細工序流程。如圖9所示那樣，第一凸輪12的磨削按順序進行定位s31、空磨削s32、粗磨削s33、精磨削s34、無火花磨削s35以及砂輪臺后退s36。定位s31在圖16的橫動方向(在圖16中觀察為左右方向)中，使工件臺65右進以使得第一凸輪12的右端成為與砂輪t的右端對應的位置。而且，在切入方向(在圖16中觀察為上下方向)中，使砂輪臺70前進以使得砂輪t位于從復合凸輪10的軸線x向砂輪臺70側遠離半徑r+空磨削的切入量j+粗磨削的切入量k+精磨削的切入量m的位置。

通過上述的定位s31，在圖16所示的橫動方向(左右方)上，砂輪t的右端被定位于第一凸輪12的右端。另外，在切入方向(上下方向)上，砂輪t被定位離第一凸輪12空磨削的切入量j的位置。通過空磨削，砂輪t沿切入方向移動空磨削的切入量j，砂輪t成為與第一凸輪12的外周面接觸狀態(tài)。從該狀態(tài)，通過粗磨削，砂輪t沿切入方向前進粗磨削的切入量k，而進行粗磨削。并且，通過精磨削，砂輪t沿切入方向前進精磨削的切入量m，而進行精磨削。其后，在主軸74達到規(guī)定的旋轉量之前進行無火花磨削。如果以上的磨削結束的話，為了下面的第二凸輪磨削工序s14，在切入方向上，使砂輪臺70后退由切入量j+切入量k+切入量m計算的值。

回到圖7，在上述的第一凸輪磨削工序s12的結束后，進行步驟s13的橫向移動。橫向移動是使砂輪t從圖16的位置向圖17所示的位置的移動。這是在橫動方向上，使工件臺65右進砂輪t的寬度g的移動。

其后，進行步驟s14的第二凸輪磨削工序。第二凸輪磨削工序s14進行第二凸輪14的磨削。圖17表示第二凸輪磨削工序s14的磨削狀態(tài)。對于砂輪t而言，工件臺驅動裝置66和砂輪臺驅動裝置68由于控制裝置64的控制，以圖17所示的箭頭的路徑移動至與第二凸輪14的外周面對置的位置。而且，通過控制裝置64控制主軸驅動裝置76和砂輪臺驅動裝置68來對第二凸輪14進行切入磨削。

圖10表示第二凸輪磨削工序s14的詳細工序流程。如圖10所示那樣，第二凸輪14的磨削按順序進行定位s41、空磨削s42、粗磨削s43、精磨削s44以及無火花磨削s45。定位s41通過上述的橫向移動s13來進行該第二凸輪磨削工序s14的砂輪t的定位。由于該定位，在橫動方向上，砂輪t的左端位于第二凸輪14的左端。另外，在切入方向上，砂輪t處于相對于第二凸輪14遠離空磨削的切入量j的位置。通過空磨削s42，使砂輪t沿切入方向前進空磨削的切入量j。通過粗磨削s43，砂輪t沿切入方向前進粗磨削的切入量k。通過精磨削s44，砂輪t沿切入方向前進精磨削的切入量m。其后，通過無火花磨削s45，在主軸74到達規(guī)定的旋轉量之前進行無火花磨削。

此外，上述的第一凸輪磨削工序s12以及第二凸輪磨削工序s14中的空磨削時的切入量j如下述。該空磨削時的切入量j比第一凸輪12或者第二凸輪14的最大升程量大，在空磨削前的砂輪臺70的位置，即使使工件臺65橫動，也是砂輪t與第一凸輪12、第二凸輪14不干擾的量。即，最大升程量＝升程數據的最大值―升程數據的最小值。另外，升程數據的最小值是第一基圓部c1、第二基圓部c2的半徑。

另外，第一凸輪磨削工序s12以及第二凸輪磨削工序14中的空磨削、粗磨削、精磨削、無火花磨削時，與主軸74的旋轉角連動地基于第一凸輪升程數據或者第二凸輪升程數據使砂輪臺70前進后退。該前進后退與沿切入方向前進切入量的動作連動進行。

此外，上述的第一凸輪磨削工序12以及第二凸輪磨削工序14的凸輪磨削以粗磨削、精磨削、無火花磨削的順序，按3階段進行。由此能夠實現磨削時間的縮短。即，雖然僅用精磨削也能夠進行，當時非常花費磨削時間。此外，無火花磨削是不具有切入磨削這樣的磨削進給的磨削。進行該無火花磨削的理由，是在精磨削中被磨削的工件w會因為在該加工時產生彎曲變形，以沒有磨削進給的狀態(tài)對該彎曲變形量進行磨削，能消除彎曲變形，從而使磨削精度提高。

在上述的第一凸輪磨削工序s12以及第二凸輪磨削工序s14中的砂輪t對第一凸輪12以及第二凸輪14的切入磨削中，在第一凸輪12與第二凸輪14的邊界部殘留有磨削殘部f。填充黑色來表示該磨削殘部f。此外，磨削殘部f以及第一凸輪12、第二凸輪14的用假想線表示的磨削量為了容易理解而夸張地圖示。

接下來，在上述的第二凸輪磨削工序s14后，圖7所示的共用基圓部橫向磨削工序s15，進行殘留于第一凸輪12和第二凸輪14的邊界部的上述的磨削殘部f的磨削，并消除。

圖18表示共用基圓部橫向磨削工序s15的磨削狀態(tài)的概略圖。在該共用基圓部橫向磨削工序s15中，使工件臺65沿橫動方向左進至砂輪t的右端與第二凸輪14的右端對應的位置。該左進的位置成為超過殘留于第一凸輪12和第二凸輪14的邊界部的磨削殘部f的位置。此外，該左進動作通過利用控制裝置64控制工件臺驅動裝置66，并使砂輪t如圖19箭頭所示那樣橫向移動來進行。

在共用基圓部橫向磨削工序s15中，因為共用基圓部c的角度為180度以下，主軸74的該工序s15中的轉速n5比精磨削時的轉速n3小，橫動速度比在第一凸輪磨削工序后第二凸輪磨削工序前進行的橫動速度大。

上述的橫向移動進行至砂輪t的左端tb超過殘存于兩凸輪12、14的邊界部的磨削殘部f的位置的位置為止，與此同時控制主軸驅動裝置76在共用基圓部c的角度范圍內使兩凸輪12、14旋轉，消除邊界部的磨削殘部f，并進行共用基圓部c的無火花磨削。由此磨削殘部f被消除。

此外，在上述的砂輪t的橫向移動中，在圖1所示的砂輪t位于共用基圓部c的逆時針旋轉的端部ca的狀態(tài)下，使第一凸輪12、第二凸輪14逆時針旋轉，使第一凸輪12、第二凸輪14相對于砂輪t沿橫動方向右進。砂輪t位于共用基圓部c的逆時針旋轉的端部cb，在橫動了寬度g－寬度f的值的狀態(tài)下，使砂輪臺70以高速后退，防止第一凸輪12的凸輪高度變化輪廓部d1被砂輪t磨削。

此外，在圖18的砂輪t的橫向移動中，可以設為在使砂輪t橫向移動至超過磨削殘部的位置時，砂輪t的右端不超過第二凸輪14的右端的位置的位置關系。由此不會影響到通過第二凸輪磨削工序磨削的第二凸輪14的磨削面。

接下來，說明圖8所示的第二實施方式的控制工序流程。在該第二實施方式的控制工序流程中，對于與前述的圖7所示的第一實施方式的控制工序流程相同的工序，通過賦予相同的附圖標記，省略詳細說明。即。步驟s10的第一凸輪以及第二凸輪的凸輪升程數據的輸入、步驟s11的共用基圓部設定工序、步驟s12的第一凸輪磨削工序、步驟s13的橫向移動、步驟s14的第二凸輪磨削工序與第一實施方式的控制工序流程相同。

圖8所示的第二實施方式的步驟s25的共用基圓部橫向磨削工序與前述的第一實施方式的共用基圓部橫向磨削工序s15相同，進行殘留于第一凸輪12與第二凸輪14的邊界部的磨削殘部f的磨削，并消除。但是，用于消除的橫向移動范圍不同。

圖19表示共用基圓部橫向磨削工序s25的磨削狀態(tài)的概略圖。砂輪t首先與第一實施方式的情況相同，通過控制裝置64對主軸驅動裝置76的控制，將與第二凸輪14的接觸位置狀態(tài)設為第二凸輪14的共用基圓部c的位置狀態(tài)。在該位置狀態(tài)下通過控制裝置64控制工件臺驅動裝置66，來使砂輪t以圖19中箭頭所示的方式橫向移動。

而且，上述的橫向移動在該第二實施方式中，砂輪t的左端越過殘存于兩凸輪12、14的邊界部的磨削殘部f的位置，砂輪t的右端ta橫向移動至與第一凸輪12的左端對應的位置為止。在該橫向移動中，控制主軸驅動裝置76和砂輪臺驅動裝置68使兩凸輪12、14在通過共用基圓部設定工序s11求出的共用基圓部c的角度范圍旋轉，一邊消除邊界部的磨削殘部f，一邊進行共用基圓部c的無火花磨削。由此磨削殘部f被消除。通過砂輪t的橫向移動消除該共用基圓部c的范圍中的磨削殘部f，將無火花磨削稱作橫向磨削。

在第二實施方式中，在通過上述的共用基圓部橫向磨削工序s25進行了橫向磨削之后，進行步驟s26的第一凸輪無火花磨削工序。

第一凸輪無火花磨削工序s26是在砂輪t位于共用基圓部c的逆時針旋轉端部cb，橫動了砂輪t的寬度g的狀態(tài)下，與主軸74的旋轉角連動并基于第一凸輪12的升程數據使砂輪臺70前進后退，進行第一凸輪12的無火花磨削。通過第一凸輪12的無火花磨削，能夠從在共用基圓部橫向磨削工序s25中在共用基圓部c產生的工具標記除去與第一凸輪12對應的部分。

在無火花磨削之后，使砂輪臺70高速后退，防止第一凸輪12的凸輪高度變化輪廓部d1被砂輪t磨削。因為相對于在第一實施方式的共用基圓部c的橫動量少，在第二實施方式的共用基圓部c的橫動量大，所以在提高橫動速度有極限的情況下，與第一實施方式時相比降低主軸74的轉速。

接著，對圖11所示的第三實施方式進行說明。第三實施方式與第一實施方式相同地實施圖7的控制工序流程中的步驟s10～s14，替代共用基圓部橫向磨削工序s13，實施圖11的共用基圓部抖動磨削工序s50。相對于第二實施方式的共用基圓部橫向磨削工序s25僅對共用基圓部c進行一次左進的橫向磨削，第三實施方式的共用基圓部抖動磨削工序s50對共用基圓部c進行多次往復橫向磨削。

基于圖11對作為第三實施方式的共用基圓部抖動磨削工序s50進行說明。共用基圓部抖動磨削工序s50按順序進行共用基圓部橫向磨削左進工序s51、第一凸輪空磨削工序s60、共用基圓部橫向磨削右進工序s70、第二凸輪空磨削工序s80、n＝n+1的計時工序s52、n＝a的計數量判定工序s53、以及n＝0的計數復位工序s54。在計數量判定工序s53中，在判斷未達到n＝a的情況下，再次執(zhí)行從s51到s53的步驟。在計數量判定工序s53中，在判斷到達n＝a的情況下，結束共用基圓部抖動磨削工序s50。

基于圖12對共用基圓部橫向磨削左進工序s51進行說明。共用基圓部橫向磨削左進工序s51按順序進行使共用基圓部c的相位ca與砂輪t對應，砂輪t的左端與第二凸輪14的左端對應的工序s55，和使第一凸輪12、第二凸輪14逆時針旋轉，并使第一凸輪12、第二凸輪14相對于砂輪t左進，而進行橫向磨削的左進橫動工序s56，以及共用基圓部c的相位cb與砂輪t對應，砂輪t的右端與第一凸輪12的右端對應的工序s57。

基于圖13對第一凸輪空磨削工序s60進行說明。第一凸輪空磨削工序s60按順序進行使砂輪臺70后退切入量j，并且基于第一凸輪升程數據一邊使第一凸輪12、第二凸輪14逆時針旋轉，一邊使砂輪臺70前進后退的后退空磨削工序s61，和使砂輪臺70前進切入量j，并且基于第一凸輪升程數據一邊使第一凸輪12、第二凸輪14逆時針旋轉，一邊使砂輪臺70前進后退的前進空磨削工序s62。

基于圖14對共用基圓部橫向磨削右進工序s70進行說明。共用基圓部橫向磨削右進工序s70按順序進行共用基圓部c的相位ca與砂輪t對應，砂輪t的右端與第二凸輪14的右端對應的工序s71，使第一凸輪12、第二凸輪14逆時針旋轉，并且使第一凸輪12、第二凸輪14相對于砂輪t右進，進行橫向磨削的右進橫動工序s72，和共用基圓部c的相位cb與砂輪t對應，砂輪t的左端與第二凸輪14的左端對應的工序s73。

基于圖15對第二凸輪空磨削工序s80進行說明。第二凸輪空磨削工序s80按順序進行使砂輪臺70后退切入量j，并且基于第二凸輪升程數據一邊使第一凸輪12、第二凸輪14逆時針旋轉，一邊使砂輪臺70前進后退的后退空磨削工序s81，和使砂輪臺70前進切入量j，并且基于第二凸輪升程數據一邊使第一凸輪12、第二凸輪14逆時針旋轉，一邊使砂輪臺70前進后退的前進空磨削工序s82。

基于圖20對砂輪t相對于第三實施方式的第一凸輪12、第二凸輪14的軌跡進行說明。圖20是將第一凸輪12、第二凸輪14的外周展開為平面狀的圖。

在左進橫動工序s56中砂輪t在軌跡t2上移動，在后退空磨削工序s61以及前進空磨削工序s62中砂輪t在軌跡t3上移動，在右進橫動工序s72中砂輪t在軌跡t4上移動，在后退空磨削工序s81以及前進空磨削工序s82中砂輪t在軌跡t1上移動。

根據上述的本實施方式，在第一凸輪磨削工序s12以及第二凸輪磨削工序s14中產生的第一凸輪12與第二凸輪14的邊界部的磨削殘部f被共用基圓部橫向磨削工序s15、s25消除。因此挺桿22在第一凸輪12以及第二凸輪14之間相對移動時，不會如以往那樣越過磨削殘部f而進行，其動作順利地進行。因此，沒有必要使砂輪更換頻率變快，或者在早期進行砂輪的整形。

另外，根據上述的本實施方式，對在第二凸輪磨削工序s14后進行的共用基圓部橫向磨削工序s15、s25而言，無論在該第一實施方式以及第二實施方式中任何一種情況下，都是從通過第二凸輪磨削工序s14磨削的第二凸輪14不切入移動而向磨削殘部位置方向橫向移動進行的方法。因此能夠精度高地完成磨削殘部的消除面的狀態(tài)。即，第二凸輪磨削工序s14后，進行切入后退、橫向移動、切入前進，移動至磨削殘部位置的情況下，有在切入方向上產生數μm的位置誤差，產生磨削殘部的切削殘余的可能。

另外，對于第一實施方式而言，因為共用基圓部橫向磨削工序s15中的橫動量比磨削殘部f的寬度量小，所以加工時間短。另一方面，因為一邊使主軸74旋轉一邊橫動，所以能夠在共用基圓部c產生螺旋狀的工具標記。但是，該工具標記的凹陷量為數微米那么小，與磨削殘部f的數μm相比給予挺桿的影響小。

與此相對的，對于第二實施方式而言，因為共用基圓部橫向磨削工序s25中的橫動量為砂輪t的寬度g那么大，所以加工時間長。另一方面，在共用基圓部c的無火花磨削之后，因為對第一凸輪12進行無火花磨削，所以有在共用基圓部c產生的工具標記內的第一凸輪12上的工具標記被消除這一優(yōu)點。

與此相對的，第三實施方式因為反復進行共用基圓部c的橫向磨削，所以加工時間長。另一方面，在共用基圓部c錯開形成有多個工具標記，工具標記變得不醒目。

上述的第一實施方式、第二實施方式、第三實施方式因為僅在第二凸輪的無火花磨削后進行共用基圓部c的橫向磨削、抖動磨削，所以與粗磨削、精磨削后也進行共用基圓部c的橫向磨削、抖動磨削相比較，能夠縮短加工時間。

以上，對本發(fā)明的特定的實施方式進行了說明，本發(fā)明也能夠以其他各種方式實施。

例如，在上述的實施方式中，第一凸輪與第二凸輪的軸向寬度相同，不同也可以。在該情況下，因為由于砂輪t在切入磨削時的面壓不同，所以需要留意。

例如，對作為第二實施方式用第一磨削工序進行第一凸輪12的無火花磨削，在共用基圓部橫向磨削工序s25之后，進行第一凸輪12的無火花磨削的例子進行了說明。在該情況下，作為其他實施方式，在第一凸輪磨削工序s12中不進行第一凸輪12的無火花磨削。在共用基圓部橫向磨削工序s25之后，進行第一凸輪12的無火花磨削也可以。在該情況下，有能夠縮短整體加工時間的優(yōu)點。

另外，在上述的實施例中，將第一凸輪12作為低速用凸輪，將第二凸輪14作為高速用的凸輪進行了說明，相反也可以。