JP2001198822A - 研削液供給装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】高速回転する砥石に対し、研削液を必要箇所に
必要量だけ供給するとともに、構成を有効に簡素化する
ことを可能にする。 【解決手段】ノズル手段３２は、研削部位の形状に対応
して所定の形状を有する開口部４２を有するノズル部材
３４を備え、このノズル部材３４の内部には、分離壁部
材４４、４６が配置される。分離壁部材４４、４６は、
ノズル部材３４の一端３４ａから互いに異なる間隔に設
定されており、砥石の回転による風圧に影響されること
なく、研削液３０を研削部位の必要箇所に必要量だけ供
給することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、砥石を回転させて
ワークを研削する際、前記砥石による研削部位の上方か
ら研削液を供給するための研削液供給装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】通常、回転する砥石を使用して種々のワ
ークに対して研削加工を施す研削加工装置が採用されて
いる。この種の研削加工装置では、回転する砥石による
ワークの研削点（研削部位）に研削液を供給するため
に、研削液供給装置が用いられている。研削液の冷却作
用により研削焼けや研削割れ等を防止するとともに、こ
の研削液による洗浄機能によって研削屑等の除去を円滑
に行うためである。

【０００３】その際、砥石による研削点に対して研削液
を正確に供給することが望まれているが、特に、砥石が
高速回転する際には、この砥石による風圧が発生して研
削液をノズルの幅方向にわたって均一に供給することが
できず、前記研削液が十分に供給されない部分が存在す
る場合がある。これにより、研削液不足によって研削焼
け等の不良が発生するおそれがある。

【０００４】そこで、例えば、特開平６−３２０４２３
号公報に開示されているように、ノズル出口より研削液
の下流側に、砥石の円周面と平行乃至はほぼ平行な面を
有する研削液案内板を設けた研削液供給用巻き付けノズ
ルが知られている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記の従来
技術に係るノズルは、アンギュラ研削盤に適した巻き付
けノズルであって、例えば、等速ジョイント用インナー
部材のように球面状研削面を有するワークに用いること
は、その構造上、極めて困難なものとなっている。これ
により、球面状研削面を有するワークの研削加工時に、
研削点に研削液を確実に供給することができないという
不具合がある。特に、球心位置が不均等な球面状研削面
では、研削液の供給不良によって焼き付けの他、砥石の
局部摩耗等が惹起されるという問題が指摘されている。

【０００６】本発明はこの種の問題を解決するものであ
り、高速回転する砥石に対して研削液を確実に供給する
とともに、種々の形状の異なるワークの研削不良を確実
に阻止し、かつ構成を簡素化することが可能な研削液供
給装置を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明に係る研削液供給
装置では、ノズル手段が砥石による研削部位の形状に対
応して所定の開口形状に設定されるノズル本体を備え、
このノズル本体の内部には、研削液供給路に連通する一
端側から供給される研削液の流量を分割して前記研削部
位に向かって導出するための複数の分離壁部材が配置さ
れている。複数の分離壁部材は、研削液供給路に連通す
るノズル本体の一端側から互いに異なる間隔に設定され
ており、前記ノズル本体の内部には、分離壁部材によっ
てそれぞれの流量が設定された複数の通路が構成され
る。

【０００８】これにより、研削部位の必要箇所に向かっ
て必要量の研削液を確実に供給することができ、特に、
高速回転される砥石の研削部位に対し風圧等による影響
を回避して研削液を確実に供給し、研削焼けや研削割れ
等の発生を有効に阻止することが可能になる。しかも、
ノズル本体の内部に複数の分離壁部材を設けるだけでよ
く、研削液供給装置全体の構成が有効に簡素化される。

【０００９】また、複数の分離壁部材は、それぞれの両
端間における互いの離間間隔が変更して構成されてい
る。このため、例えば、球面状研削面を加工する際に、
球心が均等あるいは不均等のいずれであっても、研削液
を所望の研削部位に向かって確実に供給し、研削不良を
可及的に阻止することができる。

【００１０】

【発明の実施の形態】図１は、本発明の第１の実施形態
に係る研削液供給装置１０を組み込む研削機１２の概略
斜視説明図である。

【００１１】この研削機１２は、モータ１４の駆動軸１
６に軸着される砥石１８を備え、この砥石１８によりワ
ーク２０の研削加工が行われる。図２に示すように、こ
のワーク２０は、例えば、球状加工面２２を設けてお
り、この球状加工面２２が砥石１８により研削される。
砥石１８は、略円盤状に構成され、その外周部２４に
は、球状加工面２２に対応する凹状砥石面２６が設けら
れている。

【００１２】研削液供給装置１０は、図１および図３に
示すように、回転する砥石１８によるワーク２０の研削
部位（研削点）２８の上方から研削液３０を供給するノ
ズル手段３２を備える。ノズル手段３２は、ノズル部材
３４を備えるとともに、このノズル部材３４の一端３４
ａに研削液供給路である供給管体３６に連通する供給口
３７が設けられ、前記供給管体３６は、ポンプ３８を介
してタンク４０に配設される。このタンク４０内には、
所定量の研削液３０が貯留されている。

【００１３】ノズル部材３４は、他端３４ｂを研削部位
２８に向かって開口するとともに、この研削部位２８の
形状に対応して所定の開口形状、すなわち、一部円筒面
形状に設定される開口部４２を有する。ノズル部材３４
は、全体として半円筒形状に構成されており、このノズ
ル部材３４の内部である開口部４２には、一端３４ａ側
から供給される研削液３０の流量を分割して他端３４ｂ
側から研削部位２８に向かって導出するための、例え
ば、２つの分離壁部材４４、４６が配置される。

【００１４】図３および図４に示すように、分離壁部材
４４、４６は、ノズル部材３４内に、例えば、ボルト４
８あるいは接着剤を介して所定の位置にかつ所定の角度
姿勢で固定される。分離壁部材４４、４６は、研削部位
２８に対して砥石１８の幅方向にわたり所定量の研削液
を供給するために、取り付け位置および取り付け角度が
設定されている。

【００１５】第１の実施形態では、図２に示すように、
ワーク２０の球状加工面２２は、中心からそれぞれ左右
に距離Ｓ１ずつ均等に振り分けられており、分離壁部材
４４、４６は、互いに対称の傾きを有してノズル部材３
４内に配置される。回転する砥石１８による風圧の影響
を除去するために、分離壁部材４４、４６は、ノズル部
材３４の一端３４ａから互いに異なる間隔Ｈ１、Ｈ２
（Ｈ１＞Ｈ２）となるように設定されている（図３参
照）。

【００１６】ノズル部材３４の開口部４２には、分離壁
部材４４、４６を介して第１乃至第３分岐流路５０ａ〜
５０ｃが形成される。第１乃至第３分岐流路５０ａ〜５
０ｃの各開口端部の幅寸法は、それぞれＬ１、Ｌ２およ
びＬ３に設定されており、例えば、Ｌ１≧Ｌ３＞Ｌ２の
関係を有している。

【００１７】このように構成される研削液供給装置１０
の動作について、これを組み込む研削機１２との関連
で、以下に説明する。

【００１８】まず、図１に示すように、研削液供給装置
１０を構成するポンプ３８が駆動され、タンク４０内に
貯留されている研削液３０は、供給管体３６を介してノ
ズル手段３２に送られる。このノズル手段３２では、図
３に示すように、供給管体３６からノズル部材３４の開
口部４２に研削液３０が導入され、この研削液３０は、
第１乃至第３分岐流路５０ａ〜５０ｃを介してノズル部
材３４の他端３４ｂから砥石１８とワーク２０の研削部
位２８に供給される。一方、砥石１８は、モータ１４を
介して回転駆動されており、この砥石１８の凹状砥石面
２６によりワーク２０の球状加工面２２に研削加工が施
される。

【００１９】この場合、第１の実施形態では、砥石１８
が高速回転される際に、この砥石１８の研削部位２８に
対してノズル部材３４の幅方向にわたり研削液３０を必
要箇所にかつ必要量だけ供給することができる。すなわ
ち、図５に示すように、分離壁部材４４、４６を設けな
い従来のノズル部材２では、このノズル部材２から供給
される研削液３０は、砥石１８の高速回転によって生じ
る風圧の作用下に、矢印Ａ方向に向かうに従って流量が
減少してしまう。このため、研削部位２８には研削液３
０が偏って供給され、砥石１８に研削焼け等が発生する
おそれがある。

【００２０】これに対して、本発明の第１の実施形態で
は、図３に示すように、研削液３０の流量が減少し易い
第１分岐流路５０ａ側の流量を増加させ、前記研削液３
０がワーク２０の幅方向全域にわたって十分に供給され
るように、分離壁部材４４、４６をノズル部材３４の一
端３４ａから互いに異なる間隔Ｈ１、Ｈ２の位置に設定
している。さらに、ワーク２０の幅方向中央部への研削
液３０の流量を設定するために、分離壁部材４４、４６
の傾斜角度を調整している。

【００２１】これにより、第１の実施形態では、高速回
転する砥石１８の幅方向に対して研削部位２８の必要箇
所に必要量の研削液３０を容易かつ確実に供給すること
ができ、焼き付けや破損等を有効に阻止して良好な研削
作業が効率的に遂行されるという効果が得られる。しか
も、ノズル部材３４の開口部４２に分離壁部材４４、４
６を配置するだけでよく、研削液供給装置１０全体の構
成が有効に簡素化され、経済的であるという利点があ
る。

【００２２】図６は、本発明の第２の実施形態に係る研
削液供給装置６０を構成するノズル手段６２の概略縦断
面説明図である。なお、上述した第１の実施形態に係る
研削液供給装置１０と同一の構成要素には同一の参照符
号を付して、その詳細な説明は省略する。

【００２３】このノズル手段６２は、図７に示すような
砥石６４を用いてワーク６６を加工する際に使用され
る。ワーク６６は、球状加工面６８が球心位置から左右
に異なる距離Ｓ２、Ｓ３を有して不均等に振り分けられ
ており、凹状砥石面７０は、前記球状加工面６８に対応
する形状に設定されている。

【００２４】図６に示すように、ノズル手段６２では、
分離壁部材４４が分離壁部材４６よりも大きく傾斜して
配置されるとともに、前記分離壁部材４４、４６は、一
端３４ａから互いに異なる間隔Ｈ１、Ｈ２にそれぞれ設
定されている。第１乃至第３分岐流路５０ａ〜５０ｃ
は、各開口端部の幅寸法がそれぞれＬ１′、Ｌ２′およ
びＬ３′に設定され、前記第１分岐流路５０ａ側の研削
液３０の流量が、前記第３分岐流量５０ｃ側の流量より
も大きくなるように構成されている。

【００２５】このように構成されるノズル手段６２で
は、ワーク６６の幅広な距離Ｓ２側に対応する第１分岐
流路５０ａから導出される研削液３０の流量が、幅狭な
距離Ｓ３側に対応する第３分岐流路５０ｃから吐出され
る前記研削液３０の流量よりも大きくなるように設定さ
れている。このため、球心位置が不均等に振り分けられ
た球状加工面６８の幅方向全体にわたり、研削液３０を
所望の箇所にかつ所望量だけ確実に供給することができ
る。さらに、第２分岐流路５０ｂの開口端部の幅寸法Ｌ
２′を種々設定することにより、球状加工面６８の幅方
向中央部への研削液３０の供給量を任意に設定すること
が可能となる。

【００２６】これにより、第２の実施形態では、ワーク
６６の球状加工面６８を効率的に研削することができる
とともに、研削焼け等の不良を有効に阻止することが可
能になる等、第１の実施形態と同様の効果が得られる。

【００２７】なお、第１および第２の実施形態では、略
半円筒状のノズル部材３４を用いているが、砥石１８の
研削部位２８の形状によっては、図８に示すノズル手段
８０を使用してもよい。この第３の実施形態に係るノズ
ル手段８０は、略矩形状のノズル部材８２を備えてお
り、このノズル部材８２の開口部８４に分離壁部材４
４、４６が配置されている。ノズル部材８２には、矩形
状の開口部８４が設けられ、この開口部８４から第１乃
至第３分岐流路５０ａ〜５０ｃを介して研削液３０が供
給されるように構成されている。

【００２８】

【発明の効果】本発明に係る研削液供給装置では、研削
部位の形状に対応するノズル本体の内部に複数の分離壁
部材が配置されるとともに、複数の前記分離壁部材は、
研削液供給路に連通する前記ノズル本体の一端から互い
に異なる間隔に設定されており、特に、砥石が高速回転
する際に発生する風圧による研削液の偏りを有効に阻止
することが可能になる。これにより、研削部位の必要箇
所に必要量の研削液を確実に供給することができ、研削
焼け等の不良が生じることを有効に阻止するとともに、
構成の簡素化を図ることが可能になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施形態に係る研削液供給装置
および研削機の概略斜視説明図である。

【図２】砥石およびワークの一部平面説明図である。

【図３】前記研削液供給装置を構成するノズル手段の断
面説明図である。

【図４】前記ノズル手段の底面図である。

【図５】従来のノズル部材の動作説明図である。

【図６】本発明の第２の実施形態に係る研削液供給装置
を構成するノズル手段の一部断面説明図である。

【図７】前記ノズル手段が適応される砥石およびワーク
の一部平面説明図である。

【図８】本発明の第３の実施形態に係る研削液供給装置
を構成するノズル手段の斜視説明図である。

【符号の説明】

１０、６０…研削液供給装置 １２…研削機 １８、６４…砥石 ２０、６６…ワーク ２２、６８…球状加工面 ２６、７０…凹状砥
石面 ２８…研削部位 ３０…研削液 ３２、６２、８０…ノズル手段 ３４、８２…ノズル
部材 ３４ａ…一端 ３４ｂ…他端 ４２、８４…開口部 ４４、４６…分離壁
部材 ５０ａ〜５０ｃ…分岐流路

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】砥石を回転させてワークを研削する際、前
   記砥石による研削部位の上方から研削液を供給するノズ
   ル手段を備え、 前記ノズル手段は、一端側を研削液供給路に連通し、他
   端側を前記研削部位に向かって開口するとともに、該研
   削部位の形状に対応して所定の開口形状に設定されるノ
   ズル本体と、 前記ノズル本体の内部に配置され、前記一端側から供給
   される前記研削液の流量を分割して前記他端側から前記
   研削部位に向かって導出するための複数の分離壁部材
   と、 を備え、 複数の前記分離壁部材は、前記研削液供給路に連通する
   前記ノズル本体の一端から互いに異なる間隔に設定され
   ることを特徴とする研削液供給装置。
2. 【請求項２】請求項１記載の装置において、複数の前記
   分離壁部材は、それぞれの両端間における互いの離間間
   隔を変更して構成されることを特徴とする研削液供給装
   置。