JPH031177Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は砥石外径曲率を自動で変更可能にした
砥石に関する。

〔従来の技術〕

従来、ボールエンドミル等で金型等を加工した
後は、人手による仕上研磨作業を行つていた。

又、自動研磨盤で研磨作業を行なう場合でも型
の形状に合せて砥石を選択的に交換して仕上研磨
を行つていた。

〔考案が解決しようとする問題点〕

しかしながら従来技術においては、手間がかか
り、慣れと熟練を必要とし、自動研削盤で研磨作
業を行う場合でも、型の形状に合わせその都度砥
石を選択的に交換にしなければならず、非能率的
で機械稼動率を低下させ、生産性の阻害要因とな
つていた。

本考案は、上記事情に鑑み提案されたものでそ
の目的は、手間がかからず、しかも自動的に砥石
外径の曲率を種々変更することが可能で機械稼動
率の高い生産性の良い可変曲率砥石を提供するこ
とにある。

〔問題点を解決するための手段〕

本考案は上記問題点を解決するための手段とし
て、駆動手段によつてハウジングに回転可能に軸
承された主軸と、該主軸先端に取付けられたボデ
ーと、該ボデーに設けられた一対の円盤と、該一
対の円盤外周にまたがつて固定された弾性砥石
と、前記ボデーに設けられた前記一対の円盤相互
の間隔を離間縮少する駆動手段とから成り、該駆
動手段により前記一対の円盤間の間隔を変え弾性
砥石の曲率を変化させることを特徴とする可変曲
率砥石とした。

〔作用〕

駆動手段により主軸を回転させ、ボデーに設け
られた駆動手段を駆動させる。

一対の円盤を離間あるいは縮少し、所定の間隔
に固定することで弾性砥石の曲率を所望の曲率に
形成して固定させる。その後、その曲率の弾性砥
石による研摩作業が行われる。

〔実施例〕

以下、本考案の一実施例を図面に基づいて更に
詳細に説明する。

第１図は本考案の可変曲率砥石を表す一部断面
の側面図を示し、第２図は第１図におけるＡ−Ａ
断面図を示し、第３図は第１図における円筒部材
とボデーとの係合部をす部分断面図を示す。

第１図ないし第３図において明らかな如く、本
装置はテーパシヤンク１を介してスピンドル１０
０に挿着される。

テーパシヤンク１は、自動工具交換装置（以下
ATCと呼称）により交換可能なように先端部に
把持部１ａが形成され、後部にはプルスタツド部
が形成され、挿着面はテーパとなつている。

テーパーシヤンク１の把持部１ａの側端部には
ボデー１１が３個所の突起部１１ａを介してボル
ト１３で接合されている。この２つの部材１およ
び１１の接合部は突起部１１ａにより空間が形成
されると共に、互いに対峙する面には同形の大径
穴２，２′及び、小径穴が形成される。この小径
穴には夫々軸受４，１０が保持され、該軸受には
ギヤ２３および、このギヤ２３に噛合するピニオ
ンギヤ９が回転自在に軸承されている。

中央軸線上にあるギヤ２３と一体的に形成され
た中空軸の一端には凹クラツチ６が形成され、中
空軸の貫通穴内には一端に凸クラツチ歯７を設け
たねじ軸５が挿嵌している。そして、凸クラツチ
歯７と凹クラツチ歯６は互いに噛合しており、凸
クラツチ歯７はばね８により凹クラツチ歯６に向
けて押圧付勢されている。

従つて、ギヤ２３の回転は各凹クラツチ歯６、
凸クラツチ歯７との噛合により、ねじ軸５に伝達
される。

また、前記２つの部材は１と、１１間外周に形
成される溝１１ｂ内には円筒部材１２が回転可能
に挿嵌し、該円筒部材１２内周に刻設されている
内歯歯車には前記ピニオンギヤ９が噛合し、更に
このピニオンギヤ９はギヤ２３とも噛合してい
る。

前記円筒部材１２を円周方向に摺動させるボデ
ー１１の摺動面には円周に沿つて径方向に穿設さ
れた複数の小孔内にばね１９で外方に付勢され
て、ボール１８が挿嵌され、円筒部材１２の内周
摺動面には、これらボール１８に係合するノツチ
が形成され、相互の係止により円筒部材１２の周
方向の滑りを防止している。

更に、円筒部材１２の、把持部１ａ側の一端外
周にはフランジが形成され、該フランジ外周に刻
設された係止部２２に係合すべく機械の固定側に
はシリンダ２４によりＺ方向に進退可能な係止体
２１が設けられてる。（第３図） ボデー１１の一端には円盤２５がボルト３１で
固定され、該円盤２５の中央に突設したボス２５
ａの穴内にはキー溝２７が形成されている。ボス
２５ａの穴内には前記円盤２５と同径の円盤２６
の中央に突設したボス２６ａが前記キー溝２７と
係合するキー２８を介して軸方向に摺動可能に挿
嵌され、円盤２６の中心軸線に穿設された穴には
ねじが形成されている。

円盤２６のねじは前記ねじ軸５のねじと螺合し
ている。前記ねじ軸５の凹クラツチ歯６と反対側
端部はフランジ５ａが形成され、円盤２６の軸方
向の動きを規制している。

円盤２５および円盤２６外径の砥石取付け部２
５ｂ，２６ｂにはCBN等の砥粒を貼設した弾性
体より成る砥石２９がボルト３０により架設され
る。この砥石２９は円盤２６の軸線方向の移動に
従つて、R₁，R₂…とその表面の曲率を変化させ
得る。

ここで、砥石２４の曲率を変えるべく、一対の
円盤２５，２６間の間隔を変える場合、ボデー１
１側の円盤２５に対し円盤２６をねじ軸５の作用
で移動していたが、相互の円盤を互いに反対方向
に移動させる構造にしても良い。

また、一対の円盤を移動させる手段はねじ軸５
に限定せず空気等の流体または別の機構を使用し
ても良い。

上述の如く構成された本装置の動作を説明す
る。

まず曲率の小さな、つまり第１図において仮想
線で示されるR₂での研磨を終了して曲率の大き
な、つまり第１図において実線で示されるR₁で
の研磨を行う場合の動作を説明する。

ねじ軸５を回転させるために、工作機械のスピ
ンドルを定位置に割り出しシリンダ２４に連結す
る係止体２１を前方に移動させる円筒部材１２の
係止部材２２に係合させる。

次に、スピンドル１００を定角度回動させ本装
置全体を回動させる。係止体２１に係合し固定さ
れている円筒部材１２の対して、テーパシヤンク
１と一体化しているボデー１１は滑り防止用のボ
ール１８、ノツチ１７の係合に抗して回転する。

テーパシヤンク１とボデー１１の回転は、テー
パシヤンク１とボデー１１に架設して軸承されて
いるピニオンギヤ９の回転でもあり、該ピニオン
ギヤ９は円筒部材１２の内歯２０に噛合してお
り、ねじ軸５の太陽歯車とも言うべきギヤ２３に
も噛合し遊星運動を行なう。ピニオンギヤ９の遊
星運動により、ギヤ２３が回転すると互いに噛合
している凹クラツチ歯６、凸クラツチ歯７を介し
てねじ軸５も回転する。そしてこのねじ軸５の回
転はねじ軸５のねじ部に螺合している円盤２６に
伝達し、該円盤２６を軸線方向の前方へ移動させ
る。

円盤２６は、該円盤２６のボス２６ａに埋設さ
れたキー２８により、円盤２５のボス２５ａに設
けられたキー溝２７内を摺動する。

円盤２６の軸線方向前方への移動によつて、円
盤２６および円盤２５に架設してある砥石２９
は、曲率の小さな（第１図でR₂）形状から徐々
に曲率を変化させながら、所望の大きさの曲率に
架設される。所望の大きさの曲率（本実施例では
第１図のR₁）に達したらスピンドル１００の回
転を停止し、係止部２２に係合している係止体２
１をシリンダ２４の移動によつて後退移動させ係
合を外す。

砥石の曲率を変化させる場合、スピンドル１０
０の回転数とねじ軸５の回転数、つまり、軸線方
向への移動距離の対応関係はあらかじめ記憶され
ていて、その上でスピンドル１００を回転させる
ことになる。それでも誤動作によりピニオンギヤ
９の所要の回転数以上に回転が伝達されねじ軸端
のフランジ５ａに円盤２６が当接した場合等は、
ねじ軸５後方の凹クラツチ歯６がテーパシヤンク
１内に挿着されたばね８付勢された凸クラツチ歯
７に抗して回転するため、カラ回り状態となり、
砥石２９や装置の破損を防止できる。

次に、スピンドル１００を回転させると円筒部
材１２のノツチ１７とボデー１１のボール１８と
が係合し、従つてピニオンギヤ９は固定されたま
ま回転し曲率の大きなR₁の砥石で研磨が行なわ
れる。曲率の大きな砥石R₂から曲率の小さなR₂
の砥石に変えて研磨したい場合は、上述した動作
と逆の動作を行なえばよい。即ち、円筒部材１２
の係止部２２に係止体２１を係合させ、スピンド
ル１００を前回と逆回転させることにより、ピニ
オンギヤ９、ねじ軸５が逆回転しねじ軸５に螺合
した円盤２６が軸線方向後方に移動する。所望の
曲率に達た後は上述した如き動作によつて研磨作
業が行なわれることになる。

〔考案の効果〕

上記構成、作用によつて本考案では、自動的に
砥石外径の曲率を変更することが可能であり、そ
の変更も構成が簡単なことから手間がかからず、
更に、仕上程度により砥粒の異なる砥石を使用し
たい時あるいは、得られる曲率以上、曲率以下の
砥石を使用したい時にもATCによる交換が可能
であり又、砥石のみの交換も簡単に行なえ、従つ
て機械稼動率の高い生産性の良い可変曲率砥石を
提供することが可能となつた。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の可変曲率砥石を表わす一部断
面の側面図を示し、第２図は第１図におけるＡ−
Ａ断面図を示し、第３図は第１図における円筒部
材とボデーとの係合部を表わす部分断面図を示
す。 １……テーパシヤンク、５……駆動伝達軸（ね
じ軸）、６……凹クラツチ歯、７……凸クラツチ
歯、９……ピニオンギヤ、１１……ボデー、１２
……円筒部材、２０……内歯歯車、２１……係止
部、２３……ギヤ、２４……シリンダ、２５……
円盤、２６……円盤、２９……弾性砥石。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 駆動手段によつてハウジングに回転可能に軸承
   された主軸と、該主軸先端に取付けられたボデー
   と、該ボデーに設けられた一対の円盤と、該一対
   の円盤外周にまたがつて固定された弾性砥石と、
   前記ボデーに設けられた前記一対の円盤相互の間
   隔を離間縮少する駆動手段とから成り、該駆動手
   段により前記一対の円盤間の間隔を変え弾性砥石
   の曲率を変化させることを特徴とする可変曲率砥
   石。