JPH0413090B2 - - Google Patents

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JPH0413090B2
JPH0413090B2 JP16384282A JP16384282A JPH0413090B2 JP H0413090 B2 JPH0413090 B2 JP H0413090B2 JP 16384282 A JP16384282 A JP 16384282A JP 16384282 A JP16384282 A JP 16384282A JP H0413090 B2 JPH0413090 B2 JP H0413090B2
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JP
Japan
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polishing
polished
spherical
tilting
tilting table
Prior art date
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JP16384282A
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English (en)
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JPS5953153A (ja
Inventor
Tsuneo Kawai
Koichi Noto
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Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
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Publication date
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Publication of JPS5953153A publication Critical patent/JPS5953153A/ja
Publication of JPH0413090B2 publication Critical patent/JPH0413090B2/ja
Granted legal-status Critical Current

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Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24GRINDING; POLISHING
    • B24BMACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B11/00Machines or devices designed for grinding spherical surfaces or parts of spherical surfaces on work; Accessories therefor

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Grinding And Polishing Of Tertiary Curved Surfaces And Surfaces With Complex Shapes (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は球面状の研磨面を有する被研磨物を研
磨する方法、及び同装置に関するものである。
第1図は従来形の球面状物体の研磨装置の側面
図、第2図は同正面図を示す。
機械本体1の上に摺動テーブル2が設けられ、
この摺動テーブル2に支柱3が固定されている。
上記の支柱3に対して傾斜テーブル4が支軸1
6により回動自在に支承されている。13は傾斜
テーブル4を支軸16の回りに回動駆動するため
のモータである。
前記の傾斜テーブル4の上にブラケツト6を介
してモータ5を取付け、同モータ5によりターン
テーブル7を回転駆動するように構成されてい
る。被研磨物8は上記ターンテーブル7の上に取
りつけられる。
研磨ヘツド10は油圧シリンダ9により本体1
に対して上下に駆動し得るように支承され、研磨
工具11を被研磨物8に押し当てて回転若しくは
振動せしめる。こうした状態でターンテーブル7
を回転させながら摺動テーブル2に送りを与えて
研磨が行なわれる。このとき、変位検出器12に
よつて研磨工具11の変位を検出しながら、研磨
面にかかる荷重が一定になるように油圧シリンダ
9で研摩ヘツド10全体を制御し、一方、研磨面
に対して研磨工具11の軸線を垂直に保つように
NC制御若しくは適応制御によつて傾斜テーブル
用モータ13を作動させて被研磨物8の姿勢を制
御しつつ研磨が行なわれる。
更に研磨精度を向上させるため、研磨ヘツド1
0の上部に揺動用モータ14を設置し、コネクテ
イングロツド15を介して研磨ヘツド10に水平
面内における一定振幅の揺動往復矢印Vが与えら
れる。
以上に説明した従来技術に係る研磨装置及び研
磨方法によつて球面状物体の研磨を行なうと、前
述の如く研磨ヘツド10に水平面内の揺動Vを与
えることにより研磨工具11の端部で研磨面にス
クラツチを発生させるという不具合がある。
本発明は上述の事情に鑑みて為され、研磨面に
スクラツチを発生させる虞れなく高精度の研磨を
行ない得る球面状物体の研磨方法、及び研磨装置
を提供することを目的とする。
上記の目的を達成するため、本発明の研磨方法
は、球面状の研磨面を有する被研磨物を回転させ
ながら研磨工具に摺触せしめ、かつ研磨工具の軸
線が研磨面に対して垂直に保たれるように制御し
つつ、研磨面の全域を研磨するように被研磨物を
球面に沿つて回動させて行なう球面状物体の研磨
方法において、上記の回動よりも速い周期で、か
つ上記の回動よりも小さい振幅で、被研磨物を球
面に沿つて揺動させることを特徴とする。
第3図は、上記の発明方法を実施するために構
成した本発明の球面状物体の研磨装置の一実施例
を示す。本実施例の装置は、第1図及び第2図に
示した従来形の研磨装置に本発明の装置を適用し
て改良したもので、第1図及び第2図の同一の図
面参照番号を附したブラケツト6、ターンテーブ
ル7、研磨ヘツド10、及び研磨工具11は従来
形装置におけると同様若しくは類似の構成部材で
あり、本実施例においてブラケツト6を取付けた
傾斜テーブル4′は従来装置における傾斜テーブ
ル4に対応する部材である。
本発明装置は、被研磨物を取りつけて回転する
ターンテーブルを傾斜テーブルに搭載し、上記の
傾斜テーブルを軸を中心として回動し得るごとく
支承すると共に、該傾斜テーブルを上記の軸の回
りに回動せしめる駆動手段を設けた球面状物体の
研磨装置において、上記の回動駆動手段は、研磨
面の全域を研磨工具に摺触せしめるために必要な
ストロークで傾斜テーブルを傾斜回動せしめると
共に、上記の傾斜回動よりも速い周期、小さい振
幅で該傾斜テーブルを揺動せしめるように構成し
たものであることを特徴とする。
本実施例の研磨装置(第3図)の詳細について
次に述べる。
支柱20により、ベアリング21を介してシヤ
フト19を軸心X−X′の回りに回転自在なよう
に支承する。
上記のシヤフト19に対してアーム32を固着
し、このアーム32に、後述する調節手段Aを介
して傾斜テーブル4′を取りつける。これにより
傾斜テーブル4′は一定の中心軸X−X′を中心と
して振子状に回動することができ、上記の回動に
伴つて傾斜テーブル4′面が傾斜する。
上記の傾斜テーブル4′上にブラケツト6を介
してターンテーブル7を支承し、このターンテー
ブル7に被研磨物8を取りつける。
Bは、シヤフト19の一端に設けた回動駆動手
段で、シヤフト19を回動せしめる。該シヤフト
19の回動により傾斜テーブル4′がシヤフト1
9を中心として傾動せしめられる。第4図は上記
の回動駆動手段Bを矢印C方向に見た側面図であ
る。
シヤフト19に対して傾斜用アーム22を回動
自在に支承する。23は支承用のベアリングであ
る。上記シヤフト19の端に部分ギヤ24を固着
し、前記の傾斜用アーム22に部分ギヤ28を固
着する。
本装置の固定部分に対してブラケツト35を介
して傾斜用モータ29を固定し、該モータ29の
軸に固着したピニオン34を前記の部分ギヤ28
に噛合せしめる。
前記の傾斜用アーム22にブラケツト27を介
して揺動用モータ26を固定し、該モータ26の
軸に固着したピニオン25を前記の部分ギヤ24
に噛合せしめる。
これにより、揺動用モータ26を停止せしめた
状態で傾斜用モータ29を回転させると傾斜用ア
ーム22がシヤフト19を中心として同シヤフト
19と共に回動する。又、傾斜用モータ29を停
止させた状態で揺動用モータ26を往復回動させ
ると傾斜用アーム32がシヤフト19を中心とし
て同シヤフト19と共に繰り返して揺動する。
従つて傾斜用モータ29と揺動用モータ26と
の両方を上述のごとく作動させると、傾斜用アー
ム32はシヤフト19を中心にして回動と揺動と
の複合した運動をする。これに伴い、傾斜用アー
ム32に取付けた傾斜テーブル4′、及びその上
に搭載したターンテーブル7、並びに、これに取
りつけた被研磨物8はシヤフト19を中心にして
複合的な回動をする。その状態を第5図に示す。
第5図は研磨ヘツド10の研磨工具11に研磨
面を摺触せしめつつターンテーブル7上の被研磨
物8が回動する状態を示し、8aは球面状の研磨
面の中心軸である。被研磨物8がターンテーブル
7と共に前述のようにして傾斜角θだけ傾斜回動
すると、図のごとく中心軸8aは8a′位置まで傾
き、これにより研磨工具11は半径Rの区域内に
摺触して研磨面を研磨する。
被研磨物8はターンテーブル7に取つけられて
同ターンテーブルの軸心の回りに回転せしめられ
るので、前述の半径Rの区域内の全域が研磨工具
11に摺触して研磨加工を受ける。
この状態で、更に前述のごとく傾斜テーブルの
揺動が行われると、研磨面の中心線8a′は揺動角
度2α(片振幅α)で揺動せしめられ、被研磨物
8は実線で示した傾斜角θの場合における標準位
置37を中心として破線で示した位置36と同3
8との間で揺動する。
上記の角θの傾動、及び角αの揺動はシヤフト
19を中心にして行なわれる。従つて、被研磨物
8の球面状研磨面の曲率中心をシヤフト19の軸
心X−X′に一致させておく必要がある。このた
め、第3図に示した調節装置Aは、アーム32と
平行に回転自在に支承したスクリユー31にハン
ドル33を固着すると共にナツト30を螺合し、
このナツト30を傾斜テーブル4′に固定して、
被研磨物8の研磨面とシヤフト19との間隔を自
在に手動調節し得るように構成してある。
本実施例の装置は上述のようにして、被研磨物
8を取りつけて回転するターンテーブル7を傾斜
テーブル4′に搭載し、上記の傾斜テーブル4′を
シヤフト19を中心として回動し得るように支承
すると共に、上記の傾斜テーブルをシヤフト19
の回りに回動せしめる駆動手段Bを設ける。そし
て上記の駆動手段Bは、研磨面の全域(半径Rの
区域)を研磨工具11に摺触せしめるために角θ
の傾斜範囲内で傾斜テーブル4′を回動せしめる
手段(部分ギヤ28、ピニオン34、傾斜用モー
タ29)を設けると共に、上記の傾斜テーブル
4′を上記の回動よりも速い周期、小さい振幅で
揺動せしめ得る手段(部分ギヤ24、ピニオン2
5、揺動用モータ26)を設けてある。本発明を
実地に適用する場合、前記の回動及び揺動を駆動
する手段の周期と振幅とが可能なように構成して
も、一定なように構成してもよく、要するに傾斜
テーブル4′に周期と振幅を異にする2種類の回
動を同時に為さしめ得るように駆動装置を構成す
ればよい。
上述の装置を用いて被研磨物8の球面を研磨す
るには、傾斜用モータ29を作動させて傾斜テー
ブル4′に角度θの傾斜回動を行なわせ、これと
同時に揺動用モータ26を作動させて傾斜テーブ
ル4′に振幅角αの揺動を行なわせる。上記双方
の作動の複合により傾斜テーブル4′、及びこれ
に搭載されたターンテーブル7と被研磨物8との
傾き角は第6図に示すように変化する。本図表に
おいて縦軸は被研磨物の傾き角であり、横軸は時
間軸であると共に被研磨面の中心から研磨工具1
1との摺触点までの距離を表わしている。
本発明の研磨方法は以上のようにして、研磨面
の全域に研磨工具11を摺触させるように被研磨
物8の球面に沿つて回動させつつ、上記の回動よ
りも速い周期で小振動を行なわせる。上記の回動
及び揺動は、共にシヤフト19を中心とする円運
動であり、この円運動がターンテーブル7の回転
と複合されて被研磨物8を(研磨工具11に対し
て)相対的に球面運動せしめる。このため、研磨
工具の端部によつてスクラツチを生じる虞れが無
い。
上述の実施例においては凹形の球面を研磨する
方法及び装置について説明したが、本発明の方法
及び装置を適用して凸形の球面を高精度で研磨す
ること、並びに凹形円柱面、凸形円柱面、凹形の
回転楕円体面、凸形の回転楕円体面など、各種の
球面状被研磨面を高精度で研磨することができる
ので、各種レンズの研磨、及びレンズ用金型、そ
の他球面状の被研磨面を有する各種の被加工物の
研磨に広く適用し得る。
以上詳述したように、本発明方法を適用する
と、スクラツチを発生させる虞れ無く高精度で球
面状被研磨物の研磨を行なうことができ、また、
本発明の装置を適用すると上記の研磨方法を容易
に実施してその効果を充分に発揮させることがで
きる。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来形の球面状物体の研磨装置の側面
図、第2図は同正面図、第3図は本発明の球面状
物体の研磨装置の正面図、第4図は同側面図、第
5図は上記実施例における被研磨物の傾斜及び揺
動の説明図、第6図は同じく傾斜及び揺動を示す
図表である。 19……シヤフト、22……傾動用アーム、2
4,28……部分ギヤ、25,34……ピニオ
ン、26……揺動用モータ、29……傾斜用モー
タ。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 球面状の研磨面を有する被研磨物を回転させ
    ながら研磨工具に摺触せしめ、かつ研磨工具の軸
    線が研磨面に対して垂直に保たれるように制御し
    つつ、研磨面の全域を研磨するように被研磨物を
    球面に沿つて回動させて行なう球面状物体の研磨
    方法において、上記の回動よりも速い周期で、か
    つ、上記の回動よりも小さい振幅で、被研磨物を
    球面に沿つて揺動させることを特徴とする球面状
    物体の研磨方法。 2 被研磨物を取りつけて回転するターンテーブ
    ルを傾斜テーブルに搭載し、上記の傾斜テーブル
    を、軸を中心として回動し得るごとく支承すると
    共に、該傾斜テーブルを上記の軸の回りに回動せ
    しめる駆動手段を設けた球面状物体の研磨装置に
    おいて、上記の回動駆動手段は、研磨面の全域を
    研磨工具に摺触せしめるために必要なストローク
    で傾斜テーブルを回動せしめると共に、上記の回
    動よりも速い周期、小さい振幅で該傾斜テーブル
    を揺動せしめ得るように構成したことを特徴とす
    る球面状物体の研磨装置。
JP16384282A 1982-09-22 1982-09-22 球面状物体の研磨方法及び同装置 Granted JPS5953153A (ja)

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JPS5953153A JPS5953153A (ja) 1984-03-27
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JP2567587B2 (ja) * 1986-05-29 1996-12-25 京セラ株式会社 光フアイバ−コネクタの端面研摩装置
JPH01146652A (ja) * 1987-11-30 1989-06-08 Matsushita Electric Ind Co Ltd 非球面磨き装置
CN106975994B (zh) * 2017-05-23 2024-02-27 洛阳普拉斯自动化科技装备有限公司 一种高效的往复运动的去毛刺装置
CN111890214B (zh) * 2020-06-24 2021-11-30 湖南鑫铂利科技有限公司 一种五金管件抛光装置

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