JPH0430956A - 超音波振動研磨装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、超音波振動によって被研磨部材の研磨を行
う超音波振動研磨装置に関するものである。

〔従来の技術〕

種々の形状を有する被加工物に対し、所定の切削・研磨
を行うことができろ装置や工具等が各４１Ｆ開発され使
用されている。

例えば、小径で奥の深い穴の内面を加工させるた約の手
段として、第５図に示すような超音波振動研磨装置が知
られている。即ち、この超音波振動研磨装置は、圧電素
子等を用い超音波振動を発生ずる起振手段１００と、こ
の起振手段＋００による超音波振動が伝達されて長平方
向に振動する棒体１０１と、この棒体１０１の先端部に
固着した砥石等の研磨体１０２とを備えており、基端部
側の把持体１０３を手で把持し、研磨体１０２を振動さ
せながら被加工物の内面を研磨させるようになっている
。

〔解決しようとする課題〕

ところで、このような構成の超音波振動研磨装置にあっ
ては、棒体の長手方向に沿って研磨体を振動させ穴内面
等に対しその中心線方向に研磨させているので、例えば
角穴でなく丸穴の場合、その内周面全体を研磨するのは
面倒である。つまり、これは、毎回特定中心角度に相当
する部分を何回かに分けて研磨する等の作業が必要よな
るからである。また、このように穴の中心線方向への研
磨を行う構成のものは、角穴の内面のような平面に対し
ては比較的精度の良い研磨が行えるが、丸穴の内周面の
精密研摩等には、極めて不適当である。

そこで、この発明は、上記した従来の欠点に鑑み、丸穴
内周面の研磨、特に小径で奥の深い内周面の精密研磨加
工に好適な超音波振動研磨装置を提供することを目的と
するものである。

〔課題を解決するための手段〕

即ち、この発明は、超音波振動によって被研磨部材の研
磨を行う超音波振動研磨装置であって、所定周波数の交
番電流を通電することにより、円周方向に超音波振動を
おこず起振手段と、一端が起振手段に固着されていると
共に、他端が先端側に向けて窄まる形状を有し、前記起
振手段からの超音波振動を増幅する増幅体と、この増幅
体の振動節部分を固着すると共に、内方に前記起振手段
を収容したフランジと、前記増幅体の先端部に固着した
棒体の振動腹の部位に設けた研磨手段とを備えたもので
ある。

〔作用〕

この発明の超音波振動研磨装置は、起振手段によって円
周方向に超音波振動を発生させ、この超音波振動を増幅
体で増幅させたのち棒体先端部の研磨手段に伝達させて
その研磨手段を振動させ、これによって穴内周面の特に
奥部等でも簡単に、かつ高精度に研磨加工を行うことが
できる。

しかも、この発明の超音波振動研磨装置は、研磨手段が
丁度棒体の振動腹に対応する最大変位（振幅）部分に設
けられており、効率的に研磨加工を行うことができる。

〔実施例〕

以下この発明の一実施例について添付図面を参照しなが
ら説明する。

第１図はこの発明に係る超音波振動研磨装置を示すもの
であり、この超音波振動研磨装置は、フランジｌと、起
振手段２と、増幅体３と、棒体４と、研磨手段５とから
構成されている。

フランジ１は、−刃側端面が開口した円筒状のものから
構成されており、操作時に作業者が把持するための把持
部を構成している。

起振手段２は、高精度の研磨加工を行わせると共に、作
業時に作業者等周囲の者が騒音で煩わされることがない
ようにするため、超音波と同等の領域の振動数（ｎ）で
起振するものであり、この実施例では電磁気力により超
音波振動を行うようになっている。即ち、この実施例の
起振手段２は、第２図に示すように、略円筒形状を有す
るフェライト等の磁性体に銅線等を巻装して形成したコ
イルから構成されており、このコイルに超音波域と同等
の周波数ｆ　　（−ｎ）の高周波交番電流を流すように
ブニっている。

増幅体３は、起振手段２で発生した高周波振動（ｎ）を
増幅させて棒体４の先端部に伝達させるものであり、先
端面に向けて窄まった形状を有しており、基端面が起振
手段２に固着されている。

また、この増幅体３は、振動節部分Δでフランジ１に固
着されており、この増幅体３を介してフランジ１内方に
起振手段２が収納されるようになっている。

棒体４は、所定長さ寸法を有する振動を伝達しやすい材
質のもので形成されており、より詳細には先端部分Ｂが
振動腹となるように増幅体３の振動節Ａから所定長βの
寸法に形成されている。即ち、この実施例の棒体４は、
第３図に示すようにＡ−Ｂまでの長さ！が１／４波長（
λ）に相当するものであり、その長さβは、次式によっ
て決定される。

ｆ＝ｖ／（４ｎ） 「但し、■は超音波の移動速度　］ −ｎは起振手段２の振動数」 研磨手段５は、研磨性の大きな砥石等のような材料のも
のを用いて、第４図に示すように被加工物６の穴７内周
面７ａに対して高精度の研磨加工を行うことができるよ
うに一面側に所定曲率の曲面５ａを形成した略円柱状の
ものが使用されておリ、棒体４先端部の振動腹の部位Ｂ
に固着されている。

〔効果〕

以上説明してきたように、この発明に係る超音波振動研
磨装置によれば、起振手段によって円周方向に超音波振
動を発生させ、この振動を増幅体で増幅させたのち棒体
先端部に設けた研磨手段を円周方向に高周波振動させる
ようになっているので、特に小径内奥部の内周面の研磨
加工が簡単に、かつ高精度に行える等の効果が得られる
。

しかも、この発明に係る超音波振動研磨装置によれば、
研磨手段が棒状先端部の最大変位（振幅）部分に設けら
れており、極狛て効率的に研磨加工を行うことができる
。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明に係る超音波振動研磨装置を示す構成
図、第２図はこの発明に係る起振手段等を示す要部斜視
図、第３図はこの発明に係る超音波振動研磨装置におけ
る各部の振動状態を示す説明図、第４図はこの発明に係
る超音波振動研磨装置の作用を示す概略断面図、第５図
は従来の振動研磨装置を示す平面図である。 ６・・・被研磨部材、 ２・・・起振手段、 ３・・・増幅体、 １・・・フランジ、 ４・・・棒体、 ５・・・研磨手段。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、超音波振動によって被研磨部材の研磨を行う超音波
   振動研磨装置であって、 所定周波数の交番電流を通電することにより、円周方向
   に超音波振動をおこす起振手段と、一端が起振手段に固
   着されていると共に、他端が先端側に向けて窄まる形状
   を有し、前記起振手段からの超音波振動を増幅する増幅
   体と、 この増幅体の振動節部分を固着すると共に、内方に前記
   起振手段を収容したフランジと、 前記増幅体の先端部に固着した棒体の振動腹の部位に設
   けた研磨手段と を備えたことを特徴とする超音波振動研磨装置。