JPH071242Y2 - 研磨機 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この考案は、ローラ状（円柱状、円錐、円筒等）の被研
削材を研削から鏡面研磨迄加工する研磨機に関するもの
である。

〔従来の技術〕

回転するローラ状被研削材の周面に回転砥石を接触させ
ると共に、この接触状態を保った上で被研削材の両端間
で砥石を走行させながら研磨する方法としては、既に特
公昭51−46315号公報によって知られている。

〔考案が解決しようとする問題点〕

シーソー状に揺動する基材に移動調整可能な重錘を設け
て、この重錘の重量による自然落下により被研削材に砥
石を圧接させるようになっている。

このような圧接方式によると、砥石に被研削材の周面突
部が臨むと上記砥石を押し上げ、しかも上記の押し上げ
が被研削材の高速回転により急に発生して強い上昇力と
なり、また上昇力が減衰すると重錘により降下すること
になるので、降下にともない発生する被研削材と砥石と
の衝突により再度砥石が上昇する運動（被研削材に対し
砥石が接触したり離れたり跳躍現象）を繰り返す。

その結果、砥石に跳躍現象が発生して真円度と高い面粗
度とが得られないと共に、重研削できない問題があっ
た。

また、基材の支点と砥石のドライブスピンドルとの間に
かなりの距離があるので、支点側の少しの振れがスピン
ドル側において大きく拡大されることになる。

このため、砥石にびびりが起生（特にスピンドル側に重
錘を近付ける程顕著である）して良好な鏡面が（面粗
度）得られないと共に、支点部分を強靱な構造としなけ
ればならない。かりに強靱な構造とすると摩擦抵抗が大
きくなって鏡面研磨に必要な微小加工力が得られない問
題があった。

さらに、重錘の移動による加圧力は、目安であるため、
加圧力の設定に高度な熟練（数値制御ができないため）
を要し、かつ砥石の摩滅により加圧力が変動する問題も
発生した。

また、被研削材の取付け及び取卸しにともなう砥石の上
昇は、支点の後方迄重錘を後退させて行なうので手間が
かかると共に、著しい能率の低下をまねく問題もあっ
た。

〔課題を解決するための手段〕

上記の課題を解決するために、この考案は被研削材を回
転させながら、この被研削材の周面に上記被研削材に沿
って往復スライドする往復台に設けてある回転砥石の板
面を接触させながら研磨するようにしたものにおいて、
上記往復台に下端が前後方向に揺動できるようアームを
宙吊状態に支持させ、又アームの下端側にドライブ機能
付のスピンドルを軸承すると共に、このスピンドルの先
端に被研磨材の周面に板面を接触させる砥石を設け、更
に往復台に押し戻し力を吸収することができ、かつ押圧
力を調整することができる砥石の加圧装置を設けて構成
したものである。

〔作用〕

回転チャックとテールストックとで被研削材を保持した
のち、上記回転チャックのドライブによって被研削材を
回転させる。

又砥石は、スピンドルのドライブにより回転していると
共に、加圧装置によりアームの下端側を被研削材の周面
に向けて押し出すので、上記被研削材の周面に圧接して
いる。

一方、上記アームを有する往復台は、被研削材の両端間
で往復スライドする。

その結果、被研削材の周面が研磨される。

又加圧装置は、アームに作用する押し戻し力を吸収する
ようにしてあるので、上記アームに作用する押し戻しが
なくなると、ただちに押し出す。

このため、被研削材に対し砥石が接触したり離れたりす
る跳躍現象が皆無となる。

〔実施例〕

図において、１はベッドで、このベッド１上の両端に
は、被研削材Ａの一端を支持して回転させる主軸台の回
転チャック２と、被研削材Ａの他端を回転自在に支承す
るテールストック３とが設けられている。

また、ベッド１上には、被研削材Ａに並行して往復走行
する往復台４が設けられている。

上記の往復台４は、ベッド１上の両端間に設けた摺動面
をもつレール５によりガイドされると共に、往復台４に
支持した雌ネジ６に雄ネジ７をねじ込み、そしてモータ
ー（図示省略）により上記雄ネジ７を正転、逆転駆動し
て往復スライドさせるようになっている。

さらに、上記の往復台４上には、下端が前後方向に揺動
できるようアーム８が宙吊状態に支持させてある。

また、アーム８の下端にドライブ機能付のスピンドル９
を軸承すると共に、そのスピンドル９の先端には、被研
摩材Ａの周面に板面を接触させる砥石10が設けられてい
る。

上記アーム８の宙吊り支持は、第２図から第５図に示す
ように往復台４上に摺動面をもつレール11により前後方
向にガイドされるスライダ12を設けると共に、このスラ
イダ12の雌ネジ13に雄ネジ14をねじ込み、そして第１モ
ーター15より上記雄ネジ14を正転、逆転駆動して上記ス
ライダ12と共に砥石10を前後方向にスライドさせなが
ら、上記砥石10の初期位置を自由に調整できるように
し、又上記スライダ12上に旋回支軸16を有する旋回座17
を載置すると共に、この旋回座17の両側縁に上記旋回支
軸16を中心とした同心円の長孔18を設けて、この長孔18
に嵌挿したハンドル19付のネジ軸20を旋回座17のネジ孔
21にねじ込んで、上記旋回座17と共にスピンドル９を旋
回させながら被研削材Ａに対する砥石10の板面の接触を
全面或いは一部に変更し、更に上記旋回座17上に門型フ
レーム22を起立させると共に、このフレーム22の両側対
向面に設けてある縦方向のレール23をガイドとして昇降
する昇降枠24を設け、この昇降枠24の上端両側から前方
に突出する突出部材25に両端を支持させてある支軸26を
介しアーム８の上端を回動自在に支持したが、その他の
方法で宙吊状に支持させてもよい。

なお、フレーム22の上辺中央部に定位置で回転する雄ネ
ジ27を設けて、この雄ネジ27を昇降枠24の雌ネジ28にね
じ込み、そして第２モーター29により上記雄ネジ27を正
転、逆転駆すると昇降枠24と共にスピンドル９を上昇又
は降下させながら上記スピンドル９の軸芯の位置を調整
できるようになっている。

又スピンドル９のドライブは、第２図に示すように中空
アーム８の上部内に第３モーター30を据え付けて、この
第３モーター30のプーリ31とスピンドル９の末端プーリ
32との間にベルト33をかけ渡して行なうようにしたが、
その他の方法によりドライブするようにしてもよい。

更に往復台４には、押し戻される力を吸収することがで
き、かつ押圧力を調整することができる加圧装置34が設
けられている。

上記の加圧装置34は、第２図及び第６図に示すように旋
回座17の上面から前方に向け突出する筒状体35を設け
て、この筒状体35の先端内に前側受座36をスライド自在
に嵌装すると共に、この前側受座36の前面中央から突出
する突軸37の先端側を上記筒状体35の先端から突出させ
て、上記突軸37の先端面をアーム８の下端から下向きに
突出する突片38の後面に当接させ、又筒状体35の末端内
に後側受座39をスライド自在に組み込んで、上記筒状体
35内に嵌装したバネ40の両端を前側受座36と後側受座39
とに接触させ、更に定位置で回転するよう軸承した雄ネ
ジ41を上記後側受座39にねじ込み、そして第４モーター
42により上記雄ネジ41をドライブして上記後側受座39の
スライドによりバネ40を圧縮或いは伸長させて加圧力を
自由に調整するようにしたが、上記以外に例えばエアシ
リンダを用いてもよい。

上記の加圧装置34により被研削材Ａの周面に砥石10の板
面を微少加圧して研磨すると共に、研磨途中に上記被研
削材Ａの周面突出部に砥石10が接触しはじめると、その
突出部の突出量だけバネ40を圧縮しながらアーム８を押
し戻す。

このとき、砥石10には、加圧装置34による加圧力が常に
作用しているので、被研削材Ａに対する砥石10の遊離が
皆無となる。即ち、常に被研削材Ａに対し砥石10が圧接
している。

又砥石10が突出部を通過して終ったときでも上述と同様
に被研削材Ａに対する砥石10を押し付け反動による遊離
現象がなく、追随研磨する。

又往復台４にアーム８の揺動を止めるロック装置43を設
けておくと、砥石10による研削ができる。

上記のロック装置43は、第２図に示すように油圧シリン
ダを用い、伸長作用により旋回座17のストッパ44にアー
ム８の下端前面を押し付けて揺動を止めるようになって
いる。

〔効果〕

以上のように、この考案に係る研磨機によれば、押し戻
し力を吸収することができる加圧装置により被研削材に
砥石を押し付けているので、砥石に被研削材の突出部が
臨んだ際に発生する被研削材に対し砥石が遊離したり、
遊離した砥石を被研削材に押し付ける跳躍現象（たたき
現象）が皆無となる。

このため、あたかも砥石が研磨面に吸着された状態で研
磨でき、研磨面に対する悪影響をなくすることができ
る。

また、宙吊状態に支持したアームの下端に軸線が水平と
なるスピンドルを軸承して、このスピンドルの先端に設
けてある砥石を横方向から被研削材に接触させることに
なるので、被研削材に対し砥石及びアームの重量が作用
せず加圧装置のみによる微少加圧を作用させることがで
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この考案に係る研削研磨機の平面図、第２図
は同縦断側面図、第３図はアームの部分の正面図、第４
図は同上の横断平面図、第５図はアームの支点部分の横
断平面図、第６図は加圧装置の部分の横断拡大平面図で
ある。 １……ベッド、２……チャック、３……テールストッ
ク、４……往復台、８……アーム、９……スピンドル、
10……砥石、26……支軸、30……第３モーター、31,32
……プーリ、33……ベルト、34……加圧装置。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】被研削材を回転させながら、この被研削材
   の周面に上記被研削材に沿って往復スライドする往復台
   に設けてある回転砥石の板面を接触させながら研磨する
   ようにしたものにおいて、上記往復台に下端が前後方向
   に揺動できるようアームを宙吊状態に支持させ、又アー
   ムの下端側にドライブ機能付のスピンドルを軸承すると
   共に、このスピンドルの先端に被研磨材の周面に板面を
   接触させる砥石を設け、更に往復台に押し戻し力を吸収
   することができ、かつ押圧力を調整することができる砥
   石の加圧装置を設けたことを特徴とする研磨機。