JPH09131664A - 球面の加工具及びその加工方法 - Google Patents
球面の加工具及びその加工方法Info
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- JPH09131664A JPH09131664A JP7310014A JP31001495A JPH09131664A JP H09131664 A JPH09131664 A JP H09131664A JP 7310014 A JP7310014 A JP 7310014A JP 31001495 A JP31001495 A JP 31001495A JP H09131664 A JPH09131664 A JP H09131664A
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- balls
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- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 7
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 3
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 2
- 229910001018 Cast iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001315 Tool steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 238000003672 processing method Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B24—GRINDING; POLISHING
- B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
- B24B39/00—Burnishing machines or devices, i.e. requiring pressure members for compacting the surface zone; Accessories therefor
- B24B39/04—Burnishing machines or devices, i.e. requiring pressure members for compacting the surface zone; Accessories therefor designed for working external surfaces of revolution
- B24B39/045—Burnishing machines or devices, i.e. requiring pressure members for compacting the surface zone; Accessories therefor designed for working external surfaces of revolution the working tool being composed of a plurality of working rolls or balls
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B24—GRINDING; POLISHING
- B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
- B24B11/00—Machines 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)
- Finish Polishing, Edge Sharpening, And Grinding By Specific Grinding Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 安価なボールを活用して球面をの仕上げ加工
ができるようにする。 【解決手段】 棒状のシャンク部の端部にシャンク部の
軸心を中心とする環状のボール保持部を設け、該ボール
保持部に多数のボールを環状に配列して自転可能に保持
するとともに、各ボールをボール保持部から外方に突出
させる。
ができるようにする。 【解決手段】 棒状のシャンク部の端部にシャンク部の
軸心を中心とする環状のボール保持部を設け、該ボール
保持部に多数のボールを環状に配列して自転可能に保持
するとともに、各ボールをボール保持部から外方に突出
させる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、軸部の端部に形成
されたボール部、あるいは半球部の面を超仕上げ、つま
り境面に仕上げる球面の加工具及びその加工方法に関す
るものである。
されたボール部、あるいは半球部の面を超仕上げ、つま
り境面に仕上げる球面の加工具及びその加工方法に関す
るものである。
【０００２】
【従来の技術】従来の技術として図４に示すものがあっ
た。図１において、１は球面の加工具であり、平行に配
置された回転軸２の各端部に、外周が円弧面４に形成さ
れた一対のローラー３，３を取付けてなり、この各ロー
ラー３，３間にボールスタッド５のボール部６を介在さ
せ、該ローラー３，３を回転させながら、ボール部６を
挾圧することにより、該ボール部６の表面、つまり球面
を仕上げ加工する。
た。図１において、１は球面の加工具であり、平行に配
置された回転軸２の各端部に、外周が円弧面４に形成さ
れた一対のローラー３，３を取付けてなり、この各ロー
ラー３，３間にボールスタッド５のボール部６を介在さ
せ、該ローラー３，３を回転させながら、ボール部６を
挾圧することにより、該ボール部６の表面、つまり球面
を仕上げ加工する。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記従来のものは、ボ
ール部６の表面を超仕上げ（鏡面仕上げ）する際には、
ローラー３の円弧面４を高精度にかつ超仕上げする必要
があり、極めて高価になる欠点があった。本発明は多数
のボールを使用して上記ボール部６の表面を超仕上げで
きるようにすることにより、安価な球面の加工具及びそ
の加工方法を得ることを目的とする。
ール部６の表面を超仕上げ（鏡面仕上げ）する際には、
ローラー３の円弧面４を高精度にかつ超仕上げする必要
があり、極めて高価になる欠点があった。本発明は多数
のボールを使用して上記ボール部６の表面を超仕上げで
きるようにすることにより、安価な球面の加工具及びそ
の加工方法を得ることを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するために以下の如く構成したものである。即ち、棒
状のシャンク部の端部にシャンク部の軸心を中心とする
環状のボール保持部を設け、該ボール保持部に多数のボ
ールを環状に配列して自転可能に保持するとともに、各
ボールをボール保持部から外方に突出させる構成にした
ものである。また、棒状のシャンク部の端部にシャンク
部の軸心を中心とする環状のボール保持部を設け、該ボ
ール保持部に多数のボールを環状に配列して自転可能に
保持するとともに、各ボールをボール保持部から外方に
突出させてなる加工具を設け、該加工具の各ボールを被
加工材の球面にリング状に圧接させた状態で、前記加工
具及び被加工材を回転させるとともに、各加工具及び被
加工材の回転軸心を所定の交叉角度範囲内で変化させる
構成にしたものである。
成するために以下の如く構成したものである。即ち、棒
状のシャンク部の端部にシャンク部の軸心を中心とする
環状のボール保持部を設け、該ボール保持部に多数のボ
ールを環状に配列して自転可能に保持するとともに、各
ボールをボール保持部から外方に突出させる構成にした
ものである。また、棒状のシャンク部の端部にシャンク
部の軸心を中心とする環状のボール保持部を設け、該ボ
ール保持部に多数のボールを環状に配列して自転可能に
保持するとともに、各ボールをボール保持部から外方に
突出させてなる加工具を設け、該加工具の各ボールを被
加工材の球面にリング状に圧接させた状態で、前記加工
具及び被加工材を回転させるとともに、各加工具及び被
加工材の回転軸心を所定の交叉角度範囲内で変化させる
構成にしたものである。
【０００５】
【発明の実施の形態】以下本発明の実施例を図面に基い
て説明する。図面において、図１は本発明の実施例を示
す一部断面側面図、図２はその底面図である。図１にお
いて、１０は球面の加工具であり、円柱状のシャンク部
１１の下端外周にシャンク部１１の軸心を中心とする環
状のボール保持部１２を設け、該ボール保持部１２によ
り多数のボール１７を図２に示すように環状に配列して
自転可能に保持してなる。
て説明する。図面において、図１は本発明の実施例を示
す一部断面側面図、図２はその底面図である。図１にお
いて、１０は球面の加工具であり、円柱状のシャンク部
１１の下端外周にシャンク部１１の軸心を中心とする環
状のボール保持部１２を設け、該ボール保持部１２によ
り多数のボール１７を図２に示すように環状に配列して
自転可能に保持してなる。
【０００６】即ち、シャンク部１１は、工具鋼、鋳鉄等
の鋼材からなり、その下端軸心部に凹部１３を形成し、
該凹部１３の下端周縁にシャンク部１１の軸心を中心と
する環状の溝１４を形成する。この溝１４は、その断面
を円弧面に形成し、この溝１４に多数のボール１７を円
周方向に配列してその上部外周部を自転可能に嵌合さ
せ、リテーナ１５により円周方向に所定ピッチで配列保
持する。
の鋼材からなり、その下端軸心部に凹部１３を形成し、
該凹部１３の下端周縁にシャンク部１１の軸心を中心と
する環状の溝１４を形成する。この溝１４は、その断面
を円弧面に形成し、この溝１４に多数のボール１７を円
周方向に配列してその上部外周部を自転可能に嵌合さ
せ、リテーナ１５により円周方向に所定ピッチで配列保
持する。
【０００７】上記リテーナ１５は、下方に向かって拡開
するコーン状（又は倒立コップ状）に形成した主体１５
ａの外周端部に、多数の保持孔１６を円周方向に所定ピ
ッチで明けてなり、このリテーナ１５を上記シャンク部
１１の凹部１３に嵌合させ、その中心部を小ねじ１８に
よりシャンク部１１側に固定するとともに、その保持孔
１６により上記各ボール１７の内周部を自転可能に嵌合
保持する。
するコーン状（又は倒立コップ状）に形成した主体１５
ａの外周端部に、多数の保持孔１６を円周方向に所定ピ
ッチで明けてなり、このリテーナ１５を上記シャンク部
１１の凹部１３に嵌合させ、その中心部を小ねじ１８に
よりシャンク部１１側に固定するとともに、その保持孔
１６により上記各ボール１７の内周部を自転可能に嵌合
保持する。
【０００８】上記ボール１７は、ボールベアリング等に
使用される市販の鋼製、あるいはセラミック製のボール
からなり、上記保持孔１６及びリテーナ１５により保持
されてボール保持部１２から下方かつ軸心方向に突出さ
れる。
使用される市販の鋼製、あるいはセラミック製のボール
からなり、上記保持孔１６及びリテーナ１５により保持
されてボール保持部１２から下方かつ軸心方向に突出さ
れる。
【０００９】図３は上記加工具１０による被加工材の加
工状態を示す。図３において、２０は被加工材をなすボ
ールスタッドであり、テーパー軸状の軸部２１の一端
（右端）に球状に膨出成形されたボール部２２を一体に
有する。このボールスタッド２０を図３に示すように、
水平に配置してその左部側に位置する軸部２１を工作機
の主軸２３に同軸に嵌合固定するとともに、そのボール
部２２を主軸２３から右方に突出させ、該主軸２３を介
して上記ボールスタッド２０を水平軸心Ｈを中心として
低速で回転させる。
工状態を示す。図３において、２０は被加工材をなすボ
ールスタッドであり、テーパー軸状の軸部２１の一端
（右端）に球状に膨出成形されたボール部２２を一体に
有する。このボールスタッド２０を図３に示すように、
水平に配置してその左部側に位置する軸部２１を工作機
の主軸２３に同軸に嵌合固定するとともに、そのボール
部２２を主軸２３から右方に突出させ、該主軸２３を介
して上記ボールスタッド２０を水平軸心Ｈを中心として
低速で回転させる。
【００１０】一方、加工具１０を上下方向に起立させて
その上部に位置するシャンク部１１を工作機の揺動回転
軸２４に同軸に嵌合固定するとともに、その各ボール１
７を上記ボール部２２の上部側の面、つまり球面２２ａ
にリング状に略均等圧で圧接させ、この状態で、上記揺
動回転軸２４を介して加工具１０をその軸心Ｌを中心と
して高速回転させつつ、該加工具１０をボールスタッド
２０のボール部２２の中心点Ｏを中心として図３におい
て時計方向（ア）方向に向けて水平位置まで揺動させ
る。
その上部に位置するシャンク部１１を工作機の揺動回転
軸２４に同軸に嵌合固定するとともに、その各ボール１
７を上記ボール部２２の上部側の面、つまり球面２２ａ
にリング状に略均等圧で圧接させ、この状態で、上記揺
動回転軸２４を介して加工具１０をその軸心Ｌを中心と
して高速回転させつつ、該加工具１０をボールスタッド
２０のボール部２２の中心点Ｏを中心として図３におい
て時計方向（ア）方向に向けて水平位置まで揺動させ
る。
【００１１】上記時計方向（ア）方向の揺動角度は、図
３において加工具１０の左部のボール１７ａがボール部
２２の基部（左端）から該ボール部２２の上面に沿って
移動する上部移動量と、加工具１０の右部のボール１７
ｂがボール部２２の先端（右端）から該ボール部２２の
下面に沿って移動する下部移動量との和が、ボール部２
２の半周に相当する揺動角度とし、これにより、各ボー
ル１７（１７ａ，１７ｂ）によってボール部２２の全面
を加圧して超仕上げ、即ち、鏡面に仕上げ加工する。な
お、上記加工具１０の揺動は、時計方向（ア）及び反時
計方向（ア）に複数回往復揺動させてもよい。
３において加工具１０の左部のボール１７ａがボール部
２２の基部（左端）から該ボール部２２の上面に沿って
移動する上部移動量と、加工具１０の右部のボール１７
ｂがボール部２２の先端（右端）から該ボール部２２の
下面に沿って移動する下部移動量との和が、ボール部２
２の半周に相当する揺動角度とし、これにより、各ボー
ル１７（１７ａ，１７ｂ）によってボール部２２の全面
を加圧して超仕上げ、即ち、鏡面に仕上げ加工する。な
お、上記加工具１０の揺動は、時計方向（ア）及び反時
計方向（ア）に複数回往復揺動させてもよい。
【００１２】上記実施例によれば、ボールスタッド２１
が水平軸心Ｈを中心として回転することにより、加工具
１０の各ボール１７がボール部２２の球面２２ａ上を水
平軸心Ｈを中心として転動し、また、加工具１０がその
軸心Ｌを中心として回転することにより、上記各ボール
１７がボール部２２の球面２２ａ上を上記軸心Ｌを中心
として転動し、さらに、加工具１０がボール部２２の中
心点Ｏを中心として図３において時計方向（ア）に揺動
することにより、上記各ボール１７がボール部２２の球
面２２ａ上を上記中心点Ｏを中心として時計方向（ア）
に転動することになる。
が水平軸心Ｈを中心として回転することにより、加工具
１０の各ボール１７がボール部２２の球面２２ａ上を水
平軸心Ｈを中心として転動し、また、加工具１０がその
軸心Ｌを中心として回転することにより、上記各ボール
１７がボール部２２の球面２２ａ上を上記軸心Ｌを中心
として転動し、さらに、加工具１０がボール部２２の中
心点Ｏを中心として図３において時計方向（ア）に揺動
することにより、上記各ボール１７がボール部２２の球
面２２ａ上を上記中心点Ｏを中心として時計方向（ア）
に転動することになる。
【００１３】これにより、上記加工具１０の各ボール１
７は、ボール部２２の球面２２ａ上を三方向に転動しな
がら該球面２２ａの全面を加圧することになり、該球面
２２ａを均一にかつ鏡面に仕上げることになる。また、
長期の使用によってボール１７が磨耗した際には、リテ
ーナ１５を取外し、新規なボール１７と交換する。な
お、本発明は、棒材の端部に半球部を有する半球部の球
面を加工することもできる。
７は、ボール部２２の球面２２ａ上を三方向に転動しな
がら該球面２２ａの全面を加圧することになり、該球面
２２ａを均一にかつ鏡面に仕上げることになる。また、
長期の使用によってボール１７が磨耗した際には、リテ
ーナ１５を取外し、新規なボール１７と交換する。な
お、本発明は、棒材の端部に半球部を有する半球部の球
面を加工することもできる。
【００１４】
【発明の効果】以上の説明から明らかな如く、本発明
は、安価なボールを活用して球面を超仕上げ加工するこ
とができる効果を奏する。
は、安価なボールを活用して球面を超仕上げ加工するこ
とができる効果を奏する。
【図１】図１は本発明の実施例を示す一部断面側面図で
ある。
ある。
【図２】図１の底面図である。
【図３】本発明による被加工材の加工状態を示す一部断
面側面図である。
面側面図である。
【図４】従来例を示す側面図である。
１０ 加工具 １１ シャンク部 １２ ボール部 １３ 凹部 １４ 溝 １５ リテーナ １５ａ 主体 １６ 保持孔 １７ ボール １８ 小ねじ ２０ ボールスタッド（被加工材） ２１ 軸部 ２２ ボール部 ２２ａ 球面 ２３ 主軸 ２４ 揺動回転軸 Ｌ 軸心（回転軸心） Ｈ 水平軸心（回転軸心）
Claims (2)
- 【請求項１】 棒状のシャンク部の端部にシャンク部の
軸心を中心とする環状のボール保持部を設け、該ボール
保持部に多数のボールを環状に配列して自転可能に保持
するとともに、各ボールをボール保持部から外方に突出
させたことを特徴とする球面の加工具。 - 【請求項２】 棒状のシャンク部の端部にシャンク部の
軸心を中心とする環状のボール保持部を設け、該ボール
保持部に多数のボールを環状に配列して自転可能に保持
するとともに、各ボールをボール保持部から外方に突出
させてなる加工具を設け、該加工具の各ボールを被加工
材の球面にリング状に圧接させた状態で、前記加工具及
び被加工材を回転させるとともに、各加工具及び被加工
材の回転軸心を所定の交叉角度範囲内で変化させたこと
を特徴とする球面の加工方法。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7310014A JP2906225B2 (ja) | 1995-11-02 | 1995-11-02 | 球面の加工具及びその加工方法 |
| KR1019960040328A KR100207439B1 (ko) | 1995-11-02 | 1996-09-13 | 구면의 가공구와 가공방법 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7310014A JP2906225B2 (ja) | 1995-11-02 | 1995-11-02 | 球面の加工具及びその加工方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09131664A true JPH09131664A (ja) | 1997-05-20 |
| JP2906225B2 JP2906225B2 (ja) | 1999-06-14 |
Family
ID=18000121
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7310014A Expired - Fee Related JP2906225B2 (ja) | 1995-11-02 | 1995-11-02 | 球面の加工具及びその加工方法 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2906225B2 (ja) |
| KR (1) | KR100207439B1 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103521999A (zh) * | 2013-09-26 | 2014-01-22 | 北京航天试验技术研究所 | 球体滚压装置及球体滚压方法 |
| CN105619242A (zh) * | 2014-10-28 | 2016-06-01 | 沈阳黎明航空发动机(集团)有限责任公司 | 一种45°分型面密封胶圈模具的碾压抛光装置及工艺 |
| CN111906686A (zh) * | 2020-07-29 | 2020-11-10 | 宁波拓普集团股份有限公司 | 一种类球形表面非去除材料冷挤压镜面加工的刀具装置 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS502920U (ja) * | 1973-05-15 | 1975-01-13 |
-
1995
- 1995-11-02 JP JP7310014A patent/JP2906225B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1996
- 1996-09-13 KR KR1019960040328A patent/KR100207439B1/ko not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS502920U (ja) * | 1973-05-15 | 1975-01-13 |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103521999A (zh) * | 2013-09-26 | 2014-01-22 | 北京航天试验技术研究所 | 球体滚压装置及球体滚压方法 |
| CN105619242A (zh) * | 2014-10-28 | 2016-06-01 | 沈阳黎明航空发动机(集团)有限责任公司 | 一种45°分型面密封胶圈模具的碾压抛光装置及工艺 |
| CN105619242B (zh) * | 2014-10-28 | 2019-03-15 | 沈阳黎明航空发动机(集团)有限责任公司 | 一种45°分型面密封胶圈模具的碾压抛光装置及工艺 |
| CN111906686A (zh) * | 2020-07-29 | 2020-11-10 | 宁波拓普集团股份有限公司 | 一种类球形表面非去除材料冷挤压镜面加工的刀具装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR100207439B1 (ko) | 1999-07-15 |
| KR960040551A (ko) | 1996-12-17 |
| JP2906225B2 (ja) | 1999-06-14 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |