JPH09193013A - バリ除去方法 - Google Patents
バリ除去方法Info
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Landscapes
- Finish Polishing, Edge Sharpening, And Grinding By Specific Grinding Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 大幅な生産効率の向上および品質の安定化を
達成する。 【解決手段】 ブラスト装置は、ケーシング１１と、モ
ータ１４により回転駆動される円筒カゴ１０と、ノズル
１３とから構成されている。さらに、ケーシング１１の
垂下にはパイプ１７ａで接続されたタンク１５が設置さ
れている。タンク１５側面にはポンプ１６が接続されて
いる。ポンプ１６にはパイプ１７ｂが接続されており、
パイプ１７ｂは前記ノズル１３に接続されている。パイ
プ１７ｂの経路中には高圧エア１８の合流がなされてい
る。
達成する。 【解決手段】 ブラスト装置は、ケーシング１１と、モ
ータ１４により回転駆動される円筒カゴ１０と、ノズル
１３とから構成されている。さらに、ケーシング１１の
垂下にはパイプ１７ａで接続されたタンク１５が設置さ
れている。タンク１５側面にはポンプ１６が接続されて
いる。ポンプ１６にはパイプ１７ｂが接続されており、
パイプ１７ｂは前記ノズル１３に接続されている。パイ
プ１７ｂの経路中には高圧エア１８の合流がなされてい
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、マルテンサイト系
のステンレス材を加工して各種の部品を生産する際、当
該加工部に生じたバリを除去するバリ除去方法に関す
る。
のステンレス材を加工して各種の部品を生産する際、当
該加工部に生じたバリを除去するバリ除去方法に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】一般に、ヤスリやカッターを用いて人手
によってバリを削り取る方法が知られている。また、自
動化されたバリ取り方法の一つとして、図７に示すよう
なバレル研磨が挙げられる。これは、加工物７１と砥材
（天然石，合金鋼など）７２とを混合して収納したカゴ
７３を回転（または振動）させ、加工物７１と砥材７２
との衝突または加工物７１同士の衝突によりバリを除去
する方法である。
によってバリを削り取る方法が知られている。また、自
動化されたバリ取り方法の一つとして、図７に示すよう
なバレル研磨が挙げられる。これは、加工物７１と砥材
（天然石，合金鋼など）７２とを混合して収納したカゴ
７３を回転（または振動）させ、加工物７１と砥材７２
との衝突または加工物７１同士の衝突によりバリを除去
する方法である。
【０００３】さらに、自動化されたバリ取り方法の一つ
として、図８に示すように、砥材と流体との混合物７４
を高圧の圧縮空気７５によりノズル７６から噴出させ、
加工物７１に吹き付けることによってバリを除去するブ
ラスト工法が知られている。
として、図８に示すように、砥材と流体との混合物７４
を高圧の圧縮空気７５によりノズル７６から噴出させ、
加工物７１に吹き付けることによってバリを除去するブ
ラスト工法が知られている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記各
従来技術においては以下のような欠点がある。すなわ
ち、人手によるバリ取り方法では作業効率が悪く、作業
者の熟練度や疲労度により均一な仕上がりが得られず、
全数検査による工数増などコスト高となる欠点があっ
た。
従来技術においては以下のような欠点がある。すなわ
ち、人手によるバリ取り方法では作業効率が悪く、作業
者の熟練度や疲労度により均一な仕上がりが得られず、
全数検査による工数増などコスト高となる欠点があっ
た。
【０００５】また、バレル研磨による方法では、比較的
単純な形状をした多量のバッチ処理に効果を発揮するも
のの、一般に穴を有する加工物に対してはバレル研磨の
砥材の目詰まりを防ぐため、砥材の粒径を最小穴径の１
／４以下にする必要がある。しかし、その加工物の穴の
径が微少な場合、砥材の粒径も小さくなるため、バレル
研磨中の砥材の運動エネルギーが少なくなり、バリを満
足に除去できないといった不具合がある。
単純な形状をした多量のバッチ処理に効果を発揮するも
のの、一般に穴を有する加工物に対してはバレル研磨の
砥材の目詰まりを防ぐため、砥材の粒径を最小穴径の１
／４以下にする必要がある。しかし、その加工物の穴の
径が微少な場合、砥材の粒径も小さくなるため、バレル
研磨中の砥材の運動エネルギーが少なくなり、バリを満
足に除去できないといった不具合がある。
【０００６】さらに、マルテンサイト系ステンレスでは
一般的に切削等の加工前の素材が加工しやすいように硬
度を小さくするための徐冷焼き鈍しがなされており、硬
度はＨＲｃ２０，衝撃値（シャルピー衝撃値）は１５〜
２０ｋｇｆ／ｃｍ2 である。このように、ネバイ材質の
加工物に対してのバレル研磨やブラスト加工では、図９
ａ，ｂに示すように、砥材７２はバリを削り・除去する
ことができず、バリ７７を加工物７１の側面に押しつけ
るのみとなってしまう。
一般的に切削等の加工前の素材が加工しやすいように硬
度を小さくするための徐冷焼き鈍しがなされており、硬
度はＨＲｃ２０，衝撃値（シャルピー衝撃値）は１５〜
２０ｋｇｆ／ｃｍ2 である。このように、ネバイ材質の
加工物に対してのバレル研磨やブラスト加工では、図９
ａ，ｂに示すように、砥材７２はバリを削り・除去する
ことができず、バリ７７を加工物７１の側面に押しつけ
るのみとなってしまう。
【０００７】上記状態は、バリ７７の根部が塑性変形を
起こすのみであり、この状態のバリ７７を除去すること
は困難である。というのは、このバリ７７を除去するた
めに使用する砥材７２の粒度を大きくしたり、または多
角形状の研削力が大きい砥材７２を用いたり、さらには
ブラストの加工時間を長くしたりしなければならない。
すると、加工物７１の陵部がダレたり、加工面が荒れて
しまう等、所望の加工物７１の性能形状が得られなくな
ってしまう。
起こすのみであり、この状態のバリ７７を除去すること
は困難である。というのは、このバリ７７を除去するた
めに使用する砥材７２の粒度を大きくしたり、または多
角形状の研削力が大きい砥材７２を用いたり、さらには
ブラストの加工時間を長くしたりしなければならない。
すると、加工物７１の陵部がダレたり、加工面が荒れて
しまう等、所望の加工物７１の性能形状が得られなくな
ってしまう。
【０００８】本発明の課題は、小径穴や溝等の複雑形状
を有するマルテンサイト系のステンレス材で形成された
加工部品のバリを人手によらず、安定した品質で除去で
きるバリ除去方法を提供することにある。
を有するマルテンサイト系のステンレス材で形成された
加工部品のバリを人手によらず、安定した品質で除去で
きるバリ除去方法を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、各種
加工によってバリの発生したマルテンサイト系ステンレ
ス材の加工物を焼き入れ・焼き戻しにより硬度を高める
とともに靱性を低下させる調質工程と、粉体の砥材を流
体によって噴出させて前記加工物に吹き付けるブラスト
により機械的にバリを除去する工程とからなることを特
徴とするバリ除去方法である。請求項２の発明は、前記
ブラストが湿式ブラストであることを特徴とする請求項
１記載のバリ除去方法である。
加工によってバリの発生したマルテンサイト系ステンレ
ス材の加工物を焼き入れ・焼き戻しにより硬度を高める
とともに靱性を低下させる調質工程と、粉体の砥材を流
体によって噴出させて前記加工物に吹き付けるブラスト
により機械的にバリを除去する工程とからなることを特
徴とするバリ除去方法である。請求項２の発明は、前記
ブラストが湿式ブラストであることを特徴とする請求項
１記載のバリ除去方法である。
【００１０】請求項１および２の発明においては、マル
テンサイト系ステンレス部品に焼き入れ・焼き戻しの調
質工程を行う。これにより、硬度はＨＲｃ４５に上が
り、一方靱性は低くなる（衝撃値＝５ｋｇｆ／ｃ
ｍ2 ）。すると、各種加工によって発生したバリはこの
熱処理により衝撃に対して脆くなる。
テンサイト系ステンレス部品に焼き入れ・焼き戻しの調
質工程を行う。これにより、硬度はＨＲｃ４５に上が
り、一方靱性は低くなる（衝撃値＝５ｋｇｆ／ｃ
ｍ2 ）。すると、各種加工によって発生したバリはこの
熱処理により衝撃に対して脆くなる。
【００１１】次のブラスト工程で使用する砥材は、特に
限定するものではないが、材質はアルミナ（Ａｌ
2 Ｏ3 ）で粒度は＃２２０〜＃４００のものが好適であ
る。この砥材を空気・水等の流体に攪拌混合して圧縮空
気により噴出し、前記加工物表面に万遍なく吹き付け
る。高速のスピードが与えられた砥材は脆くなったバリ
に衝突し、バリの基部から折る・削るなどの作用により
バリの除去を行う。この時、砥材の粒径が小さいので小
径穴や溝等の形状に入り込み易く、複雑形状のバリが除
去可能となる。
限定するものではないが、材質はアルミナ（Ａｌ
2 Ｏ3 ）で粒度は＃２２０〜＃４００のものが好適であ
る。この砥材を空気・水等の流体に攪拌混合して圧縮空
気により噴出し、前記加工物表面に万遍なく吹き付け
る。高速のスピードが与えられた砥材は脆くなったバリ
に衝突し、バリの基部から折る・削るなどの作用により
バリの除去を行う。この時、砥材の粒径が小さいので小
径穴や溝等の形状に入り込み易く、複雑形状のバリが除
去可能となる。
【００１２】
（実施の形態１）図１〜図５は本実施例を示し、図１
ａ，ｂは加工物の平面図，正面図、図２はフローチャー
ト、図３ａはドリルによる加工時の平面図，図３ｂはエ
ンドミルによる加工時の正面図、図４は切削加工上がり
の加工物の斜視図、図５はバリ除去に用いる装置の概略
構成図である。
ａ，ｂは加工物の平面図，正面図、図２はフローチャー
ト、図３ａはドリルによる加工時の平面図，図３ｂはエ
ンドミルによる加工時の正面図、図４は切削加工上がり
の加工物の斜視図、図５はバリ除去に用いる装置の概略
構成図である。
【００１３】本実施の形態の工程は、フライス，ドリル
孔開けの切削加工の第１工程と、焼き入れ・焼き戻しを
行う第２工程と、湿式ブラストによりバリを除去する第
３工程とからなる（図２参照）。
孔開けの切削加工の第１工程と、焼き入れ・焼き戻しを
行う第２工程と、湿式ブラストによりバリを除去する第
３工程とからなる（図２参照）。
【００１４】第１工程では、加工物１に対してドリル８
により貫通の孔加工を行い、続いてエンドミル９により
側面の加工を行う（図３ａ，ｂ参照）。切削加工上がり
の加工物１にはドリル８による孔開けやエンドミル９に
よる加工によりバリ７が生じている（図４参照）。
により貫通の孔加工を行い、続いてエンドミル９により
側面の加工を行う（図３ａ，ｂ参照）。切削加工上がり
の加工物１にはドリル８による孔開けやエンドミル９に
よる加工によりバリ７が生じている（図４参照）。
【００１５】第２工程では、加工物１を焼き入れ温度９
５０度、焼き戻し温度３７０度で熱処理する。熱処理に
より、加工物１は処理前に比較して硬度がＨＲｃ２０が
４５と硬くなり、衝撃値は１５が５ｋｇｆ／ｃｍ2 と脆
くなる。
５０度、焼き戻し温度３７０度で熱処理する。熱処理に
より、加工物１は処理前に比較して硬度がＨＲｃ２０が
４５と硬くなり、衝撃値は１５が５ｋｇｆ／ｃｍ2 と脆
くなる。
【００１６】第３工程では、図５に示す湿式ブラストに
よく知られたブラスト装置を用いる。ブラスト装置は、
砥材２や水１２が装置外へ漏れないように密閉されたケ
ーシング１１と、該ケーシング１１内に軸心で回転する
円筒カゴ１０と、該円筒カゴ１０に相対して砥材２と流
体とが噴出するノズル１３とから構成されている。前記
円筒カゴ１０はケーシング１１外側面に設置されたモー
タ１４により回転駆動される。
よく知られたブラスト装置を用いる。ブラスト装置は、
砥材２や水１２が装置外へ漏れないように密閉されたケ
ーシング１１と、該ケーシング１１内に軸心で回転する
円筒カゴ１０と、該円筒カゴ１０に相対して砥材２と流
体とが噴出するノズル１３とから構成されている。前記
円筒カゴ１０はケーシング１１外側面に設置されたモー
タ１４により回転駆動される。
【００１７】さらに、ケーシング１１の下部はロート状
に形成され、その垂下にはパイプ１７ａで接続されたタ
ンク１５が設置されている。タンク１５内には図示省略
した攪拌機構が設けられている。また、タンク１５側面
にはポンプ１６が接続されている。ポンプ１６にはパイ
プ１７ｂが接続されており、パイプ１７ｂは前記ノズル
１３に接続されている。パイプ１７ｂの経路中には図示
省略した圧縮空気源からの高圧エア１８の合流がなされ
ている。砥材２は材質がアルミナで粒度が＃２２０のも
のを用いた。
に形成され、その垂下にはパイプ１７ａで接続されたタ
ンク１５が設置されている。タンク１５内には図示省略
した攪拌機構が設けられている。また、タンク１５側面
にはポンプ１６が接続されている。ポンプ１６にはパイ
プ１７ｂが接続されており、パイプ１７ｂは前記ノズル
１３に接続されている。パイプ１７ｂの経路中には図示
省略した圧縮空気源からの高圧エア１８の合流がなされ
ている。砥材２は材質がアルミナで粒度が＃２２０のも
のを用いた。
【００１８】上記構成の装置を用いての湿式ブラスト
は、複数の加工物１をブラスト装置内の円筒カゴ１０に
入れた後、円筒カゴ１０をモータ１４にて回転させて加
工物１を攪拌する。一方、タンク１５内に収容されてい
る砥材２と水１２とを攪拌し、砥材２と水１２との混合
流体（以下、混合流体１９という）をポンプ１６により
タンク１５内とケーシング１１内とを循環させる。次
に、３ｋｇｆ／ｃｍ2 の圧縮空気でノズル１３から混合
流体１９を円筒カゴ１０に向かって噴出させる。ブラス
トの噴射は１０秒間行われる。
は、複数の加工物１をブラスト装置内の円筒カゴ１０に
入れた後、円筒カゴ１０をモータ１４にて回転させて加
工物１を攪拌する。一方、タンク１５内に収容されてい
る砥材２と水１２とを攪拌し、砥材２と水１２との混合
流体（以下、混合流体１９という）をポンプ１６により
タンク１５内とケーシング１１内とを循環させる。次
に、３ｋｇｆ／ｃｍ2 の圧縮空気でノズル１３から混合
流体１９を円筒カゴ１０に向かって噴出させる。ブラス
トの噴射は１０秒間行われる。
【００１９】本実施の形態によれば、小径の孔部に生じ
たバリを除去することができる。また、湿式ブラストの
ため加工物の温度上昇が無く、粉塵も少ないため作業性
が良い。
たバリを除去することができる。また、湿式ブラストの
ため加工物の温度上昇が無く、粉塵も少ないため作業性
が良い。
【００２０】（実施の形態２）図６は本実施の形態を示
す概略構成図である。本実施の形態は、前記実施の形態
１における第３工程で用いた装置の加工物１の保持方法
および構成が異なるもので、他の構成は同一な構成部分
からなり、同一構成部分には同一番号を付してその説明
を省略する。
す概略構成図である。本実施の形態は、前記実施の形態
１における第３工程で用いた装置の加工物１の保持方法
および構成が異なるもので、他の構成は同一な構成部分
からなり、同一構成部分には同一番号を付してその説明
を省略する。
【００２１】本実施の形態では、前記実施の形態１にて
用いたブラスト装置の円筒カゴ１０およびモータ１４を
廃止し、代わりに５軸の自由度を有するロボット２０を
ブラスト装置に併設する。ロボット２０先端のハンド先
端部２１には加工物１を把持するチャック２２が取着さ
れている。
用いたブラスト装置の円筒カゴ１０およびモータ１４を
廃止し、代わりに５軸の自由度を有するロボット２０を
ブラスト装置に併設する。ロボット２０先端のハンド先
端部２１には加工物１を把持するチャック２２が取着さ
れている。
【００２２】上記構成の装置は、ロボット２０のチャッ
ク２２にて加工物１を保持し、ノズル１３から噴出させ
ている混合流体１９の領域にロボット２０の所定の動作
プログラムにより加工物１を進入させ、加工物１を動か
したり反転させたりしながらバリ除去を行う。
ク２２にて加工物１を保持し、ノズル１３から噴出させ
ている混合流体１９の領域にロボット２０の所定の動作
プログラムにより加工物１を進入させ、加工物１を動か
したり反転させたりしながらバリ除去を行う。
【００２３】本実施の形態によれば、ロボットのチャッ
クにより加工物を保持して姿勢制御を行うため、確実な
バリ除去が行える。
クにより加工物を保持して姿勢制御を行うため、確実な
バリ除去が行える。
【００２４】尚、ロボット２０のハンド先端部２１に複
数個の加工物１を装着できるようにすれば、加工物１を
チャック２２に把持するための動作に要する時間を短縮
できる。また、本実施の形態ではロボット２０を用いた
が、本発明はこれに限定するものではなく、加工物１を
保持して姿勢制御する機構としてエアシリンダやロータ
リアクチュエータでも良い。さらに、加工物１の重量が
重い場合は加工物１を固定し、ノズル１３の位置および
姿勢をロボットなどで制御する方法でも同様な効果が得
られる。
数個の加工物１を装着できるようにすれば、加工物１を
チャック２２に把持するための動作に要する時間を短縮
できる。また、本実施の形態ではロボット２０を用いた
が、本発明はこれに限定するものではなく、加工物１を
保持して姿勢制御する機構としてエアシリンダやロータ
リアクチュエータでも良い。さらに、加工物１の重量が
重い場合は加工物１を固定し、ノズル１３の位置および
姿勢をロボットなどで制御する方法でも同様な効果が得
られる。
【００２５】
【発明の効果】請求項１の効果は、マルテンサイト系ス
テンレスのバリ取りを行う際、各種加工後に焼き入れ・
焼き戻しにより硬度を高めるため、ブラストによりバリ
を除去できるようになる。これにより、バレル研磨では
不可能な小径孔や溝を有する形状の加工部品のバリ取り
を人手によらず行える。因って、大幅な生産効率の向上
および品質の安定化を達成することができる。請求項２
の効果は、ブラストを湿式で行うことにより、加工物の
温度上昇が無く、粉塵の発生も少ないため作用性が良
い。
テンレスのバリ取りを行う際、各種加工後に焼き入れ・
焼き戻しにより硬度を高めるため、ブラストによりバリ
を除去できるようになる。これにより、バレル研磨では
不可能な小径孔や溝を有する形状の加工部品のバリ取り
を人手によらず行える。因って、大幅な生産効率の向上
および品質の安定化を達成することができる。請求項２
の効果は、ブラストを湿式で行うことにより、加工物の
温度上昇が無く、粉塵の発生も少ないため作用性が良
い。
【図１】ａおよびｂは実施の形態１を示す平面図および
正面図である。
正面図である。
【図２】実施の形態１を示すフローチャートである。
【図３】ａおよびｂは実施の形態１を示す平面図および
正面図である。
正面図である。
【図４】実施の形態１を示す斜視図である。
【図５】実施の形態１を示す概略構成図である。
【図６】実施の形態２を示す概略構成図である。
【図７】従来の形態を示す概略図である。
【図８】従来の形態を示す概略図である。
【図９】ａおよびｂは従来の形態を示す斜視図である。
【符号の説明】 １ 加工物 ２ 砥材 ７ バリ １０ 円筒カゴ １１ ケーシング １２ 水 １３ ノズル １４ モータ １５ タンク １６ ポンプ １７ａ，ｂ パイプ １８ 高圧エア １９ 混合流体 ２０ ロボット ２１ ハンド先端部 ２２ チャック
Claims (2)
- 【請求項１】 各種加工によってバリの発生したマルテ
ンサイト系ステンレス材の加工物を焼き入れ・焼き戻し
する調質工程と、粉体の砥材を流体によって噴出させて
前記加工物に吹き付けるブラストにより機械的にバリを
除去する工程とからなることを特徴とするバリ除去方
法。 - 【請求項２】 前記ブラストが湿式ブラストであること
を特徴とする請求項１記載のバリ除去方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP160696A JPH09193013A (ja) | 1996-01-09 | 1996-01-09 | バリ除去方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP160696A JPH09193013A (ja) | 1996-01-09 | 1996-01-09 | バリ除去方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09193013A true JPH09193013A (ja) | 1997-07-29 |
Family
ID=11506166
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP160696A Pending JPH09193013A (ja) | 1996-01-09 | 1996-01-09 | バリ除去方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09193013A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003080459A (ja) * | 2001-09-10 | 2003-03-18 | Macoho Co Ltd | 板状ワークの表面処理装置 |
| JP2008126397A (ja) * | 2006-11-27 | 2008-06-05 | Hitachi Metals Ltd | ステンレス鋼製排気系部品の製造方法 |
-
1996
- 1996-01-09 JP JP160696A patent/JPH09193013A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003080459A (ja) * | 2001-09-10 | 2003-03-18 | Macoho Co Ltd | 板状ワークの表面処理装置 |
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