JPS5822650A - 自由曲面研摩治具 - Google Patents
自由曲面研摩治具Info
- Publication number
- JPS5822650A JPS5822650A JP56118050A JP11805081A JPS5822650A JP S5822650 A JPS5822650 A JP S5822650A JP 56118050 A JP56118050 A JP 56118050A JP 11805081 A JP11805081 A JP 11805081A JP S5822650 A JPS5822650 A JP S5822650A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- polishing
- free
- jig
- form surface
- workpiece
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
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
- B24B13/00—Machines or devices designed for grinding or polishing optical surfaces on lenses or surfaces of similar shape on other work; Accessories therefor
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Grinding And Polishing Of Tertiary Curved Surfaces And Surfaces With Complex Shapes (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は自由曲面研摩治具に関するものである。
球面レンズ研摩や平面の研摩は非常に古（から被加工物
と密着する表面形状を有する研摩治具とをすり合わせて
行なわれてきた。しかし自由曲面を研摩するにはこのよ
うな方法を用いることができない。即ちすり合わせるこ
と自体が困難であるからで、このため布やフィルム、木
材等を遊離砥粒の支持体として部分的にこすりつけて研
摩を行ない、仕上げの状態を目視で確認しつつ終点を決
めるやり方が採られるのが通例であった。この方法では
研摩によつ゛Ｃ除去される厚さが一定せず、意図した自
由曲面から形状がずれることや、向の仕上げが一様でな
いという天点かあっｔコ。
と密着する表面形状を有する研摩治具とをすり合わせて
行なわれてきた。しかし自由曲面を研摩するにはこのよ
うな方法を用いることができない。即ちすり合わせるこ
と自体が困難であるからで、このため布やフィルム、木
材等を遊離砥粒の支持体として部分的にこすりつけて研
摩を行ない、仕上げの状態を目視で確認しつつ終点を決
めるやり方が採られるのが通例であった。この方法では
研摩によつ゛Ｃ除去される厚さが一定せず、意図した自
由曲面から形状がずれることや、向の仕上げが一様でな
いという天点かあっｔコ。
本発明は従来の方法を検討した結果を踏まえ、工作機械
のツールの代りに本発明になる自由曲面研摩治具を取り
付け、加工時間を表面の一点、一点同一となるように調
整しつつ研摩を実行して、仕上げ転変の揃った研摩面を
形成するものである。
のツールの代りに本発明になる自由曲面研摩治具を取り
付け、加工時間を表面の一点、一点同一となるように調
整しつつ研摩を実行して、仕上げ転変の揃った研摩面を
形成するものである。
本発明になる自由曲面研摩治具は自由曲面と点又は微小
面積で接触するように硬球や弾性体球等を用い、これを
自由曲面上で自由に動かせるように設け、接触点へ遊離
砥粒分散液を供給するような構造となっているのが特徴
である。
面積で接触するように硬球や弾性体球等を用い、これを
自由曲面上で自由に動かせるように設け、接触点へ遊離
砥粒分散液を供給するような構造となっているのが特徴
である。
以下本発明を実施の一例を示す図面に基づいて説明する
。ｍｘ図（ａ） （ｂ）は良く知られた球面研摩の一方
式であるオスカ一式の基本構成とその動きを示している
。被加工物（１）〔ポリシャ〕を貼り付は皿（２）に貼
り付け、みがき皿（３）に貼り付けられた研摩砥石、あ
るいはピッチと遊離砥粒と面でこすりあわせて研摩を行
なう。みがき皿（３）は回転運動をしＣおり、貼り付は
皿（２）は左右の方向に横振りと呼ばれる運動をしてお
り、研摩面にがかる圧力がみがき皿（３）の球心に向か
うようにしＣいる。この場合上軸の回転数は８０〜１２
０ｒｐｍ１下軸の回転数は２０〜６０ ｒ ｐｍでみる
。
。ｍｘ図（ａ） （ｂ）は良く知られた球面研摩の一方
式であるオスカ一式の基本構成とその動きを示している
。被加工物（１）〔ポリシャ〕を貼り付は皿（２）に貼
り付け、みがき皿（３）に貼り付けられた研摩砥石、あ
るいはピッチと遊離砥粒と面でこすりあわせて研摩を行
なう。みがき皿（３）は回転運動をしＣおり、貼り付は
皿（２）は左右の方向に横振りと呼ばれる運動をしてお
り、研摩面にがかる圧力がみがき皿（３）の球心に向か
うようにしＣいる。この場合上軸の回転数は８０〜１２
０ｒｐｍ１下軸の回転数は２０〜６０ ｒ ｐｍでみる
。
第２図は平面を研摩する場合の構成を示しており、この
場合でも被加工物（４）とみがき皿（５）に貼り付けら
れた砥石、あるいはピッチと遊離砥石とは面で接触しつ
つ研摩が実行されることが分る。（６）は貼り付は皿で
ある。
場合でも被加工物（４）とみがき皿（５）に貼り付けら
れた砥石、あるいはピッチと遊離砥石とは面で接触しつ
つ研摩が実行されることが分る。（６）は貼り付は皿で
ある。
第８図は本発明の自由曲面研摩治具を用いる場合の第１
図に対応する被加工物、研摩治具の関係を示している。
図に対応する被加工物、研摩治具の関係を示している。
被加工物ｏ乃はマグネットチャック。
バキュームチャック、コレットチャック等の良く知られ
たチャック法により回転する主軸に取り付けられＣいる
。（２）は本発明になる自由曲面研摩治具に）を取り付
け、該研摩治具（２）の位置を自由に数値制御して移動
することのできるＸ−Ｙテーブルで、このＸ−Ｙテーブ
ル□□□に取り付けられた本発明になる自由曲面研摩治
具（ト）の研摩法（至）の先端は被加工物＠の表面（ロ
）に一定の圧力で押さえ付けられＣいる。研摩法０は被
加工物（ロ）の回転と研摩治具（ト）の動きによってさ
まざまな方向に回転運動している。その先端へ研摩液（
遊離砥粒分散液）がノズル（至）より供給されるので、
被加工物（ロ）の表面（ロ）が研摩される。
たチャック法により回転する主軸に取り付けられＣいる
。（２）は本発明になる自由曲面研摩治具に）を取り付
け、該研摩治具（２）の位置を自由に数値制御して移動
することのできるＸ−Ｙテーブルで、このＸ−Ｙテーブ
ル□□□に取り付けられた本発明になる自由曲面研摩治
具（ト）の研摩法（至）の先端は被加工物＠の表面（ロ
）に一定の圧力で押さえ付けられＣいる。研摩法０は被
加工物（ロ）の回転と研摩治具（ト）の動きによってさ
まざまな方向に回転運動している。その先端へ研摩液（
遊離砥粒分散液）がノズル（至）より供給されるので、
被加工物（ロ）の表面（ロ）が研摩される。
次に第４図は本発明になる自由曲面研摩治具の構造をモ
デル的に示したものである。０は１記の研摩法で自由な
回転が許されるように支持外筒（ロ）の中で研摩法押さ
え（２）、ばねやゴム等の弾性体骨、止めねし＠によっ
て固定されている。この実施例では支持外ａ（２）の外
側を通って研摩法（至）部分に研摩液を派出させるため
に、支持外筒（２）の外側に外向（至）を設けてこれら
支持外筒（２）と外筒（７）間にスリーブ形式の流路（
２）を設けており、研摩液は流路に）を通って研摩法−
の先端へ供給される。なおこの実施例ではパイプ状の研
摩法押さえ（２）を用いているが、この形状は球であっ
ても良く、又凹面を持つ半球以下の形状になっていても
良い。ただ研摩法−の回転をできる限り自在であらしめ
るためには研摩法押さえに）はできるだけ少ない面で研
摩法に）と接触するような構造が望ましい。弾性体（ハ
）は止めねしく財）の締め具合によって研摩法（至）へ
付加する荷重を調節するために用いられ、１１〜数１０
゜ｆの荷重ケ付加できるようにする。弾性体儲としてば
ねやゴム等がこの目的に合致しＣいる。研摩法□□□の
材質は仕上げの程度に応じて異なる。第５図に研摩法（
６）の種類が異なるときの被加工物（６）〔焼入鋼〕と
の間に砥粒勿がどのようにおかれるかを示している。こ
の図から、直ちに粗仕上げには第５図（ａ）に示すよう
に鋳物、鋼、銅等の硬球を、精密研摩には第５図（Ｃ）
に不すようにフェルト、布。
デル的に示したものである。０は１記の研摩法で自由な
回転が許されるように支持外筒（ロ）の中で研摩法押さ
え（２）、ばねやゴム等の弾性体骨、止めねし＠によっ
て固定されている。この実施例では支持外ａ（２）の外
側を通って研摩法（至）部分に研摩液を派出させるため
に、支持外筒（２）の外側に外向（至）を設けてこれら
支持外筒（２）と外筒（７）間にスリーブ形式の流路（
２）を設けており、研摩液は流路に）を通って研摩法−
の先端へ供給される。なおこの実施例ではパイプ状の研
摩法押さえ（２）を用いているが、この形状は球であっ
ても良く、又凹面を持つ半球以下の形状になっていても
良い。ただ研摩法−の回転をできる限り自在であらしめ
るためには研摩法押さえに）はできるだけ少ない面で研
摩法に）と接触するような構造が望ましい。弾性体（ハ
）は止めねしく財）の締め具合によって研摩法（至）へ
付加する荷重を調節するために用いられ、１１〜数１０
゜ｆの荷重ケ付加できるようにする。弾性体儲としてば
ねやゴム等がこの目的に合致しＣいる。研摩法□□□の
材質は仕上げの程度に応じて異なる。第５図に研摩法（
６）の種類が異なるときの被加工物（６）〔焼入鋼〕と
の間に砥粒勿がどのようにおかれるかを示している。こ
の図から、直ちに粗仕上げには第５図（ａ）に示すよう
に鋳物、鋼、銅等の硬球を、精密研摩には第５図（Ｃ）
に不すようにフェルト、布。
紙等の軟球を用いるのが適切であろうという推測がつく
であろう。即ち最初に硬い研摩法を用いて、その後次第
に軟質の研摩法に切り換え°Ｃ行くか、又第６図（ｂ）
に示すようにアクリル、＆ｌ雑、木等の中位の硬度の研
摩法を用いて漸次微細なペーストの粒度に変えて行く方
法がある。
であろう。即ち最初に硬い研摩法を用いて、その後次第
に軟質の研摩法に切り換え°Ｃ行くか、又第６図（ｂ）
に示すようにアクリル、＆ｌ雑、木等の中位の硬度の研
摩法を用いて漸次微細なペーストの粒度に変えて行く方
法がある。
研摩の一例として
■ 硬い研摩法と粗いペーストで始めるｄ■ 同じペー
ストで軟かい研摩法に変更する。
ストで軟かい研摩法に変更する。
■ 中程度の硬さの研摩法で中程度の粗さのペーストで
研摩する。
研摩する。
■ 同じペーストで軟質の研摩法に変更する。
■ 軟質の研摩法と細Ｅペーストを用いる。
が考えられる。硬球にはタングステンカーバイド。
ステライト、ハステロ仁ガラス、セラミック。
合成サファイヤ等馳々のものを、中程度の研摩法にはテ
フロン、デルリカン、ナイロン、ポリカーボネート、ポ
リプロピレン、ポリエチレン、アクリル、ポリウレタン
、ポリウレタンエラストマー。
フロン、デルリカン、ナイロン、ポリカーボネート、ポ
リプロピレン、ポリエチレン、アクリル、ポリウレタン
、ポリウレタンエラストマー。
ブナ系エラストマー等の球を、軟質の研摩法はこれらの
表面を低発泡ポリウレタンでおおったり、フェルト状に
加工することによって砥粒がもぐりこみやすいようにし
たものである。これらの精密球は市販されているが、こ
れらの精密球を製造する除用いる研摩材が本発明の研摩
を実行する際に用いる研摩材やその粒度の点で似かよっ
たものか、あるいは粒度に関してはもつと細いものでな
いと研摩の際残留する砥粒によってヘアラインと呼ばれ
る引っかき傷ができるので注意を要する。
表面を低発泡ポリウレタンでおおったり、フェルト状に
加工することによって砥粒がもぐりこみやすいようにし
たものである。これらの精密球は市販されているが、こ
れらの精密球を製造する除用いる研摩材が本発明の研摩
を実行する際に用いる研摩材やその粒度の点で似かよっ
たものか、あるいは粒度に関してはもつと細いものでな
いと研摩の際残留する砥粒によってヘアラインと呼ばれ
る引っかき傷ができるので注意を要する。
以上述べたごとく、本発明の自由曲面研摩治具は研摩の
工程に応じた硬度の研摩法を１由に回転できるように保
持し、それを工作機械のツールチャックに固定できるよ
うにしたもので、被加工物表面にその先端を押し当て、
先端付近へ遊離砥粒分散液（研摩液）を流しつつ研摩治
具を駆動させ゛Ｃ自由曲面を研摩することを口Ｊ能にし
た自由曲面研摩治具を提供するものである。
工程に応じた硬度の研摩法を１由に回転できるように保
持し、それを工作機械のツールチャックに固定できるよ
うにしたもので、被加工物表面にその先端を押し当て、
先端付近へ遊離砥粒分散液（研摩液）を流しつつ研摩治
具を駆動させ゛Ｃ自由曲面を研摩することを口Ｊ能にし
た自由曲面研摩治具を提供するものである。
第１図（ａ）及び（ｂ）は球面研摩の原理を示す基本構
成図及び動作図、第２図は平面研摩の原理を示す基本構
成図、第８図〜第５図は本発明の実施の一例を示し、第
８図は概略構成図、第４図は具体構成を示す断面図、第
５図（ａ）〜（ｃ）は研摩法の種類を示す説明図である
。 ０１・・・・・・・・・被加工物、＠・・・・・・・・
研摩法、（２）・・・・−・・・・支持外筒、勾・・・
・・・・・・研摩法押さえ、（２）−・・・・・・・・
弾性体、（財）・・・・・・・・・止めねじ、に）・・
・・・・・・・流路、（ホ）・・・・・・・・・外筒（
ロ）・・・・・・・・・砥粒 代理人 森本義弘 第１図 第２図 （／） 第３図 ■ 第４図 第５図 （Ｏ＜ｂ） ｔｄλ 、／Ｊ 、／３３
成図及び動作図、第２図は平面研摩の原理を示す基本構
成図、第８図〜第５図は本発明の実施の一例を示し、第
８図は概略構成図、第４図は具体構成を示す断面図、第
５図（ａ）〜（ｃ）は研摩法の種類を示す説明図である
。 ０１・・・・・・・・・被加工物、＠・・・・・・・・
研摩法、（２）・・・・−・・・・支持外筒、勾・・・
・・・・・・研摩法押さえ、（２）−・・・・・・・・
弾性体、（財）・・・・・・・・・止めねじ、に）・・
・・・・・・・流路、（ホ）・・・・・・・・・外筒（
ロ）・・・・・・・・・砥粒 代理人 森本義弘 第１図 第２図 （／） 第３図 ■ 第４図 第５図 （Ｏ＜ｂ） ｔｄλ 、／Ｊ 、／３３
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、銅、セラミック、樹脂等よりなる精密味を自由に回
転できるように先端に設け、他端は工作機械のツールチ
ャックに固定できるようにした治具であって、被加工物
表向に押し当てられる精密味付近へ遊離砥粒分散液を供
給する流路を設け、治具を駆動させて被加工物に自由曲
面を研摩するように構成したことを特徴とする自由曲面
研摩治具。 ２、 精密味がタングステンカーバｌド、ステライト、
ハステロイ Ｊ、銅、鋳物、ガラス、セラミック、合成
サファイヤ、テフロン、デルリン。 ナイロン、ポリカーボネート、ポリプロピレン。 ポリエチレン アクリル、ポリウレタン、ポリウレタン
エラストマー、ブナ系エラストマー等よりなるものであ
るか、これらの表向を低発泡ポリウレタンでおおったり
、フェルト状に加工したものからなることを特徴とする
特許請求の範囲第１項記載の自由曲面研摩治具。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56118050A JPS5822650A (ja) | 1981-07-27 | 1981-07-27 | 自由曲面研摩治具 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56118050A JPS5822650A (ja) | 1981-07-27 | 1981-07-27 | 自由曲面研摩治具 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5822650A true JPS5822650A (ja) | 1983-02-10 |
Family
ID=14726778
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56118050A Pending JPS5822650A (ja) | 1981-07-27 | 1981-07-27 | 自由曲面研摩治具 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5822650A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2022540757A (ja) * | 2019-07-16 | 2022-09-20 | メタ プラットフォームズ テクノロジーズ， リミテッド ライアビリティ カンパニー | 光学要素の超音波サブ口径研磨 |
-
1981
- 1981-07-27 JP JP56118050A patent/JPS5822650A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2022540757A (ja) * | 2019-07-16 | 2022-09-20 | メタ プラットフォームズ テクノロジーズ， リミテッド ライアビリティ カンパニー | 光学要素の超音波サブ口径研磨 |
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