JPS6147664B2 - - Google Patents
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- JPS6147664B2 JPS6147664B2 JP57134353A JP13435382A JPS6147664B2 JP S6147664 B2 JPS6147664 B2 JP S6147664B2 JP 57134353 A JP57134353 A JP 57134353A JP 13435382 A JP13435382 A JP 13435382A JP S6147664 B2 JPS6147664 B2 JP S6147664B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- barrel tank
- barrel
- media
- tank
- 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.)
- Expired
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
- B24B31/00—Machines or devices designed for polishing or abrading surfaces on work by means of tumbling apparatus or other apparatus in which the work and/or the abrasive material is loose; Accessories therefor
- B24B31/10—Machines or devices designed for polishing or abrading surfaces on work by means of tumbling apparatus or other apparatus in which the work and/or the abrasive material is loose; Accessories therefor involving other means for tumbling of work
- B24B31/104—Machines or devices designed for polishing or abrading surfaces on work by means of tumbling apparatus or other apparatus in which the work and/or the abrasive material is loose; Accessories therefor involving other means for tumbling of work involving a rotating bowl, in which a ring zone of abrasive powder is formed by centrifugal force
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Finish Polishing, Edge Sharpening, And Grinding By Specific Grinding Devices (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、上端が開口する竪型バレル槽内に収
容されたメデイア中にワークを保持しつつ、その
バレル槽を回転駆動することによつてワークを研
摩するバレル加工装置に関し、特に、バレル槽内
のメデイアを効果的に流動させ得るバレル加工装
置に関するものである。
容されたメデイア中にワークを保持しつつ、その
バレル槽を回転駆動することによつてワークを研
摩するバレル加工装置に関し、特に、バレル槽内
のメデイアを効果的に流動させ得るバレル加工装
置に関するものである。
バレル加工装置の一種に所謂ジヤイロ式バレル
加工装置がある。第11図に示された装置がそれ
である。図に於いて、回転軸1は軸受2によつて
垂直な軸心まわりに回転可能に支持されており、
回転軸1の上端には、容器状を成してメデイア3
を収容する竪型のバレル槽4が回転され、バレル
槽4が垂直な軸心まわりに回転駆動されるように
なつている。そして、保持装置5の下端に取り付
けられたワーク6が、バレル槽4の中心に対して
偏心した位置のメデイア3内に保持されつつバレ
ル槽4が回転駆動されると、ワーク6とメデイア
3との相対運動によつてワーク6が研摩されるよ
うになつている。
加工装置がある。第11図に示された装置がそれ
である。図に於いて、回転軸1は軸受2によつて
垂直な軸心まわりに回転可能に支持されており、
回転軸1の上端には、容器状を成してメデイア3
を収容する竪型のバレル槽4が回転され、バレル
槽4が垂直な軸心まわりに回転駆動されるように
なつている。そして、保持装置5の下端に取り付
けられたワーク6が、バレル槽4の中心に対して
偏心した位置のメデイア3内に保持されつつバレ
ル槽4が回転駆動されると、ワーク6とメデイア
3との相対運動によつてワーク6が研摩されるよ
うになつている。
しかしながら、斯る従来の装置に於いては、バ
レル槽4内に収容されたメデイア3は、バレル槽
4の停止時に図の破線に示されるようなレベル変
化を生ずるとともに、ワーク6が差し込まれた部
分が回転駆動時において局部的に掻き回されるに
留まり、他の殆どの部分がバレル槽4に対して相
対移動しないので、特にバレル槽4の底部にある
メデイア3は殆ど流動せず、次の様な問題が生じ
ていた。すなわち、(1) バレル槽4内のメデイア
3のうち、ワーク6の近傍の部分のメデイア3だ
けがワーク6に衝突して研摩を施し、メデイアの
摩耗および破砕が局部的に進行するので、急速に
研摩能率が低下する。即ち、バレル槽4内のメデ
イア3のうち、ワーク6近傍部分のメデイア3の
みが局部的に利用され、他の部分のメデイア3が
有効に利用され得ないのである。(2) 特に、バレ
ル槽4底部のメデイア3は殆ど流動しないため、
そこにメデイア3が破砕したメデイア滓(スラツ
ジ)が堆積して固着するため、バレル槽4内の定
期的な清掃作業が必要であつた。この様な清掃作
業に於いては、単に作業工数がかかるのみなら
ず、ハンマ等によつて固着したメデイア滓を取り
除くことが必要であるため、極めて面倒な保守作
業となつていた。
レル槽4内に収容されたメデイア3は、バレル槽
4の停止時に図の破線に示されるようなレベル変
化を生ずるとともに、ワーク6が差し込まれた部
分が回転駆動時において局部的に掻き回されるに
留まり、他の殆どの部分がバレル槽4に対して相
対移動しないので、特にバレル槽4の底部にある
メデイア3は殆ど流動せず、次の様な問題が生じ
ていた。すなわち、(1) バレル槽4内のメデイア
3のうち、ワーク6の近傍の部分のメデイア3だ
けがワーク6に衝突して研摩を施し、メデイアの
摩耗および破砕が局部的に進行するので、急速に
研摩能率が低下する。即ち、バレル槽4内のメデ
イア3のうち、ワーク6近傍部分のメデイア3の
みが局部的に利用され、他の部分のメデイア3が
有効に利用され得ないのである。(2) 特に、バレ
ル槽4底部のメデイア3は殆ど流動しないため、
そこにメデイア3が破砕したメデイア滓(スラツ
ジ)が堆積して固着するため、バレル槽4内の定
期的な清掃作業が必要であつた。この様な清掃作
業に於いては、単に作業工数がかかるのみなら
ず、ハンマ等によつて固着したメデイア滓を取り
除くことが必要であるため、極めて面倒な保守作
業となつていた。
一方、バレル槽4内に撹拌棒を差し込み、その
撹拌棒とバレル槽4との相対回転によつてバレル
槽4内のメデイア3を撹拌流動させることが提案
されている。しかしながら、斯る方式によれば、
バレル加工装置が複雑となり装置価格が上昇する
のみならず、撹拌棒自体が消耗して破損する虞れ
があり、その破損した撹拌棒がワークに衝突して
ワークを不良品とする虞れがあるとともに、メデ
イア3の摩耗および破砕を促進して、メデイアの
交換周期を短かくしてしまう不都合が生ずるので
ある。
撹拌棒とバレル槽4との相対回転によつてバレル
槽4内のメデイア3を撹拌流動させることが提案
されている。しかしながら、斯る方式によれば、
バレル加工装置が複雑となり装置価格が上昇する
のみならず、撹拌棒自体が消耗して破損する虞れ
があり、その破損した撹拌棒がワークに衝突して
ワークを不良品とする虞れがあるとともに、メデ
イア3の摩耗および破砕を促進して、メデイアの
交換周期を短かくしてしまう不都合が生ずるので
ある。
また、遠心力の作用によつてバレル槽4の上端
開口から流溢したメデイア3を循環器によりその
バレル槽4内に落下させ、メデイア3を循環させ
ることによつてワーク6に対する研摩作用を持続
させるようにした装置が、例えば実公昭40−5515
号公報に開示されている。しかし、この場合に
も、上記撹拌棒をバレル槽4内に差し込む場合と
同様に、装置が複雑になるとともに、メデイア3
は高速度でバレル槽4から飛び出し、バレル槽4
内に落下させられるため、メデイア3同士が激し
く衝突させられるのであり、しかもそのようなメ
デイア3同士の衝突が研摩加工中続けられるとこ
ろから、かかるメデイア3の摩耗や破砕が促進さ
れるという問題がある。
開口から流溢したメデイア3を循環器によりその
バレル槽4内に落下させ、メデイア3を循環させ
ることによつてワーク6に対する研摩作用を持続
させるようにした装置が、例えば実公昭40−5515
号公報に開示されている。しかし、この場合に
も、上記撹拌棒をバレル槽4内に差し込む場合と
同様に、装置が複雑になるとともに、メデイア3
は高速度でバレル槽4から飛び出し、バレル槽4
内に落下させられるため、メデイア3同士が激し
く衝突させられるのであり、しかもそのようなメ
デイア3同士の衝突が研摩加工中続けられるとこ
ろから、かかるメデイア3の摩耗や破砕が促進さ
れるという問題がある。
本発明は、以上の事情を背景として為されたも
のであり、その目的とするところは、バレル槽内
のメデイアが簡単且つ好適に流動させられるバレ
ル加工装置を提供することにある。
のであり、その目的とするところは、バレル槽内
のメデイアが簡単且つ好適に流動させられるバレ
ル加工装置を提供することにある。
斯る目的を達成するため、第一発明は、容器状
を成し且つ回転軸心鉛直方向に対して傾斜した竪
型バレル槽内に収容されたメデイア中にワークを
保持しつつ、そのバレル槽を前記回転軸心まわり
に回転駆動することによつてワークを研摩するバ
レル加工装置であつて、(a)前記バレル槽を回転駆
動し、且つそのバレル槽の駆動速度を変更し得る
回転駆動装置と、(b)その回転駆動装置に前記バレ
ル槽を回転駆動させて前記ワークに研摩加工を施
すとともに、その研摩加工の後またはそれに先立
つて、前記研摩加工時よりも低速回転であつてそ
のバレル槽の内壁面に沿つて連れ上つたメデイア
が重力に従いそのメデイアに作用する遠心力に抗
して滑落する回転で、前記回転駆動装置にそのバ
レル槽を回転駆動させる制御装置とを含み、前記
バレル槽が低速回転させられる状態においてその
バレル槽内のメデイアが撹拌されるようにしたこ
とを特徴とする。
を成し且つ回転軸心鉛直方向に対して傾斜した竪
型バレル槽内に収容されたメデイア中にワークを
保持しつつ、そのバレル槽を前記回転軸心まわり
に回転駆動することによつてワークを研摩するバ
レル加工装置であつて、(a)前記バレル槽を回転駆
動し、且つそのバレル槽の駆動速度を変更し得る
回転駆動装置と、(b)その回転駆動装置に前記バレ
ル槽を回転駆動させて前記ワークに研摩加工を施
すとともに、その研摩加工の後またはそれに先立
つて、前記研摩加工時よりも低速回転であつてそ
のバレル槽の内壁面に沿つて連れ上つたメデイア
が重力に従いそのメデイアに作用する遠心力に抗
して滑落する回転で、前記回転駆動装置にそのバ
レル槽を回転駆動させる制御装置とを含み、前記
バレル槽が低速回転させられる状態においてその
バレル槽内のメデイアが撹拌されるようにしたこ
とを特徴とする。
このようにすれば、竪型バレル槽が傾斜させら
れており、しかもバレル槽の内壁面に沿つて連れ
上つたメデイアが、重力に従いそのメデイアに作
用する遠心力に抗して滑落する低速回転で回転駆
動されるので、バレル槽内のメデイアはその低速
回転によつて極めて好適に流動撹拌される。した
がつて、バレル槽内のメデイア全体が研摩加工に
有効利用され得、バレル研摩能率が好適に維持さ
れるとともに、このようなメデイアの流動撹拌に
伴つてバレル槽の底部に溜り易いメデイア滓も流
動させられるため、そのメデイア滓の堆積、固着
が防止されてバレル槽の清掃作業が容易となるの
である。しかも、バレル槽内に撹拌棒を差し込ん
だり循環器を設けたりする場合に比較して、装置
が簡単になるとともに、メデイアの摩耗及び破砕
やワークの不良品が発生する等の問題が全く解消
され得るのである。
れており、しかもバレル槽の内壁面に沿つて連れ
上つたメデイアが、重力に従いそのメデイアに作
用する遠心力に抗して滑落する低速回転で回転駆
動されるので、バレル槽内のメデイアはその低速
回転によつて極めて好適に流動撹拌される。した
がつて、バレル槽内のメデイア全体が研摩加工に
有効利用され得、バレル研摩能率が好適に維持さ
れるとともに、このようなメデイアの流動撹拌に
伴つてバレル槽の底部に溜り易いメデイア滓も流
動させられるため、そのメデイア滓の堆積、固着
が防止されてバレル槽の清掃作業が容易となるの
である。しかも、バレル槽内に撹拌棒を差し込ん
だり循環器を設けたりする場合に比較して、装置
が簡単になるとともに、メデイアの摩耗及び破砕
やワークの不良品が発生する等の問題が全く解消
され得るのである。
また、第二発明は、槽壁の一部が正常な大きさ
のメデイアの通過を阻止するが一定の大きさ以下
のメデイア滓の通過を許容する多孔部材にて構成
され、且つ回転軸心が鉛直方向に対して傾斜した
容器状を成す竪型バレル槽を備え、そのバレル槽
内に収容されたメデイア中にワークを保持しつ
つ、そのバレル槽を前記回転軸心まわりに回転駆
動することによつてワークを研摩するバレル加工
装置であつて、(x)前記バレル槽を回転駆動
し、且つそのバレル槽の駆動速度を変更し得る回
転駆動装置と、(y)前記バレル槽内に液体を噴
射し得る液体噴射装置と、(z)前記回転駆動装
置に前記バレル槽を回転駆動させて前記ワークに
研摩加工を施すとともに、その研摩加工の後また
はそれに先立つて、前記液体噴射装置に前記傾斜
したバレル槽内の上部に液体を噴射させつつ、前
記研摩加工時よりも低速回転であつてそのバレル
槽の内壁面に沿つて連れ上つたメデイアがそのメ
デイアに作用する遠心力に抗してその液体の噴射
力及び重力に従つて滑落する回転で、前記回転駆
動装置にそのバレル槽を所定期間回転駆動させる
制御装置とを含み、前記バレル槽が低速回転させ
られる状態においてそのバレル槽内のメデイアが
撹拌および浄化されるようにしたことを特徴とす
る。
のメデイアの通過を阻止するが一定の大きさ以下
のメデイア滓の通過を許容する多孔部材にて構成
され、且つ回転軸心が鉛直方向に対して傾斜した
容器状を成す竪型バレル槽を備え、そのバレル槽
内に収容されたメデイア中にワークを保持しつ
つ、そのバレル槽を前記回転軸心まわりに回転駆
動することによつてワークを研摩するバレル加工
装置であつて、(x)前記バレル槽を回転駆動
し、且つそのバレル槽の駆動速度を変更し得る回
転駆動装置と、(y)前記バレル槽内に液体を噴
射し得る液体噴射装置と、(z)前記回転駆動装
置に前記バレル槽を回転駆動させて前記ワークに
研摩加工を施すとともに、その研摩加工の後また
はそれに先立つて、前記液体噴射装置に前記傾斜
したバレル槽内の上部に液体を噴射させつつ、前
記研摩加工時よりも低速回転であつてそのバレル
槽の内壁面に沿つて連れ上つたメデイアがそのメ
デイアに作用する遠心力に抗してその液体の噴射
力及び重力に従つて滑落する回転で、前記回転駆
動装置にそのバレル槽を所定期間回転駆動させる
制御装置とを含み、前記バレル槽が低速回転させ
られる状態においてそのバレル槽内のメデイアが
撹拌および浄化されるようにしたことを特徴とす
る。
このようにすれば、バレル槽内の上部に噴射さ
れた液体の噴射力によつて、バレル槽の内壁面に
沿つて連れ上つたメデイアが極めて容易に滑落す
る。したがつて、前記第一発明の効果に加えて、
前記所定期間内における低速回転を速めることに
より、バレル槽内のメデイアを大幅に能率的に流
動且つ撹拌することができるとともに、バレル槽
の底部に溜り易いメデイア滓等が、メデイア及び
液体の流動によつてバレル槽の槽壁の一部を構成
する多孔部材を通つて極めて容易にバレル槽外に
排出され得るため、バレル研摩に対するメデイア
の活性が好適に維持される利点がある。
れた液体の噴射力によつて、バレル槽の内壁面に
沿つて連れ上つたメデイアが極めて容易に滑落す
る。したがつて、前記第一発明の効果に加えて、
前記所定期間内における低速回転を速めることに
より、バレル槽内のメデイアを大幅に能率的に流
動且つ撹拌することができるとともに、バレル槽
の底部に溜り易いメデイア滓等が、メデイア及び
液体の流動によつてバレル槽の槽壁の一部を構成
する多孔部材を通つて極めて容易にバレル槽外に
排出され得るため、バレル研摩に対するメデイア
の活性が好適に維持される利点がある。
以下、本発明の一実施例を示す図面に基づいて
詳細に説明する。
詳細に説明する。
第1図に於いて、フレーム10には傾斜した斜
板12が設けられており、その斜板12には、バ
レル槽14が垂直線すなわち鉛直方向に対して約
45度傾斜した軸線まわりに回転可能に設けられて
いる。即ち、斜板12には、傾斜した回転軸16
が軸受18によつて軸まわりの回転が可能に支持
されており、その回転軸16の上端に容器状を成
したバレル槽14が固定されているのである。そ
して、回転軸16の下端は、チエーン20を介し
て斜板12に固定された回転駆動装置としての駆
動モータ22に連結されており、その駆動モータ
22によつてバレル槽14が回転駆動されるよう
になつている。尚、バレル槽14は、その上端の
開口部を除く全体がカバー24によつて覆われて
おり、バレル槽14からのクーラントの飛散が防
止されるようになつている。
板12が設けられており、その斜板12には、バ
レル槽14が垂直線すなわち鉛直方向に対して約
45度傾斜した軸線まわりに回転可能に設けられて
いる。即ち、斜板12には、傾斜した回転軸16
が軸受18によつて軸まわりの回転が可能に支持
されており、その回転軸16の上端に容器状を成
したバレル槽14が固定されているのである。そ
して、回転軸16の下端は、チエーン20を介し
て斜板12に固定された回転駆動装置としての駆
動モータ22に連結されており、その駆動モータ
22によつてバレル槽14が回転駆動されるよう
になつている。尚、バレル槽14は、その上端の
開口部を除く全体がカバー24によつて覆われて
おり、バレル槽14からのクーラントの飛散が防
止されるようになつている。
一方、図示しない上下駆動装置によつて上下動
させられる保持装置26が設けられており、その
保持装置26の下端部に把持されたワーク28
が、バレル槽14内の偏心した位置であつて、バ
レル槽14内に収容されたメデイア30内に埋ま
つた位置に保持されるようになつている。従つ
て、ワーク28が保持装置26によつてメデイア
30内に支持された状態でバレル槽14が回転駆
動されると、ワーク28が研摩されるのである。
させられる保持装置26が設けられており、その
保持装置26の下端部に把持されたワーク28
が、バレル槽14内の偏心した位置であつて、バ
レル槽14内に収容されたメデイア30内に埋ま
つた位置に保持されるようになつている。従つ
て、ワーク28が保持装置26によつてメデイア
30内に支持された状態でバレル槽14が回転駆
動されると、ワーク28が研摩されるのである。
そして、バレル槽14内には、バレル槽14が
低速回転駆動される状態に於いて、クーラントを
噴射するノズル32及び34が配設されている。
第2図及び第3図に示されるように、ノズル32
は、バレル槽14の低速回転時に於いてバレル槽
14の内壁面に沿つて連れ上がるメデイア30の
頂部付近に向い且つバレル槽14の回転方向と逆
方向の方向成分を含む向きの噴出口を備え、クー
ラントをその頂部付近に噴射するように構成され
ている。一方、ノズル34は、バレル槽14が低
速回転駆動されているとき、メデイア30がバレ
ル槽14内に於いて偏在することによりバレル槽
14の内周面に露出する多孔部材36に向う噴出
口を備え、クーラントをその多孔部材36に噴射
するように構成されている。多孔部材36は、多
数の穴を備えたパンチングメタルまたは金網等で
あつて、正常な大きさのメデイア30の通過を阻
止するが予め定められた一定の大きさ以下のメデ
イア滓等の粒子の通過を許容するものであり、バ
レル槽14の周壁の一部を構成して複数箇所設け
られているものである。尚、図示しないクーラン
トポンプとノズル32及び34との間には、電磁
弁38が介挿されており、その電磁弁38の開閉
作動に従つてノズル32及び34からクーラント
が噴射されるようになつている。そして、ノズル
32,34及び電磁弁38によつて液体噴射装置
が構成されている。
低速回転駆動される状態に於いて、クーラントを
噴射するノズル32及び34が配設されている。
第2図及び第3図に示されるように、ノズル32
は、バレル槽14の低速回転時に於いてバレル槽
14の内壁面に沿つて連れ上がるメデイア30の
頂部付近に向い且つバレル槽14の回転方向と逆
方向の方向成分を含む向きの噴出口を備え、クー
ラントをその頂部付近に噴射するように構成され
ている。一方、ノズル34は、バレル槽14が低
速回転駆動されているとき、メデイア30がバレ
ル槽14内に於いて偏在することによりバレル槽
14の内周面に露出する多孔部材36に向う噴出
口を備え、クーラントをその多孔部材36に噴射
するように構成されている。多孔部材36は、多
数の穴を備えたパンチングメタルまたは金網等で
あつて、正常な大きさのメデイア30の通過を阻
止するが予め定められた一定の大きさ以下のメデ
イア滓等の粒子の通過を許容するものであり、バ
レル槽14の周壁の一部を構成して複数箇所設け
られているものである。尚、図示しないクーラン
トポンプとノズル32及び34との間には、電磁
弁38が介挿されており、その電磁弁38の開閉
作動に従つてノズル32及び34からクーラント
が噴射されるようになつている。そして、ノズル
32,34及び電磁弁38によつて液体噴射装置
が構成されている。
他方、設定器40には駆動モータ22及び電磁
弁38のバレル加工サイクルを指令するプログラ
ムが予め設定されており、そのプログラムに従つ
て指令信号SCが駆動回路42に供給される。駆
動回路42は、指令信号SCに従つて駆動モータ
22にモータ駆動信号SDを供給するとともに、
電磁弁38に電磁弁駆動信号SVを供給し、それ
等駆動モータ22及び電磁弁38をプログラムに
従つて作動させる。すなわち、設定器40及び駆
動回路42、制御装置を構成しているのである。
弁38のバレル加工サイクルを指令するプログラ
ムが予め設定されており、そのプログラムに従つ
て指令信号SCが駆動回路42に供給される。駆
動回路42は、指令信号SCに従つて駆動モータ
22にモータ駆動信号SDを供給するとともに、
電磁弁38に電磁弁駆動信号SVを供給し、それ
等駆動モータ22及び電磁弁38をプログラムに
従つて作動させる。すなわち、設定器40及び駆
動回路42、制御装置を構成しているのである。
以下、本実施例の作動を説明する。
保持装置26によつて保持されたワーク28が
バレル槽14内に差し込まれるとともに、駆動モ
ータ22によつてバレル槽14が回転駆動される
と、バレル槽14内のメデイア30は、遠心力に
よつて第1図の二点鎖線に示されるようにバレル
槽14の外周側に移動して回転し、この状態のメ
デイア30内に保持されたワーク28が研摩され
る。
バレル槽14内に差し込まれるとともに、駆動モ
ータ22によつてバレル槽14が回転駆動される
と、バレル槽14内のメデイア30は、遠心力に
よつて第1図の二点鎖線に示されるようにバレル
槽14の外周側に移動して回転し、この状態のメ
デイア30内に保持されたワーク28が研摩され
る。
第4図のAに示される所定の研摩期間終了後、
指令信号SCに従つて、駆動回路42は低速回転
を指示するモータ駆動信号SDを駆動モータ22
に供給し、所定の低速回転期間Bだけバレル槽1
4を低速回転させる。同時に、駆動回路42から
電磁弁駆動信号SVが電磁弁38に供給され、ノ
ズル32及び34からクーラントがその期間Bだ
け噴射される。この時、バレル槽14内のメデイ
ア30は、バレル槽14が傾斜させられているの
で、メデイア30に作用する遠心力に抗して重力
によつて滑落し、バレル槽14底部に偏在すると
同時に、バレル槽14の回転(第3図R方向)に
伴つてバレル槽14の内壁面とともに連れ上るメ
デイア30が、重力及びノズル32から噴出され
るクーラントの噴射力に従つて、連続的または間
欠的にバレル槽14内の底部側に流動し、極めて
好適にメデイア30が連続的に撹拌される。第3
図のメデイア30の表面を示す実線及び二点鎖線
と矢印Dとは繰返し変化するメデイア30の表面
状態と流動状態とを示しており、バレル槽14の
低速回転数は、その様に定められているのであ
る。尚、低速回転期間Bは、できるだけ高い回転
速度において長時間とする程、メデイア30の撹
拌および浄化の上において好ましいが、少なくて
もバレル槽14が一回転する時間以上に設定され
ている。また、回転速度については、本発明者等
の実験によれば、バレル槽14の内径が600mm、
傾斜角度が30度であつて丸(球状)メデイアを使
用した場合には、低速回転期間Bの回転速度が
40r.p.m.程度であるときに好適な結果が得られ
た。因みに、このときの研摩期間における回転速
度は130r.p.m.程度である。
指令信号SCに従つて、駆動回路42は低速回転
を指示するモータ駆動信号SDを駆動モータ22
に供給し、所定の低速回転期間Bだけバレル槽1
4を低速回転させる。同時に、駆動回路42から
電磁弁駆動信号SVが電磁弁38に供給され、ノ
ズル32及び34からクーラントがその期間Bだ
け噴射される。この時、バレル槽14内のメデイ
ア30は、バレル槽14が傾斜させられているの
で、メデイア30に作用する遠心力に抗して重力
によつて滑落し、バレル槽14底部に偏在すると
同時に、バレル槽14の回転(第3図R方向)に
伴つてバレル槽14の内壁面とともに連れ上るメ
デイア30が、重力及びノズル32から噴出され
るクーラントの噴射力に従つて、連続的または間
欠的にバレル槽14内の底部側に流動し、極めて
好適にメデイア30が連続的に撹拌される。第3
図のメデイア30の表面を示す実線及び二点鎖線
と矢印Dとは繰返し変化するメデイア30の表面
状態と流動状態とを示しており、バレル槽14の
低速回転数は、その様に定められているのであ
る。尚、低速回転期間Bは、できるだけ高い回転
速度において長時間とする程、メデイア30の撹
拌および浄化の上において好ましいが、少なくて
もバレル槽14が一回転する時間以上に設定され
ている。また、回転速度については、本発明者等
の実験によれば、バレル槽14の内径が600mm、
傾斜角度が30度であつて丸(球状)メデイアを使
用した場合には、低速回転期間Bの回転速度が
40r.p.m.程度であるときに好適な結果が得られ
た。因みに、このときの研摩期間における回転速
度は130r.p.m.程度である。
その後、指令信号SCに従つて駆動回路42か
ら出力されていたモータ駆動信号SDおよび電磁
弁駆動信号SVが止められると、バレル槽14の
低速回転駆動および電磁弁38の作動が停止させ
られ、低速回転期間Bが終了しアイドル期間Cが
開始する。このアイドル期間C中において、保持
装置26が上下駆動されるとともに、保持装置2
6に対するワーク28の着脱作業が行なわれる。
斯るアイドル期間Cが終了すると、ひとつのバレ
ル加工サイクルTが終了し、次のサイクルの起動
信号を受け付け得る状態となる。
ら出力されていたモータ駆動信号SDおよび電磁
弁駆動信号SVが止められると、バレル槽14の
低速回転駆動および電磁弁38の作動が停止させ
られ、低速回転期間Bが終了しアイドル期間Cが
開始する。このアイドル期間C中において、保持
装置26が上下駆動されるとともに、保持装置2
6に対するワーク28の着脱作業が行なわれる。
斯るアイドル期間Cが終了すると、ひとつのバレ
ル加工サイクルTが終了し、次のサイクルの起動
信号を受け付け得る状態となる。
この様に、本実施例によれば、バレル槽14が
傾斜させられているとともに、所定の研摩期間A
の終了後低速回転期間Bにおいて、バレル槽14
が低速回転させられるので、バレル槽14内のメ
デイア30は、そのメデイア30に働く重力等に
従つて極めて好適に撹拌され、バレル槽14内の
メデイア30全体がバレル研摩に対して極めて有
効に利用され得るのである。従つて、研摩能率が
好適に維持されるとともに、斯るメデイア30の
流動撹拌に伴つてバレル槽14の底部に溜り易い
メデイア滓等も流動させられるため、そのメデイ
ア滓の堆積、固着が防止されてバレル槽14の清
掃作業が容易となる。また、メデイア30を強制
的に撹拌させるための撹拌棒や循環器を設ける場
合に比較して、装置が簡単且つ安価となるととも
に、メデイア30の交換時期の短縮やワーク不良
品の発生等の問題が全く解消されるのである。
傾斜させられているとともに、所定の研摩期間A
の終了後低速回転期間Bにおいて、バレル槽14
が低速回転させられるので、バレル槽14内のメ
デイア30は、そのメデイア30に働く重力等に
従つて極めて好適に撹拌され、バレル槽14内の
メデイア30全体がバレル研摩に対して極めて有
効に利用され得るのである。従つて、研摩能率が
好適に維持されるとともに、斯るメデイア30の
流動撹拌に伴つてバレル槽14の底部に溜り易い
メデイア滓等も流動させられるため、そのメデイ
ア滓の堆積、固着が防止されてバレル槽14の清
掃作業が容易となる。また、メデイア30を強制
的に撹拌させるための撹拌棒や循環器を設ける場
合に比較して、装置が簡単且つ安価となるととも
に、メデイア30の交換時期の短縮やワーク不良
品の発生等の問題が全く解消されるのである。
しかも本実施例によれば、ノズル32から、バ
レル槽14の内壁面に沿つて連れ上るメデイア3
0の頂部付近に向い、且つバレル槽14の回転方
向と反対方向の方向成分を含む向きでメデイア3
0の頂部にクーラントを噴射するので、メデイア
30が容易にくずれ落ちて流動し、低速回転を高
め得て短期間内に一層メデイア30を撹拌できる
とともに、メデイア30内に含まれるメデイア滓
がクーラントとともに容易に洗い流され、多孔部
材36を通つてバレル槽14外に流出するため、
メデイア30の活性が好適に維持されるのであ
る。
レル槽14の内壁面に沿つて連れ上るメデイア3
0の頂部付近に向い、且つバレル槽14の回転方
向と反対方向の方向成分を含む向きでメデイア3
0の頂部にクーラントを噴射するので、メデイア
30が容易にくずれ落ちて流動し、低速回転を高
め得て短期間内に一層メデイア30を撹拌できる
とともに、メデイア30内に含まれるメデイア滓
がクーラントとともに容易に洗い流され、多孔部
材36を通つてバレル槽14外に流出するため、
メデイア30の活性が好適に維持されるのであ
る。
また、本実施例によれば、バレル槽14の低速
回転状態に於いて、バレル槽14の内壁面に露出
した多孔部材36に向つてノズル34からクーラ
ントが噴射されるので、多孔部材36の孔に内壁
面側から付着して多孔部材36の目詰まりを形成
していたメデイア30が好適に除去される。しか
も、バレル槽14の低速回転期間Bは、バレル槽
14が少なくとも1回転する時間以上に設定され
ているので、バレル槽14に設けられた多孔部材
36が全周にわたつて清掃される利点がある。
回転状態に於いて、バレル槽14の内壁面に露出
した多孔部材36に向つてノズル34からクーラ
ントが噴射されるので、多孔部材36の孔に内壁
面側から付着して多孔部材36の目詰まりを形成
していたメデイア30が好適に除去される。しか
も、バレル槽14の低速回転期間Bは、バレル槽
14が少なくとも1回転する時間以上に設定され
ているので、バレル槽14に設けられた多孔部材
36が全周にわたつて清掃される利点がある。
次に、本発明の他の実施例を説明する。尚、前
述の実施例と共通する部分には同一の符号を付し
て説明を省略する。
述の実施例と共通する部分には同一の符号を付し
て説明を省略する。
第5図に示されるように、バレル槽14内には
低速回転期間Bにおいて槽内上部位置に向つて大
量のクーラントを噴射する3本のノズル46がバ
レル槽14の半径方向に並列して配設されてい
る。
低速回転期間Bにおいて槽内上部位置に向つて大
量のクーラントを噴射する3本のノズル46がバ
レル槽14の半径方向に並列して配設されてい
る。
本実施例によれば、バレル槽14の内壁面に沿
つて連れ上つたメデイア30がバレル槽14内の
最上部に位置したとき、ノズル46からクーラン
トが噴射されることによつて、その最上部付近に
位置するメデイア30が固まりとなつてバレル槽
14内の下部に繰返し落下する。第5図の二点鎖
線及び破線はその過程を示している。本実施例に
よれば、前述の実施例に比較して低速回転を高く
設定でき、時間当りのメデイア30の流動及び撹
拌を大きく得ることができるとともに、メデイア
30が固まりとなつて落下するので、その衝撃力
に起因する著しい撹拌効果及び洗浄効果を得るこ
とができる利点がある。また、ノズル46によつ
て大量にクーラントが噴射されるとともに、メデ
イア30の落下による大きな撹拌効果が得られる
ので、多孔部材36の清掃効果も得られ、前述の
ノズル34を除去することもできるのである。
つて連れ上つたメデイア30がバレル槽14内の
最上部に位置したとき、ノズル46からクーラン
トが噴射されることによつて、その最上部付近に
位置するメデイア30が固まりとなつてバレル槽
14内の下部に繰返し落下する。第5図の二点鎖
線及び破線はその過程を示している。本実施例に
よれば、前述の実施例に比較して低速回転を高く
設定でき、時間当りのメデイア30の流動及び撹
拌を大きく得ることができるとともに、メデイア
30が固まりとなつて落下するので、その衝撃力
に起因する著しい撹拌効果及び洗浄効果を得るこ
とができる利点がある。また、ノズル46によつ
て大量にクーラントが噴射されるとともに、メデ
イア30の落下による大きな撹拌効果が得られる
ので、多孔部材36の清掃効果も得られ、前述の
ノズル34を除去することもできるのである。
前述の第4図に示されるバレル加工サイクル
は、以下の様にすることもできる。
は、以下の様にすることもできる。
例えば、第6図に示されるように、低速回転期
間Bは、研摩期間Aにおけるバレル槽14の回転
方向に対して逆方向に低速に回転駆動されても良
い。この様な場合には、低速回転期間Bにおける
メデイア30と多孔部材36との相対移動方向が
逆方向になるので、研摩期間Aにおいて多孔部材
36の小孔に引つ掛かつていたメデイア30が、
メデイア30の流動によつて容易に除去され得る
利点がある。
間Bは、研摩期間Aにおけるバレル槽14の回転
方向に対して逆方向に低速に回転駆動されても良
い。この様な場合には、低速回転期間Bにおける
メデイア30と多孔部材36との相対移動方向が
逆方向になるので、研摩期間Aにおいて多孔部材
36の小孔に引つ掛かつていたメデイア30が、
メデイア30の流動によつて容易に除去され得る
利点がある。
また、第7図に示されるように、低速回転期間
Bに於いて、バレル槽14が正転及び逆転させら
れても良い。この様な場合には、多孔部材36の
小孔に詰まつたメデイア30が一層容易に除去さ
れ得る利点がある。
Bに於いて、バレル槽14が正転及び逆転させら
れても良い。この様な場合には、多孔部材36の
小孔に詰まつたメデイア30が一層容易に除去さ
れ得る利点がある。
第8図に示されるように、ひとつのバレル加工
サイクルT内に於いて、研摩期間A1に続く低速
回転期間B1に続いて、それと逆方向に回転させ
る研摩期間A2及び低速回転期間B2を設けても良
いのである。この様な場合には、比較的バレル加
工サイクルTが長い場合に於いて、バレル槽14
中のメデイア30が頻繁に流動且つ撹拌させられ
るので、ワーク28に対して斑のないバレル加工
が施され得、高いバレル加工品質が得られる利点
がある。
サイクルT内に於いて、研摩期間A1に続く低速
回転期間B1に続いて、それと逆方向に回転させ
る研摩期間A2及び低速回転期間B2を設けても良
いのである。この様な場合には、比較的バレル加
工サイクルTが長い場合に於いて、バレル槽14
中のメデイア30が頻繁に流動且つ撹拌させられ
るので、ワーク28に対して斑のないバレル加工
が施され得、高いバレル加工品質が得られる利点
がある。
また、第9図に示されるように、ワーク28の
バレル槽14内からの引き上げ及び挿入や、保持
装置26に対するワーク28の取り付け取り外し
時間である、前述のアイドル期間Cに於いても、
バレル槽14を低速回転させても良い。即ち、前
述の低速回転期間B及びアイドル期間Cを合わせ
た低速回転期間B′とするのである。この様にすれ
ば、バレル槽14の低速回転とワーク28の引き
上げおよび脱着操作を同時に進行させることがで
きるので、バレル加工サイクルTを早くできて、
処理能力を高め得るとともに、少なくとも従来の
アイドル期間C内においてバレル槽14を低速回
転駆動できるので、メデイア30の撹拌および浄
化を充分に行い得るのである。
バレル槽14内からの引き上げ及び挿入や、保持
装置26に対するワーク28の取り付け取り外し
時間である、前述のアイドル期間Cに於いても、
バレル槽14を低速回転させても良い。即ち、前
述の低速回転期間B及びアイドル期間Cを合わせ
た低速回転期間B′とするのである。この様にすれ
ば、バレル槽14の低速回転とワーク28の引き
上げおよび脱着操作を同時に進行させることがで
きるので、バレル加工サイクルTを早くできて、
処理能力を高め得るとともに、少なくとも従来の
アイドル期間C内においてバレル槽14を低速回
転駆動できるので、メデイア30の撹拌および浄
化を充分に行い得るのである。
以上、本発明の一実施例を示す図面に基づいて
説明したが、本発明はその他の態様においても適
用される。
説明したが、本発明はその他の態様においても適
用される。
たとえば、前述の実施例において、低速回転期
間B中にメデイア30にクーラントを噴射するノ
ズル32,46が設けられているが、ノズル3
2,46が設けられない場合であつても、低速回
転駆動によつてバレル槽14中のメデイア30は
流動撹拌させられ得る。要するに、バレル槽14
を傾斜させた状態において、メデイア30が流動
する低速回転で駆動すれば良いのである。
間B中にメデイア30にクーラントを噴射するノ
ズル32,46が設けられているが、ノズル3
2,46が設けられない場合であつても、低速回
転駆動によつてバレル槽14中のメデイア30は
流動撹拌させられ得る。要するに、バレル槽14
を傾斜させた状態において、メデイア30が流動
する低速回転で駆動すれば良いのである。
バレル槽14は、駆動モータ22を多極モータ
とし、使用する極数を変更したり、駆動モータ2
2を交流モータとし、インバータを用いてモータ
駆動信号SDの周波数を変更したり、駆動モータ
22を直流モータとし、これに供給される直流電
流をSCR等を用いてチヨツピングしたりして低
速駆動されることもできる。また、駆動モータ2
2とバレル槽14との間に機械的な変速装置及び
クラツチを設け、変速比を変更するようにしても
良いのである。この様な場合には、第10図に示
されるように、研摩加工期間Aと低速回転期間B
との間に、バレル槽14が駆動されない期間が形
成されるが勿論差し支えない。本発明者の実験に
よれば、バレル槽14の直径が600mmであつて、
例えばアランダム製の塊状メデイアを使用する場
合には、低速回転15r.p.m.程度以下に於いて望ま
しいメデイア30の流動が得られた。一方、ワー
ク28近傍のメデイア30の周速は80m/min以
上が望ましいので、結局、研摩期間Aと低速回転
期間Bとに於けるバレル槽14の回転比率、換言
すれば、低速回転期間Bに於ける減速比は、8:
1以上とした場合に於いて好適な結果が得られる
ことが判つた。
とし、使用する極数を変更したり、駆動モータ2
2を交流モータとし、インバータを用いてモータ
駆動信号SDの周波数を変更したり、駆動モータ
22を直流モータとし、これに供給される直流電
流をSCR等を用いてチヨツピングしたりして低
速駆動されることもできる。また、駆動モータ2
2とバレル槽14との間に機械的な変速装置及び
クラツチを設け、変速比を変更するようにしても
良いのである。この様な場合には、第10図に示
されるように、研摩加工期間Aと低速回転期間B
との間に、バレル槽14が駆動されない期間が形
成されるが勿論差し支えない。本発明者の実験に
よれば、バレル槽14の直径が600mmであつて、
例えばアランダム製の塊状メデイアを使用する場
合には、低速回転15r.p.m.程度以下に於いて望ま
しいメデイア30の流動が得られた。一方、ワー
ク28近傍のメデイア30の周速は80m/min以
上が望ましいので、結局、研摩期間Aと低速回転
期間Bとに於けるバレル槽14の回転比率、換言
すれば、低速回転期間Bに於ける減速比は、8:
1以上とした場合に於いて好適な結果が得られる
ことが判つた。
前述の実施例に於いて、バレル槽14は垂直線
すなわち鉛直方向に対して約45度傾斜した軸線ま
わりに回転駆動させられるようになつているが、
その傾斜角度は30度乃至60度の範囲に於いてバレ
ル槽14を低速回転させることにより、好適なメ
デイア30の流動及び撹拌が得られるのである。
すなわち、バレル槽14の傾斜角度を大きくする
程メデイアの流動撹拌が得られる一方、特に保持
装置26との関連において構造上および作業性の
問題が大きくなるので、結局30度乃至60度の範囲
が実用的なのである。
すなわち鉛直方向に対して約45度傾斜した軸線ま
わりに回転駆動させられるようになつているが、
その傾斜角度は30度乃至60度の範囲に於いてバレ
ル槽14を低速回転させることにより、好適なメ
デイア30の流動及び撹拌が得られるのである。
すなわち、バレル槽14の傾斜角度を大きくする
程メデイアの流動撹拌が得られる一方、特に保持
装置26との関連において構造上および作業性の
問題が大きくなるので、結局30度乃至60度の範囲
が実用的なのである。
第1図は、本発明の一実施例を示すバレル加工
装置の一部を切り欠いた図である。第2図は、第
1図のバレル槽を示した斜視図である。第3図
は、第1図のバレル槽内の作用を説明する図であ
る。第4図は、第1図のバレル槽の回転駆動速度
と時間との関係を示した図である。第5図は、本
発明の他の実施例を示す第3図に相当する図であ
る。第6図乃至第10図は、本発明の他の実施例
を示す第4図に相当する図である。第11図は、
従来のバレル装置の一部を示した断面図である。 14:バレル槽、22:駆動モータ(回転駆動
装置)、28:ワーク、30:メデイア、32,
34,46:ノズル(液体噴射装置)、38:電
磁弁(液体噴射装置)、36:多孔部材、40:
設定器(制御装置)、42:駆動回路(制御装
置)。
装置の一部を切り欠いた図である。第2図は、第
1図のバレル槽を示した斜視図である。第3図
は、第1図のバレル槽内の作用を説明する図であ
る。第4図は、第1図のバレル槽の回転駆動速度
と時間との関係を示した図である。第5図は、本
発明の他の実施例を示す第3図に相当する図であ
る。第6図乃至第10図は、本発明の他の実施例
を示す第4図に相当する図である。第11図は、
従来のバレル装置の一部を示した断面図である。 14:バレル槽、22:駆動モータ(回転駆動
装置)、28:ワーク、30:メデイア、32,
34,46:ノズル(液体噴射装置)、38:電
磁弁(液体噴射装置)、36:多孔部材、40:
設定器(制御装置)、42:駆動回路(制御装
置)。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 容器状を成し且つ回転軸心が鉛直方向に対し
て傾斜した竪型バレル槽内に収容されたメデイア
中にワークを保持しつつ、該バレル槽を前記回転
軸心まわりに回転駆動することによつて該ワーク
を研摩するバレル加工装置であつて、 前記バレル槽を回転駆動し、且つ該バレル槽の
駆動速度を変更し得る回転駆動装置と、 該回転駆動装置に前記バレル槽を回転駆動させ
て前記ワークに研摩加工を施すとともに、該研摩
加工の後またはそれに先立つて、前記研摩加工時
よりも低速回転であつて該バレル槽の内壁面に沿
つて連れ上つたメデイアが重力に従い該メデイア
に作用する遠心力に抗して滑落する回転で、前記
回転駆動装置に該バレル槽を回転駆動させる制御
装置と を含み、前記バレル槽が低速回転させられる状態
において該バレル槽内のメデイアが撹拌されるよ
うにしたことを特徴とするバレル加工装置。 2 槽壁の一部が正常な大きさのメデイアの通過
を阻止するが一定の大きさ以下のメデイア滓の通
過を許容する多孔部材にて構成され、且つ回転軸
心が鉛直方向に対して傾斜した容器状を成す竪型
バレル槽を備え、該バレル槽内に収容された前記
メデイア中にワークを保持しつつ、該バレル槽を
前記回転軸心まわりに回転駆動することによつて
該ワークを研摩するバレル加工装置であつて、 前記バレル槽を回転駆動し、且つ該バレル槽の
駆動速度を変更し得る回転駆動装置と、 前記バレル槽内に液体を噴射し得る液体噴射装
置と、 前記回転駆動装置に前記バレル槽を回転駆動さ
せて前記ワークに研摩加工を施すとともに、該研
摩加工の後またはそれに先立つて、前記液体噴射
装置に前記傾斜したバレル槽内の上部に液体を噴
射させつつ、前記研摩加工時よりも低速回転であ
つて該バレル槽の内壁面に沿つて連れ上つたメデ
イアが該メデイアに作用する遠心力に抗して該液
体の噴射力及び重力に従つて滑落する回転で、前
記回転駆動装置に該バレル槽を所定期間回転駆動
させる制御装置と を含み、前記バレル槽が低速回転させられる状態
において該バレル槽内のメデイアが撹拌および浄
化されるようにしたことを特徴とするバレル加工
装置。 3 前記液体噴射装置が、前記バレル槽の内壁面
に沿つて連れ上るメデイアの頂部付近に向い、且
つ該バレル槽回転方向と逆方向の方向成分を含む
向きで液体を噴射するものである特許請求の範囲
第2項に記載のバレル加工装置。 4 前記制御装置が、前記バレル槽の内壁面に沿
つて連れ上るメデイアの頂部が該バレル槽の最上
部付近に到達する低速回転で該バレル槽を回転駆
動せしめるものであり、前記液体噴射が該最上部
付近のバレル槽内壁面に向つて液体を噴射するも
のである特許請求の範囲第2項に記載のバレル加
工装置。 5 前記多孔部材は、前記バレル槽の少なくとも
周壁の一部を構成するものであり、前記液体噴射
装置が、該周壁の一部を構成する多孔部材の、前
記バレル槽の低速回転中において前記メデイアに
覆われていない部分に液体を噴射するノズルを備
えたものである特許請求の範囲第2項乃至第4項
のいずれかに記載のバレル加工装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57134353A JPS5924956A (ja) | 1982-07-30 | 1982-07-30 | バレル加工装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57134353A JPS5924956A (ja) | 1982-07-30 | 1982-07-30 | バレル加工装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5924956A JPS5924956A (ja) | 1984-02-08 |
| JPS6147664B2 true JPS6147664B2 (ja) | 1986-10-20 |
Family
ID=15126376
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57134353A Granted JPS5924956A (ja) | 1982-07-30 | 1982-07-30 | バレル加工装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5924956A (ja) |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS53137497A (en) * | 1977-05-07 | 1978-11-30 | Ono Ietatsu | High or low pressure fluid polishing dfvice and method thereof |
-
1982
- 1982-07-30 JP JP57134353A patent/JPS5924956A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5924956A (ja) | 1984-02-08 |
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