JPS64271Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は砥石車が２つの軸線を中心に回転され
る曲面研摩装置の改良に関する。

例えばプラスチツク成形用金型キヤビテイのよ
うな自由曲面の仕上加工は先端が球状のボールエ
ンドミルや軸付砥石によつて行なわれてきたが、
それでは研削速度が仕上面の傾き角によつて異な
り、とくに傾き角が０度の位置では速度が０にな
り均一な仕上加工ができない欠点があつた。その
ような欠点を克服するものとして、研削面が球面
の一部形状を有する砥石車を用いると共にその砥
石車を水平軸と垂直軸の二軸線を中心に回転する
所謂二軸線回転式の研摩装置が開発されるに至つ
たが、そのような研摩装置では曲率の大きな曲面
を研摩するには砥石径を小さくする必要があり、
砥石径は限定される。しかも広範囲な曲り角の曲
面研摩を可能にするには砥石径を直径とする仮想
の球面内に砥石車の軸受周辺部を収める必要があ
り、砥石径を小さくすれば軸受周辺部の許容スペ
ースも小さくなる。その反面、傾斜面の仕上りを
良くし、重研削を可能にすると共に、砥石寿命を
長くするには砥石幅を大きくする必要がある。し
かるに砥石径を小さくし且つ砥石幅を大きくすれ
ば、軸受周辺部に充分な寸法をとることができ
ず、その部分が弱体化する欠点を伴なう。

本考案の目的は軸受周辺部を弱体化することな
く、砥石径を小さくでき、且つ砥石幅を大きくす
ることができる二軸回転式の曲面研摩装置を提供
することである。

本考案による研摩装置の特徴は、砥石車の支持
軸を軸受により両端支持すると共に、その支持軸
を介して砥石車を回転するための伝動装置を主軸
の軸線に対称に設けられた一対の歯車列で構成
し、砥石車の支持軸に固定される各歯車列の歯車
を砥石車と軸受の間に配置したことである。

次に図面を参照のもとに本考案の実施例に関し
説明する。第１図は本考案が関連する従来の二軸
回転式の曲面研摩装置を示すものであつて、この
種の装置はモータなど適当な駆動装置によつて回
転される主軸１、主軸１を回動可能に支持する支
持体２、支持体２に固定された太陽歯車としての
役割を果す第１のカサ歯車３、主軸１を貫通し且
つ主軸１に対し回転自在に設けられた横軸４、そ
れぞれカサ歯車３にかみ合い且つ横軸４に設けら
れて遊星歯車としての役割を果す一対の第２のカ
サ歯車５、主軸１の先端に主軸１に直交して回転
自在に設けられた支持軸６、支持軸６に取付けら
れた砥石車７、支持軸６と横軸４の間に設けられ
た伝動装置８を含む。第２のカサ歯車５の一つは
横軸４の一端に固定され、他のカサ歯車５はアイ
ドラとして横軸４の他端に回転自在に取付けられ
る。この砥石車７の研削面は球面の一部形状にな
つている。

このような曲面研摩装置では主軸１の回転によ
り、それと共に横軸４も回動し、その両端のカサ
歯車５もカサ歯車３に沿つて公転し且つそれと同
時に自転するので横軸４も回転し、この横軸４の
回転は伝動装置を介し、支持軸６に伝えられ、砥
石車７を支持軸６のまわりに回転する。砥石車７
は同時に主軸１を中心としても回転される。従つ
て、砥石車は合成運動を受けるので、砥石車の角
度位置による研削速度の変化は小さなものにな
り、且つ主軸１の半回転ごとに交互に逆方向に研
摩するためすぐれた仕上げ面が得られる。

本考案は砥石車７の支持構造および砥石車７を
回転する伝動系に特徴を有する。即ち、第２図お
よび第３図に示すように、支持軸６は一対の軸受
９，１０によつて両端支持されると共に、伝動装
置は主軸１の軸線に対称に配置された一対の歯車
列を含み、この実施例では各歯車列はそれぞれ一
対の歯車で構成され、各歯車列の一つの歯車１
２，１４が支持軸６に固定される。この歯車１２
は砥石車７と一方の軸受９の間に、且つ他の歯車
１４は砥石車７と他方の軸受１０の間に固定され
る。

砥石車７は主軸１の軸線上に設けられる。各歯
車列の他の歯車１１，１３はそれぞれ横軸４と支
持軸６の間に在る中間軸１７に固定される。な
お、横軸４も一対の軸受１５，１６により主軸１
に回転自在に設けられるが、これらの各対の軸受
間隔を大きくし、且つ主軸に対し対称に配置する
ため主軸１の両側に同じ形状の支持片１８をボル
トなどで固定するのが好ましく、この場合、各軸
受は対応の支持片１８に取付けられる。なお、場
合によつてはこの支持片は主軸の片側のみに設け
られる。

好ましい形態では横軸４と中間軸１７との間に
はタイミングベルト１９が掛けられ、その間の伝
動が行なわれるが、この間の伝動も歯車によつて
行なつてもよく、または他の装置、例えばチエー
ン等で行なつてもよい。この横軸４と中間軸１７
の間の伝動装置はバランスをとるため、図示のよ
うに主軸１の軸線上にまたは対称に設置されるの
が好ましい。

作動時、主軸１の回転により横軸４が回転さ
れ、横軸４の回転をタイミングベルト１９により
中間軸１７に伝え、中間軸１７の回転を両側の歯
車列１１，１２および１３，１４によつて支持軸
６に伝え、砥石車７を支持軸６を中心に回転する
と共に、主軸１を中心に回転し、研摩作業を行な
う。支持軸６の軸受９，１０は砥石車７の両側に
在るため、それらの軸受に対する研削荷重は半径
方向の荷重として作用し且つ各歯車列による荷重
も軸受間において支持軸６に作用し、軸受に対し
半径方向の荷重として作用し、両側の軸受９，１
０に等しく分散され、曲げモーメントなどの不安
定な力が作用しない。横軸４の軸受１５，１６に
加えられる荷重も半径方向の力として等分に受け
られる。また歯車列は対称に設けられるため、中
間軸１７の軸受１７ａ，１７ｂも等しく荷重を受
けもつ。

従つて、本考案によれば、砥石車を支持する軸
受周辺部は荷重を安定して受け且つバランスが良
いため遠心力による横振れを受けない。そして歯
車列からなる伝動系によつて砥石車が回転され、
砥石車の両側に歯車が固定されるので、歯車を薄
くすることにより砥石車とその両側の歯車の幅寸
法の総和を一定値に抑えたまま砥石車の幅寸法を
大きくすることができる。そのため中研削または
重研削を可能にし、砥石寿命を長くし且つ良好な
仕上げ面が得られる。また、砥石車と伝動系の幅
寸法の総和を小さくできるので、砥石車の直径を
小さくでき、且つ砥石幅半分の中心角θ（第４図）
も従来は約15度であつたものを20〜30度と大きく
できるため、曲率の大きな曲面の研摩も可能にな
る。それ故、研摩作業の能率を向上すると共に研
摩可能な範囲を広げることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の二軸回転式曲面研摩装置の概略
立面図、第２図は本考案の好適な実施例の要部の
縦断面図、第３図は要部の側面図、そして第４図
は砥石車の部分を図示的に示す図である。 図中、１……主軸、２……支持体、３……第１
のカサ歯車、４……横軸、５……第２のカサ歯
車、６……支持軸、７……砥石車、９，１０……
支持軸の軸受、１１，１２，１３，１４……歯
車、１９……タイミングベルト。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 (1) 回転駆動される主軸と、前記主軸を中心にし
   て前記主軸の支持体に固定された第１のカサ歯
   車と、前記主軸を貫通し且つ軸受により回転自
   在に設置された横軸と、それぞれ前記第１のカ
   サ歯車にかみ合い一方が前記横軸に固定され且
   つ他方は前記横軸に回転自在に設けられた一対
   の第２のカサ歯車と、前記主軸の先端に回転自
   在に設けられて研削面が球面の一部形状を有す
   る砥石車と、前記砥石車の支持軸と前記横軸と
   の間に設けられてその間の動力伝達を行なう伝
   動装置を含む研摩装置において、 前記砥石車の支持軸は軸受により両端支持さ
   れ、前記伝動装置は前記主軸の軸線に対称に設
   けられた一対の歯車列を含み、各前記歯車列の
   前記支持軸に固定された歯車はそれぞれ前記砥
   石車と軸受との間に在ることを特徴とする曲面
   研摩装置。 (2) 各前記歯車列は前記支持軸に固定された歯車
   と、前記横軸と前記支持軸との間に設けられた
   中間軸に固定された歯車とからなり、さらに前
   記伝動装置は前記中間軸と前記横軸との間で動
   力伝達を行なうタイミングベルトを含む実用新
   案登録請求の範囲第１項記載の曲面研摩装置。