CN103286665B - 凹痕成型抛光工具和凹痕成型抛光方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供高效且可靠地对槽部侧面等狭小部分的加工对象面成型凹痕的凹痕成型抛光工具和凹痕成型抛光方法。抛光工具具备心轴（2）和外嵌于心轴（2）而固定以保持与心轴（2）的外周面（23）接触的多个球（3）的框架，随着心轴（2）和框架的旋转而使外周面（23）上的球（3）与加工对象面（7）接触，从而成型出凹痕（71）。心轴（2）的外周面（23）的直径设定成：对于外周面（23）的与加工对象面（7）侧的球（3）接触的接触面（23a）和加工对象面（7）之间的沿与加工对象面（7）垂直的方向的距离（L），使成型凹痕（71）时的心轴（2）挠曲后的状态下、前侧与后侧的所述距离的差比心轴（2）挠曲前的状态下的所述差小。

Description

凹痕成型抛光工具和凹痕成型抛光方法

技术领域

本发明涉及用于使球与加工对象面接触而在该加工对象面成型凹痕的凹痕成型抛光工具和凹痕成型抛光方法。

背景技术

存在这样的技术，在轴承等滑动部件的滑动面上成型能够保持润滑油的微小的凹痕，从而降低滑动面的摩擦阻力。作为在这样的滑动面等加工对象面上成型凹痕的表面处理，已知基于所谓的WPC处理（微粒喷丸硬化）实现的凹痕成型和基于激光加工实现的凹痕成型等。

基于WPC处理实现的凹痕成型是这样的表面处理：以高速喷射比通常的喷丸加工要微小的粒子，使该粒子与加工对象面碰撞，从而成型凹痕。另外，基于激光加工实现的凹痕成型是这样的表面处理：使用专用的加工机对加工对象面照射激光，从而成型凹痕。

另外，提出有使用下述这样的抛光工具来在加工对象面上成型凹痕的表面处理，该抛光工具构成为：在旋转自如地外嵌于心轴的筒状的框架上，将多个滚动体保持成能够旋转自如且能够从框架的外周面沿径向进出自如，随着安装于加工机的心轴的旋转，形成于心轴的外周面的凸部与球等滚动体卡合，使滚动体相对于作为加工对象面的工件的内周面一边振动一边滚动（例如，参照专利文献1）。

专利文献1：日本特许第4575899号公报

可是，在对压缩机的构成部件中的槽部的侧面等狭小部分的加工对象面实施成型凹痕的表面处理的情况下，存在以下这样的问题。

即，在WPC处理中，每次进行表面处理都需要喷射粒子，加工成本高，因此很难说效率高。另外，激光加工难以应用于这样的槽部的侧面等狭小部分的加工对象面。

另外，所述专利文献1记载的抛光工具是插入到在工件上形成的孔等的内周面而在内周面的表面处理中使用的工具，因此，无法直接应用于对例如槽的侧面等加工对象面的表面处理。而且，在对槽部的侧面等狭小部分的加工对象面使用工具的情况下，工具直径自然很小，从而在凹痕的成型时会导致工具挠曲，因此，难以使所有的滚动体可靠地与加工对象面接触来进行凹痕的成型。

发明内容

本发明是鉴于这样的情况而完成的，其目的在于，对槽部的侧面等狭小部分的加工对象面高效且可靠地成型凹痕。

为了实现所述目的，技术方案1所述的发明为凹痕成型抛光工具，所述凹痕成型抛光工具具备：心轴，将该心轴的一端侧安装于加工机以使该心轴旋转；和框架，其外嵌于所述心轴的另一端侧而固定，用于保持与所述心轴的外周面接触的多个球，所述凹痕成型抛光工具用于随着所述心轴和所述框架的旋转而使所述外周面上的所述球与加工对象面接触从而在该加工对象面成型出凹痕，所述凹痕成型抛光工具的特征在于，所述心轴的所述外周面的直径设定成：对于所述外周面的与所述加工对象面侧的所述球接触的接触面和所述加工对象面之间的沿与所述加工对象面垂直的方向的距离，使成型所述凹痕时的所述心轴挠曲后的状态下的、所述加工机侧的所述距离与所述加工机侧的相反侧的所述距离的差比所述心轴挠曲前的状态下的所述差小。

根据本发明，在成型凹痕时，即使由于抛光工具的直径较小而导致心轴挠曲，也能够在心轴挠曲后的状态下以更加均匀的强度将配置在外周面上的所有球向加工对象面按压。由此，能够在例如槽部的侧面等狭小部位的加工对象面上的预定区域的整个面成型出大致均匀的深度的大量凹痕。

即，能够高效且可靠地对槽部的侧面等狭小部位的加工对象面成型凹痕。

因此，能够在加工对象面上形成非常细小的均匀的凹痕从而将润滑油保持于该凹痕，因此，能够防止加工对象面的断油并降低摩擦阻力，从而提高滑动特性。

另外，由于凹痕成型抛光工具能够安装于加工中心、数控铣床等常用的加工机（机床）来使用，因此，能够容易且廉价地形成所需要的形状的凹痕。

另外，技术方案2所述的发明的特征在于，在技术方案1所述的凹痕成型抛光工具中，所述心轴的所述外周面的与所述加工机侧相反的一侧的直径设定得比所述加工机侧的所述直径大，以使成型所述凹痕时的所述心轴挠曲后的状态下的、所述外周面的靠所述加工对象面侧的剖切线与所述加工对象面的剖切线的平行度比所述心轴挠曲前的状态下的所述平行度小，所述外周面的靠所述加工对象面侧的剖切线和所述加工对象面的剖切线由包含所述心轴的轴心且与所述加工对象面垂直的平面剖切而得到。

根据本发明，能够应用于加工对象面为平面的情况，在成型凹痕时的心轴挠曲后的状态下，外周面的靠加工对象面侧的剖切线与加工对象面的剖切线变得大致平行，因此，能够以更加均匀的强度将配置在外周面上的所有的球向加工对象面按压。

另外，技术方案3所述的发明的特征在于，在技术方案2所述的凹痕成型抛光工具中，所述心轴的所述外周面呈现随着朝向与所述加工机侧相反的一侧而逐渐扩径的圆锥台的侧面形状。

根据本发明，在心轴挠曲后的状态下，虽然外周面的靠加工对象面侧的剖切线严格来说是曲线而不是直线，但是能够使外周面的靠加工对象面侧的剖切线与加工对象面的剖切线的平行度足够小。在此，在心轴自身的制造工序中，对将心轴的外周面形成为直圆柱侧面形状这一情况进行微小变更，就能够将心轴的外周面形成为圆锥台的侧面形状。

另外，技术方案4所述的发明的特征在于，在技术方案1至技术方案3中的任意一项所述的凹痕成型抛光工具中，在所述框架的周向上隔开间隔地配置有多个所述球，并且在与所述框架的轴心平行的方向上隔开间隔地配置有多个所述球。

根据本发明，能够在加工对象面上更加高效地成型出大量的凹痕。

另外，技术方案5所述的发明的特征在于，在技术方案1至技术方案4中的任意一项所述的凹痕成型抛光工具中，所述框架具备：框架主体，该框架主体外嵌于所述心轴，且在该框架主体形成有用于安装所述球的第1贯穿孔；和框架罩，该框架罩外嵌于所述框架主体，且在该框架罩的与所述第1贯穿孔对应的位置形成有第2贯穿孔，该第2贯穿孔在使所述球从所述框架的外周面向径向外侧突出的同时限制所述球从所述第1贯穿孔脱落。

根据本发明，用于保持球的孔的形成等加工变得容易，提高了凹痕成型抛光工具的制造作业效率。

为了实现所述目的，技术方案6所述的发明为凹痕成型抛光方法，所述凹痕成型抛光方法采用技术方案1至技术方案5中的任意一项所述的凹痕成型抛光工具，使所述球与所述加工对象面接触以在该加工对象面成型出凹痕。

根据本发明，能够获得与技术方案1至技术方案5中的任意一项所述的发明相同的作用效果。

根据本发明，能够高效且可靠地对槽部的侧面等狭小部位的加工对象面成型凹痕。

附图说明

图1是示出本发明的一个实施方式的凹痕成型抛光工具的整体结构的半剖视图。

图2是示出图1所示的抛光工具的使用状态示例的概要立体图。

图3是示出心轴挠曲前的状态下的心轴的前部周围的示意图。

图4是示出成型凹痕时的心轴挠曲后的状态下的心轴的前部周围的示意图。

图5是示意性地示出成型凹痕时的心轴挠曲后的状态下的心轴的前部周围的立体图。

图6是示出通过抛光工具进行的凹痕成型的情况的图，（a）是从与加工对象面对置的位置观察的概要图，（b）是在（a）所示的加工对象面上成型出的凹痕的放大图。

图7是示出使朝向加工对象面压入抛光工具的压入量变化时的情况的示意图，（a）示出了压入量较小的情况，（b）示出了压入量正合适的情况，（c）示出了压入量较大的情况。

标号说明

1：凹痕成型抛光工具；

2：心轴；

23：外周面；

23a：接触面；

27：剖切线；

3：球；

4：框架；

41：框架主体；

42：框架罩；

43：第1贯穿孔；

48：第2贯穿孔；

7：加工对象面；

71：凹痕；

72：剖切线；

CL：轴心；

L：距离；

M：平面。

具体实施方式

接下来，参照适当的附图对本发明的实施方式详细地进行说明。

图1是示出本发明的一个实施方式的凹痕成型抛光工具（以下，简称作“抛光工具”。）的整体结构的半剖视图。在图1中，以剖视图示出抛光工具的轴心CL的上侧，以侧视图示出下侧。并且，为了明确地进行说明，如图1所示那样设定抛光工具中的前后的方向。

如图1所示，抛光工具1具备：心轴2，将该心轴2的后端侧安装于加工中心、数控铣床等加工机（未图示）以使其旋转；和框架4，其外嵌于心轴2的前端侧而固定，用于保持与心轴2的外周面23接触的多个球3。

心轴2整体上构成为圆杆形状，心轴2具备：安装于加工机的柄部21；和外嵌有框架4的主体部22。心轴2由一体地形成有柄部21和主体部22的一体形状的部件构成，实现了对多余的振动的传递的抑制、刚性的提高以及稳定柔韧性的确保等。

关于柄部21，除了图1所示那样的笔直形状外，还可以采用锥形状等各种形状以能够适合所安装的加工机。主体部22具有：躯干部24，其与柄部21连续；和前部25，其形成为比躯干部24直径小，并具有供球3接触的外周面23。但是，前部25也可以不比躯干部24直径小。

框架4整体上呈大致圆筒形状，框架4具备：外嵌于心轴2的框架主体41；和外嵌于框架主体41的框架罩42。

框架主体41具备：保持部44，在该保持部44形成有用于安装球3的第1贯穿孔43；安装部45，其形成为比保持部44直径大，用于将框架4安装至心轴2；以及中间部46，其连接保持部44和安装部45。第1贯穿孔43的内径形成得比球3的直径稍大，从而将球3嵌入并保持于第1贯穿孔43内。

在框架主体41的安装部45的后侧形成有沿半径方向的多个（例如3个）螺纹孔47，该多个螺纹孔47形成于圆周上等角度间隔的位置。另外，在心轴2的躯干部24的外周面形成有截面为V字形状的环状凹部26。并且，将止动螺钉61旋入螺纹孔47，并按压到形成于躯干部24的环状凹部26的内表面，由此，将框架4固定于心轴2。此时，以使止动螺钉61的末端与环状凹部26的内表面中的前侧斜面抵接的方式设定螺纹孔47和环状凹部26的前后方向的位置。由此，使得框架主体41的中间部46的后侧端面与心轴2的躯干部24的前侧端面抵接，从而框架4相对于心轴2被可靠地定位。

框架4的框架主体41呈现通过中间部46连接保持部44和直径比保持部44大的安装部45而成的阶梯形状，并且构成为在大径的安装部45固定于心轴2的结构。根据这样的结构，在与几乎没有阶梯差的圆筒形状的框架相比较时，能够提高刚性，并且，能够实现相对于心轴2的牢固的固定，从而能够抑制抛光工具1的末端侧（前侧）的移位，使抛光工具更加稳定。

框架罩42呈圆筒形状，在该框架罩42，第2贯穿孔48形成于与框架主体41的第1贯穿孔43对应的位置。第2贯穿孔48的内径形成得比球3的直径小，第2贯穿孔48具有这样的功能：在使球3的一部分从框架4的外周面向径向外侧突出的同时限制球3从第1贯穿孔43脱落。

框架罩42以使第1贯穿孔43的位置与第2贯穿孔48的位置一致的方式外嵌于框架主体41，然后利用多个（例如两个）夹紧件5将框架罩42固定于框架主体41。夹紧件5呈L字形状，并具备安装部51和夹持部52，在该安装部51形成有用于贯插螺钉部件62的贯穿孔53，该夹持部52将框架罩42夹持在该夹持部52与框架主体41之间。另外，在框架主体41的安装部45的前侧形成有沿半径方向的多个（例如2个）螺纹孔49，该多个螺纹孔49形成于圆周上等角度间隔的位置。并且，使螺钉部件62贯插于贯穿孔53并螺入到螺纹孔49，由此将框架罩42夹持于夹紧件5与框架主体41之间并固定。

在此，框架4构成为具备框架主体41和框架罩42这两个不同的部件。根据这样的结构，用于保持球3的孔的形成等加工变得容易，提高了抛光工具1的制造作业效率。但是，框架4也可以由一体地形成有框架主体41和框架罩42的一体形状的部件构成。

球3在框架4的周向隔开间隔地配置有多个，并且，在与框架的轴心CL（与抛光工具1共同的轴心）平行的方向（以下，也称作“轴向”。）上隔开间隔地配置有多个。根据这样的结构，能够在加工对象面7（参照图2）上更加高效地成型大量的凹痕71（参照图4）。在此，根据球3的配置布局来决定框架主体41上的第1贯穿孔43的位置和框架罩42上的第2贯穿孔48的位置。

在图1中，球3在沿框架4的周向每90度隔开间隔的4个周向位置分别以形成为沿轴向排列有多个球的球列的方式进行配置，并且，在相邻的球列之间使球3的位置沿轴向一点一点地错开。但是，能够根据加工对象面7（参照图2）的大小或材质等来适当地变更球3的设置数量、球3沿周向/轴向的设置间隔等球3的配置布局。

图2是示出图1所示的抛光工具的使用状态示例的概要立体图。图3是示出心轴挠曲前的状态下的心轴的前部周围的示意图。图4是示出成型凹痕时的心轴挠曲后的状态下的心轴的前部周围的示意图。图5是示意性地示出成型凹痕时的心轴挠曲后的状态下的心轴的前部周围的立体图。并且，在图3和图4中，为了便于说明，夸张地描画出心轴2的形状，也与实际不同地描画出球3的数量（图7也一样）。另外，在图5中，为了便于说明，夸张地描画出心轴2的形状，并省略球3的图示。

如图2所示，抛光工具1是用于随着心轴2和框架4的旋转而使外周面23（参照图1）上的球3与工件W的加工对象面7接触从而在该加工对象面7上成型凹痕71（参照图4）的工具。在此，加工对象面7是形成于工件W的槽部S的侧面。

如图3～图5所示，如果从最末端侧（前侧）的球3与加工对象面7恰好接触的位置（参照图3）进一步沿P方向（参照图2）以预定的压入量将抛光工具1朝向加工对象面7压入（参照图4），则心轴2的轴心CL（与抛光工具1共同的轴心）随着朝向末端侧而向与加工对象面7相反的一侧挠曲，从而在心轴2的末端形成最大挠曲量δ，并在加工对象面7成型出凹痕71。

在本实施方式中，心轴2的外周面23的直径设定成根据加工对象面7的形状而沿轴心CL变化，以使成型凹痕71时的心轴2挠曲后的状态（参照图4和图5）下的、加工机侧（后侧）的距离L与加工机相反侧（前侧）的距离L的差比心轴2挠曲前的状态（参照图3）下的所述差小，所述距离L是外周面23的与加工对象面7侧的球3接触的接触面23a和加工对象面7之间的沿与加工对象面7垂直的方向的距离。具体来说，关于接触面23a与加工对象面7之间的距离L，在心轴2挠曲前的状态（参照图3）下，前侧的距离L比后侧的距离L小，在心轴2挠曲后的状态（参照图4和图5）下，所述距离L在外周面23的前侧和后侧大致相同。在此，所谓心轴2挠曲前的状态，换而言之，是指在假设没有来自加工对象面7的反作用力的情况下的不存在心轴2的挠曲的状态。

另外，在本实施方式中，心轴2的外周面23的与加工机侧相反的一侧（前侧）的直径设定得比加工机侧（后侧）的所述直径大，以使成型凹痕71时的心轴2挠曲后的状态（参照图5）下的、外周面23的靠加工对象面7侧的剖切线27与加工对象面7的剖切线72的平行度比心轴2挠曲前的状态下的所述平行度小，所述外周面23的靠加工对象面7侧的剖切线27和加工对象面7的剖切线72由包含心轴2的轴心CL且与加工对象面7垂直的平面M剖切而得到。此处的加工对象面7是这样的概念：其不只是加工对象面7自身，还意味着包含加工对象面7的平面。具体来说，在心轴2挠曲前的状态（参照图3）下，外周面23的靠加工对象面7侧的剖切线27与加工对象面7的剖切线72随着朝向前侧而接近，并不平行，但是，在心轴2挠曲后的状态（参照图4）下，所述剖切线27与所述剖切线72大致平行。在此，平行度是指，相对于基准直线应该平行的直线的歪斜的大小（误差）。

根据这样的结构，能够应用于本实施方式这样的加工对象面7为平面的情况，在成型凹痕71时的心轴2挠曲后的状态下，外周面23的加工对象面7侧的剖切线27与加工对象面7的剖切线72变得大致平行，因此，能够以更加均匀的强度将配置在外周面23上的所有的球3向加工对象面7按压。

并且，在本实施方式中，心轴2的前部25的外周面23呈现随着朝向与加工机侧相反的一侧（前侧）而逐渐扩径的圆锥台的侧面形状。即，心轴2的外周面23形成为具有预定的倾斜角度（例如10分，即1/6度）的尖端粗的锥形状。根据这样的结构，在心轴2挠曲后的状态（参照图4）下，虽然外周面23的靠加工对象面7侧的剖切线27严格来说是曲线而不是直线，但是能够使外周面23的靠加工对象面7侧的剖切线27与加工对象面7的剖切线72的平行度足够小。在此，在心轴2自身的制造工序中，对将心轴2的外周面23形成为直圆柱侧面形状这一情况进行微小变更，就能够将心轴2的外周面23形成为圆锥台的侧面形状。

并且，由于心轴2、球3以及框架4要求耐久性，因此，使用特殊合金钢，并进行热处理以提高硬度和韧性。另外，根据使用条件还可以进行DLC、TIN、TICN等表面涂层处理以进一步提高耐久性。另外，作为心轴2或球3的材质，还可以使用超硬合金或陶瓷材料等。

接下来，在图1～图5的基础上参照图6和图7，对采用如所述那样构成的抛光工具1的凹痕成型抛光方法进行说明。

图6是示出通过抛光工具进行的凹痕成型的情况的图，（a）是从与加工对象面对置的位置观察的概要图，（b）是在（a）所示的加工对象面上成型出的凹痕的放大图。图7是示出使朝向加工对象面压入抛光工具的压入量变化时的情况的示意图，（a）示出了压入量较小的情况，（b）示出了压入量正合适的情况，（c）示出了压入量较大的情况。

首先，起动电源（未图示），由此使安装于例如数控铣床等加工机（未图示）的抛光工具1以预定的转速向R方向（参照图2）旋转。此时，由于框架4固定于心轴2，因此两者成一体地旋转。

接下来，如图2和图6所示，在将朝向加工对象面7压入球3的压入量设定为预定值的状态下，使抛光工具1沿槽部S的延伸方向朝向Q方向以预定的进给速度进给。

由此，如图6所示，在旋转的心轴2的外周面23上被框架4保持的球3断续地与工件W的槽部S的侧面、即加工对象面7接触，从而在加工对象面7的预定区域的整个面内成型出大量的凹痕71。在此，由于工件W的斥力等的关系，凹痕71的深度比球3的压入量小。

凹痕71沿心轴2的周向即Q方向以横向排列间距P1的间隔、并沿与心轴2的轴心CL平行的方向即轴向以纵向排列间距P2的间隔在加工对象面7上成型（参照图6的（b））。在此，横向排列间距P1相当于抛光工具1每旋转一周沿Q方向进给的进给量，纵向排列间距P2相当于在以框架4的圆周上的90度间隔相邻的球列之间使球3的位置沿轴向错开的量。

在对加工对象面7的凹痕71成型结束后，抛光工具1从工件W离开，抛光工具1停止旋转。

在此，关于从最末端侧（前侧）的球3与加工对象面7恰好接触的位置将抛光工具1朝向加工对象面7进一步压入的所述压入量，预先通过实验来决定。

如图7的（a）所示，如果压入量过小，则心轴2的挠曲较小，因此，在随着朝向末端侧（前侧）而逐渐扩径的外周面23上的前侧配置的球3比在后侧配置的球3被更有力地向加工对象面7按压。因此，在前侧成型的凹痕71的深度变得比在后侧成型的凹痕71的深度大，在最坏的情况下，可能在后侧无法成型出凹痕71。另外，图7的（c）所示，如果压入量过大，则心轴2的挠曲较大，因此，在外周面23上的后侧配置的球3比在前侧配置的球3被更有力地向加工对象面7按压。因此，在后侧成型的凹痕71的深度变得比在前侧成型的凹痕71的深度大，在最坏的情况下，可能在前侧无法成型出凹痕71。另一方面，如图7的（b）所示，如果压入量适当，则在心轴2挠曲后的状态下外周面23的靠加工对象面7侧的剖切线27与加工对象面7的剖切线72变得大致平行，因此，在外周面23上的前侧配置的球3和在后侧配置的球3被以更加均匀的强度向加工对象面7按压。由此，在前侧成型的凹痕71的深度与在后侧成型的凹痕71的深度变得大致均匀。

因此，通过实验求取并决定这样的压入量：该压入量能够在加工对象面7上成型出图7的（b）所示那样的大致均匀的深度的凹痕71。

凹痕71的大小、深度、排列间距、排列形态等能够通过变更加工条件（抛光工具1的转速、进给速度）、球3的直径/配置布局/数量、心轴2的外周面23的倾斜角度（锥角度）、球3对加工对象面7的按压力等来进行调整。另外，此时，也要考虑工件W的加工对象面7的材质（硬度）。

在此，抛光工具1构成为能够应用于对如下加工对象面7的凹痕71成型，所述加工对象面7是深度为20mm～50mm且宽度为20mm左右的槽部S的侧面。在应用于大小等条件不同的槽部S的情况下，能够通过以下方式进行应对：在设计阶段制作直径或长度尺寸不同的抛光工具1；或者从心轴2卸下框架4和球3而更换为规格不同的框架4和球3。

如所述那样，本实施方式的抛光工具1具备：心轴2，将该心轴2的后端侧安装于加工机以使其旋转；和框架4，其外嵌于心轴2的前端侧而固定，用于保持与心轴2的外周面23接触的多个球3，随着心轴2和框架4的旋转，使外周面23上的球3与加工对象面7接触，从而在该加工对象面7上成型出凹痕71。在此，心轴2的外周面23的直径设定成：对于外周面23的与加工对象面7侧的球3接触的接触面23a和加工对象面7之间的沿与加工对象面7垂直的方向的距离L，使成型凹痕71时的心轴2挠曲后的状态下的、前侧的所述距离L与后侧的所述距离L的差比心轴2挠曲前的状态下的所述差小。

根据这样的本实施方式，在成型凹痕71时，即使由于抛光工具1的直径较小而导致心轴2挠曲，也能够在心轴2挠曲后的状态下以更加均匀的强度将配置在外周面23上的所有球3向加工对象面7按压。由此，能够在例如槽部S的侧面等狭小部位的加工对象面7上的预定区域的整个面成型出大致均匀的深度的大量凹痕71。

即，能够高效且可靠地对槽部S的侧面等狭小部位的加工对象面7成型凹痕71。

因此，能够在工件W的加工对象面7上形成非常细小的均匀的凹痕71从而将润滑油保持于该凹痕71，因此，能够防止加工对象面7的断油并降低摩擦阻力，从而提高滑动特性。

另外，由于抛光工具1能够安装于加工中心、数控铣床等常用的加工机（机床）来使用，因此，能够容易且廉价地形成所需要的形状的凹痕。

以上，基于实施方式对本发明进行了说明，但本发明并不限于所述实施方式中记述的结构，还包括适当地组合或选择所述实施方式中记述的结构，并能够在不脱离本发明的宗旨的范围内适当地变更其结构。

例如，在所述实施方式中，对抛光工具1以轴心CL沿铅直方向的状态安装于立式的加工机的情况进行了说明，但本发明并不限于此，例如，也可以将抛光工具1以轴心CL沿水平方向的状态安装于卧式的机床来使用。

另外，在所述实施方式中，对加工对象面7为与铅直轴线平行的平面的情况进行了说明，但本发明并不限于此。本发明也能够应用于例如加工对象面7在以水平面剖切而成的截面中（俯视观察时）弯曲的情况。具体来说，本发明还能够应用于加工对象面7为压缩机的构成部件中的涡旋槽的侧面的情况、或加工对象面7为形成于工件W的孔等的内周面的情况。另外，本发明还能够应用于加工对象面7为相对于铅直轴线倾斜的平面的情况。

在这样的情况下，能够将抛光工具1安装于例如5轴加工机并使轴心CL与加工对象面7平行来使用。即，考虑加工对象面7的形状或角度等，将下述控制组合起来执行以对工件W的加工对象面7成型凹痕71，所述控制为：安装抛光工具1的加工头（未图示）在互相正交的X轴、Y轴以及Z轴这3个轴方向的移动控制；和固定工件W的工件固定部（未图示）绕A/B轴及C轴这两个轴的旋转（转动）控制。

另外，本发明也能够应用于加工对象面7在例如以铅直面剖切而成的截面（作为主视图）中弯曲的情况。在该情况下，将外周面23的直径设定成根据加工对象面7的弯曲的形状而沿轴心CL变化，使得在成型凹痕71时的心轴2挠曲后的状态下，接触面23a与加工对象面7之间的距离L在心轴2的外周面23的前侧和后侧大致相等。

另外，在所述实施方式中，在形成于框架4的一个圆形状的贯穿孔安装有一个球3，但本发明并不限于此，也可以构成为，在框架4形成长圆形状的贯穿孔，在该长圆形状的贯穿孔内安装多个球3。

Claims (7)

1.一种凹痕成型抛光工具，所述凹痕成型抛光工具具备：

心轴，将该心轴的一端侧安装于加工机以使该心轴旋转；和

框架，其外嵌于所述心轴的另一端侧而固定，用于保持与所述心轴的外周面接触的多个球，

所述凹痕成型抛光工具用于随着所述心轴和所述框架的旋转而使所述外周面上的所述球与加工对象面接触从而在该加工对象面成型出凹痕，所述凹痕成型抛光工具的特征在于，

所述心轴的所述外周面的直径设定成：对于所述外周面的与所述加工对象面侧的所述球接触的接触面和所述加工对象面之间的沿与所述加工对象面垂直的方向的距离，使成型所述凹痕时的所述心轴挠曲后的状态下的、所述加工机侧的所述距离与所述加工机侧的相反侧的所述距离的差比所述心轴挠曲前的状态下的所述差小。

2.根据权利要求1所述的凹痕成型抛光工具，其特征在于，

所述心轴的所述外周面的与所述加工机侧相反的一侧的直径设定得比所述加工机侧的所述直径大，以使成型所述凹痕时的所述心轴挠曲后的状态下的、所述外周面的靠所述加工对象面侧的剖切线与所述加工对象面的剖切线的平行度比所述心轴挠曲前的状态下的所述平行度小，所述外周面的靠所述加工对象面侧的剖切线和所述加工对象面的剖切线由包含所述心轴的轴心且与所述加工对象面垂直的平面剖切而得到。

3.根据权利要求2所述的凹痕成型抛光工具，其特征在于，

所述心轴的所述外周面呈现随着朝向与所述加工机侧相反的一侧而逐渐扩径的圆锥台的侧面形状。

4.根据权利要求1至权利要求3中的任意一项所述的凹痕成型抛光工具，其特征在于，

在所述框架的周向上隔开间隔地配置有多个所述球，并且在与所述框架的轴心平行的方向上隔开间隔地配置有多个所述球。

5.根据权利要求1至权利要求3中的任意一项所述的凹痕成型抛光工具，其特征在于，

所述框架具备：

框架主体，该框架主体外嵌于所述心轴，且在该框架主体形成有用于安装所述球的第1贯穿孔；和

框架罩，该框架罩外嵌于所述框架主体，且在该框架罩的与所述第1贯穿孔对应的位置形成有第2贯穿孔，该第2贯穿孔在使所述球从所述框架的外周面向径向外侧突出的同时限制所述球从所述第1贯穿孔脱落。

6.根据权利要求4所述的凹痕成型抛光工具，其特征在于，

所述框架具备：

框架主体，该框架主体外嵌于所述心轴，且在该框架主体形成有用于安装所述球的第1贯穿孔；和

框架罩，该框架罩外嵌于所述框架主体，且在该框架罩的与所述第1贯穿孔对应的位置形成有第2贯穿孔，该第2贯穿孔在使所述球从所述框架的外周面向径向外侧突出的同时限制所述球从所述第1贯穿孔脱落。

7.一种凹痕成型抛光方法，其特征在于，

采用权利要求1至权利要求5中的任意一项所述的凹痕成型抛光工具，使所述球与所述加工对象面接触以在该加工对象面成型出凹痕。