CN1105618A - 研磨方法，装置及其研磨轮 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种研磨方法，一面向用旋转驱动手 段(1)旋转的研磨轮(12)的研磨面(121)和加工部件 (W）的被研磨面之间供给研磨剂(B)，一面用研磨轮 (12)研磨加工部件(W)，使研磨轮(12)的研磨面 (121)一边相对加工部件(W)的被研磨面边作进退 运动，边研磨加工部件(W)的被研磨面。

Description

本发明涉及使用研磨轮的研磨方法、研磨装置及其所需要的研磨轮。

以往，使用研磨轮的研磨装置是利用旋转驱动手段使研磨轮旋转，并一边供给研磨剂，一边用研磨轮研磨加工部件的被研磨面。

但是，上述的以往研磨装置存在以下不足。由于研磨轮的研磨面与加工部件的被研磨面保持经常的接触，使得研磨剂难以浸入到研磨轮的研磨面与加工部件的被研磨面之间，因此，很难效率良好地研磨加工部件的被研磨面;又由于以往的研磨轮本身是一个整体，所以要适应不同的研磨目的就必须选择适宜的轮子，其结果是很难提高研磨作业的效率;再有，由于以往的研磨装置只设计了一个研磨轮，所以当加工部件的被研磨面需要往复研磨时，就必须改变研磨轮旋转的方向;还有，由于以往的研磨装置使研磨轮的研磨面与加工部件的被研磨面保持经常的接触，致使研磨剂难以浸入研磨轮的研磨面与加工部件的被研磨之间，很难均一地研磨，所以，加工部件的被研磨面很难效率良好地被研磨;另外，以往的研磨装置只不过是简单地供给研磨剂，所以难以充分发挥研磨剂的机能。

本发明的第一目的，就是提供一种效率良好的易于研磨加工部件被研磨面的研磨方法及其研磨装置。

本发明的第二目的，就是提供一种能从互为相反的方向研磨加工部件被研磨面的研磨装置。

本发明的第三目的，就是提供一种在均一状态下易于效率良好地研磨加工部件被研磨面的研磨方法及研磨装置。

本发明的第四目的，就是提供一种易于充分发挥研磨剂本身机能的研磨方法及研磨装置。

本发明的第五目的，就是提供一种适应研磨目的而不需要更换轮子的研磨轮。

为达到上述的第一目的，本发明涉及的研磨方法是，一面向旋转的研磨轮的研磨面与加工部件的被研磨面之间供给研磨剂，一面通过前记的研磨轮研磨加工部件使研磨轮的研磨面相对加工部件的被研磨面进行进退运动，研磨上述加工部件的被研磨面，所以，在研磨过程中易使研磨剂浸入研磨轮的研磨面与加工部件的被研磨面之间。

为达到上述的第一目的，本发明涉及的研磨装置设有旋转驱动手段和研磨轮，用旋转驱动手段使研磨轮旋转，用其研磨面研磨加工部件，使研磨轮的研磨面相对加工部件的被研磨面可以进行相对运动，所以，这样的装置容易实现上述的研磨方法。

为达到上述的第二目的，本发明涉及的研磨装置设有包括被研磨面的加工部件和以适宜手段旋转的研磨轮，且以被研磨面的轴心为中心使加工部件可以旋转，同时用研磨轮的底面研磨加工部件被研磨面，设置一对研磨轮，它们以各自的轴心为中心分别沿逆时针方向旋转;或者，在上述装置上，不是用研磨轮的底面，而是用研磨轮的外周面研磨加工部件的被研磨面，在这样构成的装置上，设置的一对研磨轮中，一个按与加工部件旋转方向相同的方向旋转并接触被研磨面，而另一个研磨轮则以与加工部件旋转方向相反的状态旋转并接触被研磨面。所以，提供的该装置能一面使加工部件以被研磨面的轴心为中心旋转，一面分别用研磨轮以互为相反的方向旋转研磨加工部件的被研磨面。

为达到本发明的第三目的，本发明涉及的研磨方法，可在均一的状态下效率良好地研磨加工部件的被研磨面。采取的方法是，一面向旋转的研磨轮研磨面与加工部件的被研磨面之间供给研磨剂，一面使研磨轮的旋转轴相对加工部件的被研磨面摇动着研磨被研磨面，这样易使研磨剂顺利地浸入研磨轮研磨面与加工部件被研磨面之间，同时，由于机构简单，易于均一地研磨加工部件的被研磨面。

为达到上述的第三目的，本发明提供了可以使研磨轮的旋转轴相对加工部件的被研磨面摇动的研磨装置。这样，在具备旋转驱动手段和研磨轮并用旋转驱动手段使研磨轮旋转、用研磨轮研磨加工部件的研磨装置上，由于使研磨轮的旋转轴可以相对加工部件的被研磨面摇动，所以在研磨过程中，易使研磨剂顺利地浸入研磨轮研磨面与加工部件被研磨面之间，同时由于机构简单，易于均一地研磨加工部件的被研磨面。

为达到上述的第四目的，本发明涉及的研磨方法能充分发挥研磨剂的机能。其方法是，在用研磨轮研磨加工部件的研磨方法中，一面向旋转的研磨轮研磨面与加工部件的被研磨面之间供给研磨剂，一面加热研磨剂，研磨加工部件或研磨被加热的加工部件。这样能充分发挥研磨剂的机能。

为达到上述的第四目的，本发明提供了能使研磨剂的机能得到充分发挥的研磨装置。它是在用研磨轮研磨加工部件的研磨装置上，设置了研磨剂贮槽，在该贮槽内设置加热手段或加热加工部件的加热手段。所以在研磨过程中，一面向旋转的研磨轮研磨面与加工部件的被研磨面之间供给研磨剂，一面加热研磨剂或加热加工部件，就能使研磨剂的机能得到充分发挥。

为达到上述的第五目的，本发明提供了研磨轮。该轮在弹性圆盘的轴心设置了可以装拆的轮衬，同时在圆盘的外周面设置了可以装拆的研磨片。这样，根据研磨目的，能够适宜地选择弹性圆盘及研磨片。

下面就本发明的附图作简要说明。

图1是本发明涉及的研磨装置的斜视图;

图2是研磨轮部分断面的斜视图;

图3是一实施例的斜视图;

图4是另一种研磨轮部分断面的斜视图;

图5是本发明涉及的另一种研磨装置的说明图;

图6是本发明涉及的又一种研磨装置的斜视图;

图7是与图6的平面图相当的又一种研磨装置图。

图8是与图7相当的其它实施例图。

下面参照附图，以采用湿式研磨方法作为实施例，更详细地说明本发明。

在图1中，1是旋转驱动装置，装有马达等驱动源。11是旋转轴，设置在旋转驱动装置1上，它由马达等的动力驱动以轴心为中心旋转，而且该旋转轴11根据适宜的手段能沿其轴线方向进退运动。12是研磨轮，固定在旋转轴11的端部，它一面旋转一面用其外侧面的研磨面121研磨加工部件W。此时，若使旋转轴11沿其轴线方向进退运动，就能在研磨面121与加工部件W之间设置间隙，所以，是易使液体研磨剂浸入的。

以下基于图2，详细叙述研磨轮12。

在图中，15是研磨轮12的轮衬，为铝制品，研磨轮12以该轮衬15为媒介嵌插固定在旋转驱动装置1的旋转轴11上。16是弹性圆盘，可以装拆的外嵌的轮衬15上，该弹性圆盘16用海绵等制成，并使一个侧面比轮衬15凸出设置着。17是研磨片，它以补助弹性体18为媒介用胶带等可以拆装的固定在弹性圆盘16凸出的侧面上。该研磨片17用毛毡、法兰绒、毛皮等制成，由它构成了研磨加工部件的研磨面121。如果使补助弹性体18的弹性力比弹性圆盘16的还小，则研磨片17易靠紧在加工部件W的被研磨面上。还有，把补助弹性体18固着在研磨片17上的同时，若拆装可能地设置在上述圆盘16上，则能适宜地更换补助弹性体18。

另外，使补助弹性体18的弹性力比弹性圆盘16的还小，则研磨片17易靠紧在加工部件（被研磨部件）W的被研磨面上。还有，把补助弹性体18固着在研磨片17上的同时，把它拆装可能地设置在圆盘16上，则能适宜地更换补助弹性体18，所以，易于调节研磨轮12自身的弹性，以满足不同的研磨目的。

图3是其他的实施例，研磨面121被设在研磨轮12的圆周侧，旋转轴11的轴心用适宜的手段对加工部件W靠近或离开。

该实施例上的研磨轮12，如图4所示，其中心部有轮衬15，轮衬15的周围设置着可以拆装的弹性圆盘16。在弹性圆盘16的外周面上弹性片17以补助弹性体18为媒介可以拆装地设置着。在该实施例中，弹性圆盘16的材料、弹性片17的材料以及两者之间弹性力的关系等，和前一个实施例是同样的。

图5表示本发明的又一个实施例。图中，7是支承盘，71是设置在该支承盘7轴心处的支承轴，支承盘7以支承轴71为中心可以根据适宜的手段沿箭头方向旋转。在支承盘7上放置着盘状的加工部件W，该加工部件W以其上面作为被研磨面。

1是第一旋转驱动装置，装有马达等驱动源。11是旋转轴，设置在旋转驱动装置1上，它以轴心为中心被马达等动力驱动而旋转。12是第一研磨轮，固定在旋转轴11的端部，该研磨轮12一面旋转一面用其底面的研磨面121研磨加工部件W。

2是第二旋转驱动装置，与第一旋转驱动装置1同样，装有马达等驱动源。21是旋转轴，设置在旋转驱动装置2上，该旋转轴21用马达等动力驱动以其轴心为中心旋转。22是第二研磨轮，固定在旋转轴21的端部。该研磨轮22一边旋转一边用其底面的研磨面221研磨加工部件W。

由于第一研磨轮12与第二研磨轮22以互为相反的方向旋转，所以，加工部件W的被研磨面可以在往复方向上被研磨。

在图5中，4是研磨剂收集盒，设置在支承盘7的下方。该研磨剂收集盒4用于收集从加工部件W的被研磨面排出的研磨剂（含尘研磨液）。41是研磨剂排出管，设置在研磨剂收集盒4上。研磨剂排出管41通过滤网411把收集到的研磨剂（研磨液）排到下方。在研磨剂（研磨液）通过滤网411时，其中较大的粉尘将被除去。

5是研磨剂贮槽，设置在研磨剂收集盒4的下方，它被用来贮存研磨剂（研磨液）B，从研磨剂收集盒4通过研磨剂排出管41排出的研磨剂（研磨液）落在该贮槽5内。落在贮槽5内的研磨剂（研磨液）B用泵P通过流路51，再次供给到研磨轮12、22的研磨面121、221与加工部件W的被研磨面之间，即研磨剂（研磨液）B通过流路51循环流动。另外，52是设置在流路51上的滤网，用于除去微小的粉尘。

6是电加热器，设置在研磨剂贮槽5内，该加热器6用于加热研磨剂（研磨液）B。研磨剂（研磨液）B加热在37℃-60℃的范围为好，这是因为，在37℃以下研磨剂（研磨液）B难以发生对流，而在60℃以上，把研磨剂吹到加工部件W的被研磨面上时太干燥，将失去研磨剂（研磨液）的机能。而且即使在干式研磨方法中使用的研磨剂（固态研磨剂）也可以说是同样的。

8是由马达81驱动的搅拌叶片，9是气泡供给管，8、9都设置在研磨剂贮槽5内。搅拌叶片8以旋转的方式搅拌研磨剂（研磨液）B，而气泡供给管9是以向研磨剂（研磨液）B中供给气泡的方式，辅助研磨剂（研磨液）B的搅拌。

另外，把研磨液B加热到37℃-60℃，一方面是为了维持研磨液的对流，另一方面是为了防止研磨液B吹到加工部件W时的干燥。

替代加热研磨液B的方法是，也可以在设置了加工部件W之后，向其吹热风，把加工部件W加热到37℃-60℃。

图6表示又一个实施例。在该实施例中，是把各研磨轮12、22的外圆周面作为研磨面。此种场合，第一研磨轮12以与加工部件W旋转方向相反的状态接触被研磨面（加工部件W的）旋转，第二研磨轮22以与加工部件W旋转方向相同的状态接触被研磨面旋转。因此，加工部件W的被研磨面能在往复方向上被研磨。

图7是把该实施例进一步改良的例子。在图7中，第一旋转驱动装置1在其大约中心部有摇动中心111，以该摇动中心111为中心，通过适宜的手段（曲柄机构、齿条齿轮机构等）使第一旋转驱动装置1在水平方向摇动。旋转轴11重叠设置在摇动中心111上。这样，把旋转轴11的摇动中心设置在该旋转轴11的轴心上，则能平滑地进行所需要的摇动。该旋转轴11由马达等动力驱动以轴心为中心旋转。12是第一研磨轮，固定在旋转轴11的端部。该研磨轮12一边旋转，一边用其外圆周的研磨面121研磨加工部件W。为此，若通过适宜的手段（曲柄机构、齿条齿轮机构等）使第一旋转驱动装置1在水平方向摇动的话，研磨轮12则按图7假想线所示的那样摇动。

第二旋转驱动装置2和第一旋转驱动装置1同样，有马达等驱动源。211是摇动中心，设置在第二旋转驱动装置2的大约中心部。以摇动中心211为中心，通过适宜的手段（曲柄机构、齿条齿轮机构等）使第二旋转驱动装置2在水平方向摇动。在旋转驱动装置2上，旋转轴21与摇动中心211重叠地设置着。旋转轴21由马达等动力驱动以轴心为中心旋转。22是第二研磨轮，固定在旋转轴21的端部。研磨轮22一边旋转，一边用其外圆周的研磨面221研磨加工部件W。为此，若通过适宜的手段（曲柄机构、齿条齿轮机构等）使第二旋转驱动装置2在水平方向上摇动的话，研磨轮22则按图7假想线所示那样摇动。还有，第二研磨轮22与第一研磨轮12以相反的方向旋转。再者，第二研磨轮22的摇动方向与第一研磨轮12是相同方向或相反方向都是可以的。

图8是把该实施例进一步改良的例子。该图中，把旋转轴11和第一旋转驱动装置1同时设置成在其轴线垂直的方向上可以往复运动的状态（参照箭头方向），并使第一研磨轮12可以在同方向上移动。这样的往复运动，可以相对支承盘7、即加工部件W，在大致平行的状态下进行（参照图8中的双点划线图）。这样一来，就能无斑痕地研磨加工部件的整体。

另外，第二旋转驱动装置2也能够同第一旋转驱动装置1同样设置可以往复运动的机构。

综上所述，本发明涉及的研磨方法、装置及其研磨轮，作为一边向旋转的研磨轮的研磨面与加工部件的被研磨面之间供给液体研磨剂、一边研磨加工部件的手段，在产业上是有用的。

Claims (29)

1、一种研磨方法，向用旋转驱动手段(1)旋转的研磨轮(12)的研磨面(121)与加工部件(W)的被研磨面之间，一面供给研磨剂(B)，一面用研磨轮(12)研磨加工部件(W)，其特征在于：使研磨轮(12)的研磨面(121)相对加工部件(W)的被研磨面进行进退运动，同时研磨加工部件(W)的被研磨面。

2、根据权利要求1记载的研磨方法，其特征在于：使上述研磨轮（12）和旋转驱动手段（1）可以同时作进退运动。

3、一种研磨装置，具备旋转驱动手段（1）和研磨轮（12），并用旋转驱动手段（1）使研磨轮（12）旋转，用其研磨面（121）研磨加工部件（W），其特征在于：使研磨轮（12）的研磨面（121）可相对加工部件（W）的被研磨面作进退。

4、根据权利要求3记载的研磨装置，其特征在于：设有研磨剂（B）的贮槽（5），并在贮槽（5）内设置加热手段。

5、根据权利要求3记载的研磨装置，其特征在于：使研磨轮（12）和旋转驱动手段（1）同时可以进行进退运动。

6、一种研磨装置，设有包括被研磨面的加工部件（W）和以适且手段旋转的研磨轮（12）、（22），用加工部件（W）以被研磨面的轴心为中心可以旋转地设置着，同时用研磨轮（12）、（22）的底面研磨加工部件（W）的被研磨面，其特征在于：设有一对研磨轮（12）、（22），以各自的轴心为中心，各沿互为相反的方向旋转。

7、一种研磨装置，设有包括被研磨面的加工部件（W）和以适宜手段旋转的研磨轮（12）、（22），加工部件（W）以被研磨面的轴心为中心可以旋转地设置着，同时用研磨轮（12）、（22）的外圆周面研磨加工部件（W）的被研磨面，其特征在于，设置一对研磨轮（12）、（22），可以使其中的研磨轮（12）以与加工部件（W）旋转方向相同的状态接触被研磨面旋转，同时使另一个研磨轮（22）以与加工部件（W）旋转方向相反的状态接触被研磨面旋转。

8、一种研磨方法，一面向旋转的研磨轮（12）、（22）的研磨面和加工部件（W）的被研磨面之间供给研磨剂（B），一面用研磨轮（12）、（22）研磨加工部件（W），其特征在于：使研磨轮（12）、（22）的旋转轴（11）、（21）对加工部件（W）的被研磨面边摇动边研磨被研磨面。

9、根据权利要求8记载的研磨方法，其特征在于：把旋转轴（11）、（21）的摇动中心设置在该旋转轴（11）、（21）的轴心上。

10、根据权利要求8记载的研磨方法，其特征在于：把旋转轴（11）、（21）在与其轴线垂直的方向上设置为可以往复动作，同时使该往复动作对加工部件（W）处于大致平行的状态。

11、一种研磨装置，在具有旋转驱动手段（1）、（2）和研磨轮（12）、（22），且用旋转驱动手段（1）、（2）使研磨轮（12）、（22）旋转，用其研磨面研磨加工部件（W），其特征在于：把研磨轮（12）、（22）的旋转轴（11）、（21）设置成相对加工部件（W）的被研磨面可以摇动的状态。

12、根据权利要求11记载的研磨装置，其特征在于：把旋转轴（11）、（12）的摇动中心设置在使旋转轴（11）、（21）的轴心上。

13、根据权利要求11记载的研磨装置，其特征在于：把旋转轴（11）、（21）在其轴线垂直的方向上设置为可以往复动作，同时该往复动作相对加工部件（W）处于大致平行的状态。

14、根据权利要求11记载的研磨装置，其特征在于：设有研磨剂（B）的贮槽（5），在该贮槽（5）内设置加热手段。

15、一种研磨方法，一面向旋转的研磨轮（12）、（22）的研磨面（121）、（221）和加工部件（W）的被研磨面之间供给研磨剂（B），一面体研磨轮（12）、（22）研磨加工部件（W），其特征在于：一边加热研磨剂（B），一边研磨加工部件（W）。

16、一种研磨方法，一面向旋转的研磨轮（12）、（22）的研磨面（121）、（221）和加工部件（W）的被研磨面之间供给研磨剂（B），一面用研磨轮（12）、（22）研磨加工部件（W），其特征在于：研磨被加热了的加工部件（W）。

17、根据权利要求15记载的研磨方法，其特征在于：把研磨剂（B）加热到37℃-60℃的范围。

18、根据权利要求15记载的研磨方法，其特征在于：把加工部件（W）加热到37℃-60℃的范围。

19、根据权利要求18记载的研磨方法，其特征在于：设置加工部件（W）之后，用温风加热该加工部件（W）。

20、一种研磨装置，一面向旋转的研磨轮（12）、（22）的研磨面（121）、（221）和加工部件（W）的被研磨面之间供给研磨剂（B），一面用研磨轮（12）、（22）研磨加工部件（W），其特征在于：设置研磨剂（B）的贮槽（5），在该贮槽（5）内设有加热手段。

21、一种研磨装置，一面向旋转的研磨轮（12）、（22）的研磨面（121）、（221）和加工部件（W）的被研磨面之间供给研磨剂（B），一面用研磨轮（12）、（22）研磨加工部件（W），其特征在于：设有为加热加工部件（W）的加热手段。

22、一种研磨轮，其特征在于：在弹性圆盘（16）的轴心设置着可以拆装的轮衬（15），同时在圆盘（16）的外周面上设置着可以拆装的研磨片（17）。

23、根据权利要求22记载的研磨轮，其特征在于：在圆盘（16）和研磨片（17）之间，配置着补助弹性体（18）。

24、根据权利要求23记载的研磨轮，其特征在于：使补助弹性体（18）的弹性力比弹性圆盘（16）小。

25、根据权利要求22或24记载的研磨轮，其特征在于：把补助弹性体（18）固着在研磨片（17）上，同时把补助弹性体（18）可以拆装地设置在圆盘（16）上。

26、一种研磨轮，其特征在于：在弹性圆盘（16）的轴心设置可以拆装的轮衬（15），同时，使该圆盘（16）的一个侧面比轮衬（15）凸出，在这个凸出的圆盘（16）的侧面上，设置可以拆装的研磨片（17）。

27、根据权利要求26记载的研磨轮，其特征在于：在圆盘（16）和研磨片（17）之间，配置着补助弹性体（18）。

28、根据权利要求27记载的研磨轮，其特征在于：使补助弹性体（18）的弹性力比弹性圆盘（16）小。

29、根据权利要求26或28记载的研磨轮，其特征在于：把补助弹性体（18）固着在研磨片（17）上，同时把补助弹性体（18）可以拆装地设置在圆盘（16）上。

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