JP2000317830A - 研削方法および研削装置 - Google Patents
研削方法および研削装置Info
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- JP2000317830A JP2000317830A JP11123345A JP12334599A JP2000317830A JP 2000317830 A JP2000317830 A JP 2000317830A JP 11123345 A JP11123345 A JP 11123345A JP 12334599 A JP12334599 A JP 12334599A JP 2000317830 A JP2000317830 A JP 2000317830A
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- grindstone
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- Pending
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- Constituent Portions Of Griding Lathes, Driving, Sensing And Control (AREA)
- Grinding Of Cylindrical And Plane Surfaces (AREA)
Abstract
るようにする。 【解決手段】 ワークテーブル12に支持されたワーク
Wの被加工面Waを、研削ヘッド14に設けられた回転
砥石Gによって研削加工する際には、回転砥石Gは被加
工面Waに垂直な方向に所定の距離だけ定寸送りされて
加工深さDが設定される。ワークテーブル12を移動し
て回転砥石Gが被加工面Waに沿う方向に被加工物Wを
移動させて切り込み送りを行う際には、回転砥石Gによ
り被加工物Wに加わる負荷が一定となるように定圧送り
される。
Description
加工物の被加工面を研削加工する研削技術に関する。
加工物つまりワークに押し付けてワークの被加工面を研
削加工する研削加工としては、円筒研削、内面研削およ
び平面研削などがある。円筒研削はワークに回転運動を
加えるとともに回転砥石に回転運動を加えて、ワークの
外周面を加工する研削加工である。内面研削は円筒形状
あるいはリング形状のワークの内周面を加工する研削加
工であり、回転砥石とワークとを回転させる場合と、ワ
ークを回転させることなく回転砥石を遊星運動させるよ
うにした場合とがある。平面研削はワークの平坦な被加
工面を加工する研削加工であり、回転砥石の外周面を研
削面として加工を行う場合と、カップ状やリング状の回
転砥石の端面で加工を行う場合と、ディスク状の回転砥
石の端面で加工を行う場合などがある。
あっては、被加工面の全体を研削加工するために、回転
砥石の研削面をワークの被加工面に垂直の方向に所定の
加工深さとなるように回転砥石を送り移動させるととも
に、回転砥石をワークの被加工面に沿う方向に切り込み
送り移動するようにしている。つまり、被加工面に対し
て垂直方向と沿う方向との両方向の送り移動を一定の送
り速度つまり送り量として、回転砥石とワークとを相対
移動させることによって行われている。
によって相違するのみならず、同一の砥石でも目詰まり
などによって変化するので、一定の送り量で加工を行う
と、砥石の研削能力の低下に伴って負荷の高い加工とな
り、研削能力低い砥石を使用して加工を行う場合にも負
荷の高い加工となる。負荷の高い加工を行うと、ワーク
の被加工面の表面粗度が低下したり、平坦度が低下した
り、加工変質層の厚さが増大して加工品質の低下が発生
することがある。
により回転砥石の送り移動を行うことを検討した。一定
の荷重を加えるようにすると、砥石の研削能力に応じた
速度で加工することができるので、加工品質が安定する
が、寸法精度を高くすることができないという問題点が
あった。
精度で研削加工し得るようにすることにある。
転砥石の研削面を被加工物の被加工面に接触させた状態
のもとで、前記回転砥石を前記被加工面に沿って相対移
動させて前記被加工面を研削する研削方法であって、前
記回転砥石を前記被加工面に沿って相対移動させる際
に、前記回転砥石により前記被加工物に加わる負荷を一
定に保持するようにしたことを特徴とする。
被加工物の被加工面に接触させた状態のもとで、前記回
転砥石を前記被加工面に沿って相対移動させて前記被加
工面を研削する研削方法であって、前記回転砥石を前記
被加工面に垂直の方向に所定の距離だけ相対接近移動さ
せる定寸送り工程と、前記回転砥石により前記被加工物
に加わる負荷を一定に保持しつつ、前記回転砥石を前記
被加工面に沿って相対移動する定圧送り工程とを有する
ことを特徴とする。
被加工物の被加工面に接触させた状態のもとで、前記回
転砥石を前記被加工面に沿って相対移動させて前記被加
工面を研削する研削装置であって、前記被加工物を支持
するワーク支持部材と、前記回転砥石が回転自在に装着
された研削ヘッドと、前記回転砥石により前記被加工物
に加わる負荷を一定に保持しつつ、前記研削ヘッドと前
記ワーク支持部材とを前記被加工面に沿う方向に相対移
動させる定圧送り手段とを有することを特徴とする。本
発明の研削装置は、前記研削ヘッドを前記ワーク支持部
材に対して相対接近移動させ、前記回転砥石を前記被加
工面に垂直方向に所定の距離だけ相対接近移動させる定
寸送り手段を有している。
より、被加工物に加わる負荷を一定に保つことができ、
被加工面の平坦度および表面粗度を高精度に研削加工す
ることがてきる。また、定寸送りを行うことにより、高
い寸法精度で研削加工することができる。
に基づいて詳細に説明する。
置を示す正面図であり、図2は図1の要部を示す斜視図
である。
平坦となった被加工面Waを研削加工するための装置で
あり、ベッドつまりステージ11を有している。このス
テージ11にはワークを支持するためのワーク支持部材
としての往復動式のワークテーブル12が図1において
左右方向に移動自在に設けられ、ワークWはワークテー
ブル12に設けられたチャック13により保持されるよ
うになっている。
ムには研削ヘッド14が上下方向に往復動自在に設け
れ、この研削ヘッド内には主軸モータ15により回転駆
動される主軸16が組み込まれている。この主軸16の
先端部には、回転砥石Gが着脱自在に取り付けられるフ
ランジ17が設けられており、主軸モータ15によって
回転砥石Gは回転駆動されるようになっている。回転砥
石Gは、円板形状となっており、外周面Gaと端面Gb
とがそれぞれ研削面となっている。ただし、回転砥石G
としては、外周面と端面とを有するものであれば、円板
形状に限られず、円柱形状、リング形状あるいはカップ
形状のものを使用しても良い。
ータによって上下方向に移動することにより、回転砥石
GはワークWの被加工面Waに垂直の方向に接近離反移
動することになる。ヘッド送りモータによって研削ヘッ
ド14をワークWに向けて接近させることにより、矢印
Fで示すように、回転砥石Gを被加工面Waに所定の速
度で接近させる加工深さ方向への砥石の定寸送りが行わ
れる。
Wに向けて接近移動させることによって、被加工面Wa
と回転砥石Gの端面Gbとの間が加工深さDの段差とな
るように、回転砥石Gが被加工面Waに垂直方向に所定
の距離だけ接近移動し、定寸送りが行われた状態が示さ
れている。加工深さDは図1および図2にあっては誇張
して示されている。
14がワークWに向けてワークWと干渉しないように定
寸送りされた状態のもとで、ワークテーブル12が図1
において左側に定圧送りされる。
定圧送りするために、ステージ11に取り付けられた油
圧シリンダ21のピストンロッド22がワークテーブル
12に連結されている。
流体圧回路を示し、ピストンロッド22が取り付けられ
たピストン23の両側には、前進用油圧室24aと後退
用油圧室24bとが形成されている。
を介して空気圧を油圧に変換するエアハイドロコンバー
タつまり油空圧変換器25,26の油圧室25a,26
aに接続されている。油空圧変換器25,26の空気圧
室25b,26bにはそれぞれ空気圧路を介して電空レ
ギュレータ27,28が接続されている。それぞれの電
空レギュレータ27,28は空気圧室25b,26bに
供給される空気圧を設定することにより、回転砥石Gに
よりワークWに加わる負荷を一定に保持しつつ、ワーク
テーブル12が図1において左側に移動される。これに
より、回転砥石Gを被加工面Waに沿って相対移動させ
る際に、回転砥石GによりワークWに加えられる負荷が
一定に保持される。
b,26bに供給される空気圧に対応してそれぞれの油
圧室24a,24bの圧力が設定され、両方の油圧室2
4a,24bの差圧によってワークWに加えられる負荷
が一定に設定されるようになっている。このように差圧
を利用すると、圧力調整を高精度で行うことができる圧
力範囲のもとで負荷を設定することができることになる
が、ピストンロッド22が前進移動する際、あるいは後
退移動する際にのみ電空レギュレータにより油圧室内の
圧力を調整するようにしても良い。また、ワークテーブ
ル12の前進用の油圧シリンダと後退用の油圧シリンダ
とを別々に設けるようにしても良い。
出力ポートには圧力センサ29a,29bが設けられて
おり、それぞれの圧力センサ29a,29bの出力信号
は制御部30に送られるようになっており、この制御部
30からは電空レギュレータ27,28のソレノイド部
に作動信号が送られるようになっている。
Wの被加工面Waを研削加工するには、矢印Fで示すよ
うに定寸送りによって所定の加工深さDが設定された状
態のもとで、油圧シリンダ21を作動させることによ
り、ピストンロッド22を介してワークテーブル12は
矢印Pで示す方向に定圧送りされる。定圧送りによっ
て、回転砥石GによりワークWに加えられる負荷が一定
となるので、回転砥石Gの外周面Gaの研削能率によっ
て研削速度は相違しても、ワークWの被加工面は一定荷
重で切り込まれることになり、被加工面の加工品質は全
体的に均一となる。つまり、被加工面の表面粗度、平坦
度および加工変質層の厚さが全体的に均一となって加工
されることになる。
されると、ワークWに対する1回の研削加工が終了する
ことになる。ワークWの仕上げまでに複数回の研削加工
が行われる場合には、ワークテーブル12を初期位置に
戻した後に、定寸送りによってさらに1度目の加工深さ
Dよりも回転砥石Gを下降移動させ、前述と同様に定圧
送りによる研削加工が行われ、矢印Fで示す定寸送りと
矢印Pで示す定圧送りとが所定の回数だけ繰り返され
る。
化して研削加工を行うことによって、表面粗度の低下を
防止しつつ所定の平坦度と加工変質層厚さが一定となっ
た高品質の研削加工面が得られ、ワークWの研削面全体
の加工が終了するまでは、回転砥石Gの上下方向の位置
は一定に保持されるので、寸法精度の高い研削加工を行
うことができる。
な被加工面Waに対して垂直方向に送ることによって定
寸送りを行うようにしているが、定寸送りにおける回転
砥石GとワークWとの移動関係は相対的であれば良く、
ワークWを回転砥石Gに向けて移動させるようにしても
良い。同様に、定圧送りにおける回転砥石GとワークW
の移動関係は相対的であれば良く、回転砥石Gをワーク
Wに沿って移動させるようにしても良い。
装置を示す図であり、この研削装置はロータリ式平面研
削装置であり、回転式のワークテーブル12aには複数
のワークWが固定されるようになっており、それぞれの
ワークWの平坦な表面を被加工面Waとしてこれが回転
砥石Gの端面Gaにより研削加工される。この場合には
回転砥石Gはカップ状となっており、ワークテーブル1
2aの回転トルクを一定に保持することにより、回転砥
石GによりワークWに加わる負荷が一定に保持されて、
矢印Pで示すように定圧送りが行われる。回転砥石Gを
矢印Fで示すように定寸送りすることによって、所望の
研削量の加工を行うことができる。
る研削装置を示す図であり、回転式のワークテーブル1
2aに固定された円板状のワークWの表面を被加工面W
aとしてこれを回転砥石Gにより研削加工する。この場
合にもワークテーブル12aの回転トルクを一定に設定
することによる矢印Pで示す定圧送りと、回転砥石Gの
矢印Fで示すよう方向の定寸送りとを行うことによっ
て、ワークWの研削加工が行われる。図4および図5に
おいては、回転砥石Gは図示しない研削ヘッドに取り付
けられている。
る研削装置を示す図であり、回転式のワークテーブル1
2aに固定された円板状のワークWの表面は、カップ状
の回転砥石Gの端面により研削加工される。この場合に
は、回転砥石GはワークWの表面に沿って移動すること
なく、ワークテーブル12aが回転しながら、水平方向
にも矢印Pで示すように定圧送りされ、図示しない研削
ヘッドにより矢印Fで示す方向に定寸送りされて、ワー
クWの被加工面が研削加工される。
る研削装置を示す図であり、この場合にはシリコンウエ
ハやハードディスクなどのように厚みの薄い円板状のワ
ークWの両面を同時に研削加工する。この研削装置は、
それぞれリング状となった第1と第2の砥石G1 とG2
とがそれぞれ取り付けられるホルダー31,32を有し
ている。
に向けて接近離反移動自在となっており、ホルダー32
をホルダー31に接近させることによりワークWが両方
の砥石G1 ,G2 により挟み付けられた状態で保持され
る。保持されたワークWは第1の砥石G1 に隣接して配
置された3つのローラ33a〜33cの何れか1つを駆
動させることによって回転駆動される。両方の砥石G1
,G2 の一方あるいは両方を回転駆動させることによ
ってワークWの両面が同時に研削加工される。研削加工
に際しては、ローラによるワークWの回転トルクを一定
に設定することにより矢印Pで示す定圧送りが行われ、
ホルダー32をホルダー31に矢印Fで示すように定寸
送りが行われる。
回転砥石Gの外周面を研削面として往復動式のワークテ
ーブル12に設けられたワークWの平坦な被加工面Wa
を研削加工するさらに他のタイプの平面研削装置を示す
図であり、この場合には、ワークテーブル12を矢印P
で示すように定圧送りし、矢印Fで示すように回転砥石
Gを矢印Fで示すように定寸送りすることにより、被加
工面Waの研削が行われる。
工面Waとしてこれをディスク状の回転砥石Gの外周面
により円筒研削するための研削装置を示す図であり、回
転砥石Gを図示しない研削ヘッドにより矢印Fで示すよ
うに定寸送りするとともに、矢印Pで示すように定圧送
りすることによって、外周面の研削を行う。
ではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能で
あることはいうまでもない。
石GとワークWとの加わる負荷を一定に保持することが
できれば、図3に示す場合に限られず、ロードセルを使
用して直接ワークテーブルの負荷を検出するようにして
も良い。
荷を一定に保つことができ、加工変質層を増加させるこ
となく、被加工面の平坦度および表面粗度を高精度に研
削加工することがてきる。また、高い寸法精度で研削加
工することができる。
面図である。
路を示す回路図である。
斜視図である。
斜視図である。
斜視図である。
斜視図である。
斜視図である。
斜視図である。
Claims (4)
- 【請求項1】 回転砥石の研削面を被加工物の被加工面
に接触させた状態のもとで、前記回転砥石を前記被加工
面に沿って相対移動させて前記被加工面を研削する研削
方法であって、前記回転砥石を前記被加工面に沿って相
対移動させる際に、前記回転砥石により前記被加工物に
加わる負荷を一定に保持するようにしたことを特徴とす
る研削方法。 - 【請求項2】 回転砥石の研削面を被加工物の被加工面
に接触させた状態のもとで、前記回転砥石を前記被加工
面に沿って相対移動させて前記被加工面を研削する研削
方法であって、 前記回転砥石を前記被加工面に垂直の方向に所定の距離
だけ相対接近移動させる定寸送り工程と、 前記回転砥石により前記被加工物に加わる負荷を一定に
保持しつつ、前記回転砥石を前記被加工面に沿って相対
移動する定圧送り工程とを有する研削方法。 - 【請求項3】 回転砥石の研削面を被加工物の被加工面
に接触させた状態のもとで、前記回転砥石を前記被加工
面に沿って相対移動させて前記被加工面を研削する研削
装置であって、 前記被加工物を支持するワーク支持部材と、 前記回転砥石が回転自在に装着された研削ヘッドと、 前記回転砥石により前記被加工物に加わる負荷を一定に
保持しつつ、前記研削ヘッドと前記ワーク支持部材とを
前記被加工面に沿う方向に相対移動させる定圧送り手段
とを有することを特徴とする研削装置。 - 【請求項4】 請求項3記載の研削装置において、前記
研削ヘッドを前記ワーク支持部材に対して相対接近移動
させ、前記回転砥石を前記被加工面に垂直方向に所定の
距離だけ相対接近移動させる定寸送り手段を有すること
を特徴とする研削装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11123345A JP2000317830A (ja) | 1999-04-30 | 1999-04-30 | 研削方法および研削装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11123345A JP2000317830A (ja) | 1999-04-30 | 1999-04-30 | 研削方法および研削装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2000317830A true JP2000317830A (ja) | 2000-11-21 |
Family
ID=14858274
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP11123345A Pending JP2000317830A (ja) | 1999-04-30 | 1999-04-30 | 研削方法および研削装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2000317830A (ja) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005230966A (ja) * | 2004-02-19 | 2005-09-02 | Koyo Seiko Co Ltd | 研削装置 |
JP2005230965A (ja) * | 2004-02-19 | 2005-09-02 | Koyo Seiko Co Ltd | 研削装置 |
JP2005319536A (ja) * | 2004-05-10 | 2005-11-17 | Koyo Seiko Co Ltd | 研削方法 |
US7413499B2 (en) | 2004-10-01 | 2008-08-19 | Noritake Co., Limited | Grinding process and apparatus with arrangement for grinding with constant grinding load |
JP2012151410A (ja) * | 2011-01-21 | 2012-08-09 | Disco Abrasive Syst Ltd | 硬質基板の研削方法 |
-
1999
- 1999-04-30 JP JP11123345A patent/JP2000317830A/ja active Pending
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005230966A (ja) * | 2004-02-19 | 2005-09-02 | Koyo Seiko Co Ltd | 研削装置 |
JP2005230965A (ja) * | 2004-02-19 | 2005-09-02 | Koyo Seiko Co Ltd | 研削装置 |
JP2005319536A (ja) * | 2004-05-10 | 2005-11-17 | Koyo Seiko Co Ltd | 研削方法 |
US7413499B2 (en) | 2004-10-01 | 2008-08-19 | Noritake Co., Limited | Grinding process and apparatus with arrangement for grinding with constant grinding load |
JP2012151410A (ja) * | 2011-01-21 | 2012-08-09 | Disco Abrasive Syst Ltd | 硬質基板の研削方法 |
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A521 | Written amendment |
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20071002 |
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A02 | Decision of refusal |
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