JP2006312220A - 研削装置 - Google Patents

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建史 一橋
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Abstract

【課題】 熟練を要することなく容易にドリルの切刃部の再研削を行うことができる研削装置の提供。
【解決手段】 ドリル100を着脱可能に保持する工具取付材50と、この工具取付材50を任意の傾斜角度で保持する傾動材40と、工具取付材50に保持されたドリル100の切刃部を研削する砥石7とを備える。傾動材40は、砥石7に対して往復動可能とされる。傾動材40は、垂直に立設された基板37に対して第一ピン44まわりに傾動可能な第一ベース41と、第一ベース41に垂直に設けられる第二ベース42とからなる。工具取付材50は、第二ベース42に対して第二ピン45まわりに傾動可能に保持されている。
【選択図】 図2

Description

本発明は、ドリルやエンドミルなどの工具の切刃部を研削するための研削装置に関するものであり、特に切刃部の再研削に好適に使用される再研削装置に関するものである。
ドリルは使用に伴い、その切刃部が磨耗し、切削能力が低下する。そこで、切削能力を回復するために切刃部の再研削が行われることがあるが、この再研削には、技能を必要とし、熟練の工員が行う必要があり、時間と手間を要した。そのため、再研削後のドリルの品質が安定しないばかりか、再研削を行える工員がいない場合には、磨耗した時点で使い捨てる場合もあった。
本発明が解決しようとする課題は、熟練を要することなく誰でも容易にドリルの切刃部の再研削を行うことができる研削装置を提供することにある。
本発明は、前記課題を解決するためになされたものであり、請求項1に記載の発明は、ドリルまたはエンドミルを含む工具の切刃部を研削する研削装置であって、前記工具の軸線を含み且つ前記切刃部の刃先端辺と平行な面内で、しかも前記工具の先端を通り且つ前記軸線と垂直に配置される線を回転軸(第二軸)とし、この回転軸(第二軸)まわりに前記工具を傾動可能に保持する工具取付材と、この工具取付材に保持された前記工具の前記切刃部を研削する砥石とを備えることを特徴とする研削装置である。
請求項2に記載の発明は、前記工具取付材は、位置決め固定されるベースの板面に沿って且つこの板面と垂直に設けられた前記回転軸(第二軸)まわりに傾動可能であると共に、ベースに対し位置決め固定可能とされたことを特徴とする請求項1に記載の研削装置である。
請求項3に記載の発明は、ドリルまたはエンドミルを含む工具の切刃部を研削する研削装置であって、水平に配置された砥石軸まわりに回転する円筒状の砥石と、垂直状態から設定角度傾斜した状態で設けられる板状のベースと、このベースの板面に沿って且つベースの下端部に設けられた回転軸(第二軸)まわりに傾動可能であると共に、ベースに対し位置決め固定可能で、前記工具をその切刃部の刃先端辺を前記砥石の上周面に当接する高さ位置に保持する工具取付材とを備え、前記工具の軸線を含み且つ前記刃先端辺と平行な面内で、しかも前記工具の先端を通り且つ前記軸線と垂直に前記回転軸(第二軸)を配置して、前記工具は前記工具取付材に保持されることを特徴とする研削装置である。
請求項4に記載の発明は、ドリルまたはエンドミルを含む工具の切刃部を研削する砥石と、第一軸まわりに傾動可能な傾動材と、この傾動材に設けられ、前記第一軸と直交する方向に配置された第二軸まわりに傾動可能な工具取付材とを備え、この工具取付材には前記二つの軸の交点へ向けて上方から前記工具が差し込まれて固定されることを特徴とする研削装置である。
請求項5に記載の発明は、ドリルまたはエンドミルを含む工具の切刃部を研削する研削装置であって、水平に配置された砥石軸まわりに回転する円筒状の砥石と、垂直面を有する基板に沿って且つ基板の下端部に設けられた第一軸まわりに傾動可能で、基板に対し位置決め固定可能な第一ベースと、この第一ベースの板面に対し垂直に設けられる第二ベースとからなる傾動材と、前記第二ベースの板面に沿って且つ第二ベースの下端部に設けられた第二軸まわりに傾動可能であると共に、第二ベースに対し位置決め固定可能で、前記工具をその切刃部の刃先端辺を前記砥石の上周面に当接する高さ位置に保持する工具取付材とを備え、前記工具の軸線を含み且つ前記刃先端辺と平行な面内で、しかも前記工具の先端を通り且つ前記軸線と垂直に前記第二軸を配置して、前記工具は前記工具取付材に保持され、前記砥石または前記傾動材の一方が、前記砥石軸と垂直な方向に沿って水平面上を往復動することを特徴とする研削装置である。
請求項6に記載の発明は、ドリルまたはエンドミルを含む工具の切刃部を研削する研削装置であって、水平に配置された砥石軸まわりに回転する円筒状の砥石と、前記砥石軸と垂直な方向に往復動する水平に配置されたテーブルと、このテーブルから垂直上方へ延出して設けられる基板と、この基板の板面に沿って且つ基板の下端部に設けられた第一軸まわりに傾動可能で、基板に対し位置決め固定可能な第一ベースと、この第一ベースの板面に対し垂直に設けられる第二ベースとからなる傾動材と、前記第二ベースの板面に沿って且つ第二ベースの下端部に設けられた第二軸まわりに傾動可能であると共に、第二ベースに対し位置決め固定可能で、前記工具をその切刃部の刃先端辺を前記砥石の上周面に当接する高さ位置に保持する工具取付材とを備え、前記工具の軸線を含み且つ前記刃先端辺と平行な面内で、しかも前記工具の先端を通り且つ前記軸線と垂直に前記第二軸を配置して、前記工具は前記工具取付材に保持されることを特徴とする研削装置である。
請求項7に記載の発明は、前記工具取付材を傾動させる前記回転軸(第二軸)または前記第二軸は、前記砥石により研削しようとする前記切刃部の刃先端辺と離隔する方向へ平行に、前記工具の先端からずらされたことを特徴とする請求項1から請求項6までのいずれかに記載の研削装置である。
請求項8に記載の発明は、前記工具取付材には、ドリルまたはエンドミルが取り付けられるホルダーの被係合部と係合可能な係合部が設けられており、工具取付材にホルダーが差し込まれて前記係合部と被係合部とが係合した状態では、ドリルまたはエンドミルは、その切刃部が砥石の上周面に当接する高さ位置に配置されると共に、ドリルまたはエンドミルの軸線を含み且つ刃先端辺と平行な面内に前記第二軸が配置されることを特徴とする請求項5から請求項7までのいずれかに記載の研削装置である。
請求項9に記載の発明は、前記ホルダーは、円筒形状とされ、このホルダーには、ホルダーリングが軸方向および周方向に移動可能にはめ込まれると共に、ホルダーに対して固定可能に設けられ、このホルダーリングに前記被係合部が設けられていることを特徴とする請求項8に記載の研削装置である。
請求項10に記載の発明は、前記砥石の下周面には、研削液の含浸体が配置されていることを特徴とする請求項3、請求項5、請求項6、請求項7、請求項8、または請求項9のいずれかに記載の研削装置である。
請求項11に記載の発明は、前記砥石を使用してドリルの切刃部のシンニングが可能とされたことを特徴とする請求項3、請求項5、請求項6、請求項7、請求項8、請求項9、または請求項10のいずれかに記載の研削装置である。
さらに、請求項12に記載の発明は、回転軸に回転可能に設けられた円筒状の砥石の下周部に研削液の含浸体を配置したことを特徴とする研削液供給装置である。
本発明の研削装置によれば、簡易な構成で容易にドリルの切刃部の再研削を行うことができる。
以下、本発明の研削装置について、実施例に基づき更に詳細に説明する。
図1から図3は、本発明の研削装置の一実施例を示す図であり、図1は平面図、図2は一部を断面にした右側面図、図3は一部を省略すると共に一部を断面にした正面図である。なお、図1では、ドリルを取り外した状態を示しており、図2および図3では、ドリルを取り付けた状態を示している。
本実施例の研削装置は、ドリルなどの再研削に好適に使用される。本実施例では、先端側から見た状態で点対称に2枚の切刃を有するツイストドリルの先端部(切刃部)の再研削について説明する。このドリル100は、通常、図4に示すように、二番面102,102と三番面103,103とがドリル100の中心に点対称に2箇所に配置されており、図4において、中心を通る直線lの上下にそれぞれ二番面102と三番面103が形成されている。
本実施例の研削装置は、金属の長方形板状の基台1上に配置されており、この基台1は、上方へ開口するトレー3に載せ置かれている。基台1の下端部には、短円柱形状の脚部5が複数個設けられており、この脚部5,5…にて、基台1はトレー3に水平に配置される。
本実施例の研削装置は、ドリル100を着脱可能に保持する工具取付材50と、この工具取付材50を任意の傾斜角度で保持する傾動材40と、工具取付材50に保持されたドリル100の切刃部を研削する砥石7とを主要部として備える。
砥石7は、円筒形状とされ、本実施例では、円板形状の基体8の外周部に砥粒が固着されて構成されている。砥石7は、基体8の中心にモータ10の駆動軸(砥石軸)12がはめ込まれており、モータ10により回転可能とされる。本実施例では、この砥石軸12は前後方向に沿って水平に配置されている。なお、砥石7には、正面視において、その右側外周部を覆うように、半円弧状のカバー14が設けられており、研削粉の飛散および砥石7への指の接触が防止される。
また、本実施例では、砥石7の下周部は、基台1の切欠き1aを介して基台1の下方へ延出している。そして、前記切欠き1aの下部には、研削液を含浸したスポンジ体16が配置されている。このスポンジ体16は、トレー3と基台1との間に配置されており、上方へ開口するケース18内に収容されている。このケース18の一端縁には、折り返し部19が形成されており、トレー3の縁に引っ掛けられる。砥石7は、スポンジ体16の上面をやや圧縮してへこませた状態で設けられる。
モータ10には、下方へ開口するコ字形状の脚台21が上方から被せられて設けられる。この脚台21は、矩形状の板片が連接されて構成される。この脚台21の上板23には、長方形板状のレール25が水平に載せ置かれて固定されている。このレール25の長手方向は、モータ10の砥石軸12と直交しており、本実施例では左右方向に沿っている。レール25の前後両側面には、その中央部にそれぞれ長手方向に沿って溝26,26が形成されている。
このレール25には、略長方形板状のテーブル28が、案内部材30を介して往復動可能に設けられる。案内部材30は、下方へ開口する略コ字形状材であり、その開放両端部の下端部31,31は、互いに対向するように内側へ略L字形に形成されている。
案内部材30は、その開放両端部の下端部31,31がレール25の溝26,26にスライド可能にはめ込まれている。そして、この案内部材30にテーブル28が水平に載せ置かれて固定されている。これにより、テーブル28は、モータ10の砥石軸12と垂直な方向(図1において左右方向)に沿って水平面上を往復動可能に設けられる。
また、テーブル28がレール25の両端から脱落しないように、ストッパー33,33が設けられている。本実施例では、上板23の左右両端部に、レール25に近接してネジ33,33がそれぞれ上方からねじ込まれており、このネジ33の頭部が案内部材30に接触することで、レール25からのテーブル28の脱落が防止される。そして、このネジ同士33,33間をテーブル28が往復動することになる。
さらに、テーブル28の上端部には、短円柱状の把持部35が設けられている。本実施例では、この把持部35を手で掴んでレール25に対してテーブル28をスライドさせることが可能である。
ところで、テーブル28は、砥石7側(図1において前方)へ延出して設けられており、テーブル28の手前側の一辺28aは、傾斜して形成されている。具体的には、図1において、テーブル28の手前側の一辺28aは、左側端面から右側端面へ行くに従って、奥側(後方)へ45度傾斜している。
このテーブル28の手前側の一辺28aには、垂直上方へ延出して長方形状の基板37が固定されている。すなわち、基板37は、左側端部に対して右側端部が奥側へ配置されるように、平面視において45度傾いた状態で、テーブル28に垂直に立設されている。
基板37には、傾動材40が取り付けられる。本実施例の傾動材40は、基板37に重ね合わされるように設けられる長方形板状の第一ベース41と、この第一ベース41に垂直に設けられる長方形板状の第二ベース42とから構成されている。図1において、第二ベース42は、その左側端辺が第一ベース41の手前側の一辺に垂直に連接されている。これにより、傾動材40は、略L字形に形成されている。
第一ベース41は、その下端部が基板37に第一ピン(第一軸)44により回転可能に保持されている。この第一ピン44は、その軸線が基板37および第一ベース41の板面に対して垂直に設けられている。つまり、第一ピン44は、その軸線が水平となるよう配置されている。これにより、第一ベース41は、第一ピン44まわりに回転しながら、基板37に沿って傾動可能とされる。また、第一ピン44は、その軸線が砥石7の上周面と同一高さとなるよう配置されている。
ところで、基板37の上端部には、第一ピン44を中心とする円の軌道上に円弧状の長穴46が形成されている。そして、この長穴46を介して、第一ベース41の上端部には、基板37側からネジ48がねじ込まれている。この際、長穴46には、前記ネジ48の軸部が通され、ネジ48の頭部は長穴46の上下寸法より大径とされている。これにより、ネジ48をゆるめた状態で第一ベース41を第一ピン44まわりに基板37に沿って傾動させる際、第一ベース41の傾動に伴ってネジ48は長穴46に沿って移動する。そして、ネジ48をねじ込むことで、ネジ48の頭部と第一ベース41とが基板37を挟み込み、第一ベース41を基板37に対して任意の傾動位置で固定することができる。
なお、本実施例では、前記ネジ48および後述するネジ59,66には、クランプレバーを使用しており、ドライバーなどの工具を使用せずにネジを緩めたり締めたりすることができる。
第二ベース42には、工具取付材50が設けられる。工具取付材50は、上部がブロック状の保持部51とされ、下部54が長方形板状に形成されている。
工具取付材50は、その下端部が第二ベース42に第二ピン(第二軸)45により回転可能に保持されている。第二ピン45は、その軸線が第二ベース42の板面に対して垂直に設けられている。これにより、工具取付材50は、第二ピン45まわりに回転しながら、第二ベース42の板面に沿って傾動可能とされる。
また、本実施例では、第二ピン45は、その軸線が第一ピン44の軸線と直角に交差するよう配置されている。これにより、第一ピン44の軸線と第二ピン45の軸線との交点は、砥石7の上周面と同一高さとされる。
第一ベース41を基板37に対して傾動させた場合や、工具取付材50を第二ベース42に対して傾動させた場合でも、第一ピン44の軸線と第二ピン45の軸線との交点は、砥石7の上周面と同一高さ位置を維持する。
ところで、テーブル28は、第一ピン44の軸線と第二ピン45の軸線との交点が、図1において、砥石7を中心として左右に往復動するよう設けられている。つまり、テーブル28をレール25に沿って往復動させた場合、第一ピン44の軸線と第二ピン45の軸線の交点は、砥石7の上周面を通過することになる。
工具取付材50の保持部51には、円形の差込穴53が貫通して形成されている。この差込穴53の軸線は、第二ベース42の板面と平行とされる。また、本実施例では、保持部51の差込穴53は、その軸線が第一ピン44の軸線と第二ピン45の軸線との交点に交わるように形成されている。
このような構成により、第一ベース41が基板37に沿って傾動する場合、または工具取付材50が第二ベース42に沿って傾動する場合でも、保持部51の差込穴53の軸線は、第二ベース42の板面と平行を保つと共に、第一ピン44と第二ピン45の各軸線の交点に交わったまま傾動する。また、保持部51の外周面の内、第一ベース41と第二ベース42に当接する二面は直角に形成されている。
保持部51の上端部には、その差込穴53の径方向両端部に、上方へ突出して一対の係合部55,55が形成されている。各係合部55の対向する矩形状の端面55aは、第二ベース42の板面と平行に配置されると共に、保持部51の上面51aに対して垂直に形成されており、各係合部55の対向する端面55a,55a同士は平行に形成されている。
ところで、第二ベース42の上端部には、第二ピン45を中心とする円の軌道上に円弧状の長穴57が形成されている。そして、この長穴57を介して、工具取付材50の上端部には、第二ベース42側からネジ59がねじ込まれている。この際、長穴57には、前記ネジ59の軸部が通されており、ネジ59の頭部は、長穴57の上下寸法より大径とされる。これにより、ネジ59をゆるめた状態で、工具取付材50を第二ベース42に沿って第二ピン45まわりに傾動させる際、工具取付材50の傾動に伴ってネジ59は長穴57に沿って移動する。そして、ネジ59をねじ込むことで、ネジ59の頭部と工具取付材50とが第二ベース42を挟み込み、工具取付材50を第二ベース42に対して任意の傾動位置で固定することができる。
工具取付材50には、研削されるドリル100が取り付けられる。本実施例では、ホルダー61に取り付けられたドリル100が、工具取付材50の保持部51に差し込まれて保持される。
図5は、ドリルをホルダーに取り付けた状態を示す図である。
ホルダー61は、筒状のホルダー本体62と、その先端部にねじ込まれて取り付けられるナット63とから構成される。ホルダー本体62の外径は、保持部51の差込穴53に対応している。
ホルダー本体62の先端部内側には、基端側へ行くに従って先細りする円錐状の差込部(不図示)が形成されている。この差込部には、ドリル100が差し込まれたコレット(不図示)が取り付けられる。そして、ホルダー本体62の先端部に、ナット63がねじ込まれることで、コレットが締め付けられドリル100がホルダー61に固定される。なお、ドリル100の先端部は、ナット63から先端側へ延出している。
本実施例では、ドリル100が取り付けられたホルダー61に、ホルダーリング65が取り付けられた状態で、保持部51の差込穴53にホルダー61がはめ込まれる。
ホルダーリング65は、略短円筒形状であり、ホルダー本体62が差込可能とされる。また、その外径は、保持部51の差込穴53より大径とされると共に、保持部51に設けられた一対の係合部55,55の離間距離より大径とされる。
ホルダーリング65には、径方向に沿ってネジ66がねじ込まれており、このネジ66の先端部は、ホルダーリング65の内部空間へ突出可能とされている。これにより、ホルダーリング65にホルダー61が差し込まれた状態でネジ66をねじ込むことで、ホルダーリング65をホルダー61に固定することができる。
また、ホルダーリング65の先端部は、その径方向両端部が、径方向に沿って直線状に平行に切り欠かれている。この切欠き(被係合部)67,67の軸方向の寸法は、前記工具取付材50の係合部55の突出量と同じ又は若干大きい寸法とされている。
ホルダーリング65の切欠き67,67同士の間隔は、保持部51に形成された一対の係合部55,55の離間距離に対応している。よって、ホルダーリング65の切欠き67,67を、保持部51の係合部55,55に対応させることで、保持部51の係合部55,55間にホルダーリング65を差し込むことが可能とされる。このような構成により、ホルダーリング65は、周方向に沿って180度に1回、保持部51の係合部55,55間に差し込むことができる。
ところで、ホルダーリング65は、その軸方向および周方向の位置決めがなされた状態でホルダー61に固定される。
本実施例の研削装置には、ホルダー61に対するホルダーリング65の位置決めをするための位置決め調整手段が備えられている。
この位置決め調整手段は、ホルダー61を保持する本体70と、ドリル100の先端部が当接される当て部74と、ドリル100の切刃部の向きを決定する角度調整板77とを備える。
本体70には、ホルダー61がはめ込まれる円形の貫通穴71が水平方向に沿って形成されており、ホルダー61は本体70に水平に差し込まれる。本実施例では、本体70に左右方向に沿って貫通穴71が形成されている。また、本体70の基端面70aには、貫通穴71の径方向両端部に、前記保持部51に形成された係合部55と同様の係合部72,72が形成されている。本実施例では、図1において、本体70の基端面から左側へ突出して一対の係合部72,72が形成されている。
当て部74は、基台1に上方へ垂直に立設されたL字形のブロック状とされる。当て部74は、その垂直面75が本体70の貫通穴71の軸線上に配置されるように設けられている。そして、本体70の基端面70aと、当て部74の垂直面75との直線距離aは、保持部51の上面51aと、第一ピン44および第二ピン45の各軸線の交点との直線距離より若干長く、例えば0.3mm程度長い。これは、ドリル100を研削する際の研削代を加味したものである。
この当て部74に隣接するように角度調整板77が設けられる。角度調整板77は、矩形板状とされ、基台1に対して垂直に設けられる。また、角度調整板77の下端部には、水平に湾曲して延出する脚板78が設けられている。この脚板78には、円弧状の長穴79が形成されており、上方から基台1にネジ80がねじ込まれている。
角度調整板77は、ネジ80に沿って長穴79の位置を移動させることで、ドリル100先端を中心に回転することが可能である。また、角度調整板77の本体70側に向けられる一端面には、略水平なラインが複数本平行に付されている。
次に、この位置決め調整手段を利用して、ホルダーリング65をホルダー61に対して位置決めする方法について説明する。
図6は、位置決め調整手段を使用してホルダーリングをホルダーに対して位置決めしている状態を示す平面図である。
まず、ドリル100が取り付けられたホルダー61にホルダーリング65をはめ込む。この際、ホルダーリング65は、ホルダー61に対して周方向および軸方向の移動が可能とされる。そして、ドリル100およびホルダーリング65が設けられたホルダー61を本体70にはめ込み、ドリル100の先端を当て部74の垂直面75に当接させる。また、予めホルダー61にはめ込まれていたホルダーリング65の切欠き67,67を、本体70の係合部72,72に対応させて、ホルダーリング65を本体70の係合部72,72間に差し込み、ホルダーリング65の先端面65aを本体70の基端面70aに当接させる。
次に、角度調整板77をドリル100の先端角に合わせて回転させる。そして、ドリル100の先端を当て部74の垂直面75に当接させた状態で、ドリル100の切刃部の刃先端辺101を角度調整板77に付されたラインに沿うように、ホルダー61を本体70およびホルダーリング65に対して回転させる。そして、ホルダーリング65のネジ66をねじ込み、ホルダー61にホルダーリング65を固定する。
このようにして、ホルダーリング65が予め位置決めされて取り付けられたホルダー61は、工具取付材50の保持部51の差込穴53にはめ込まれて、ドリル100の切刃部の再研削がなされる。ホルダー61を保持部51に取り付ける際には、ホルダーリング65の切欠き67,67を保持部51の係合部55,55に対応させて、ホルダーリング65を係合部55,55間にはめ込むようにして取り付ける。この際、ホルダーリング65の先端面65aと、保持部51の上面51aとを当接させる。
保持部51にホルダー61が取り付けられた状態では、ドリル100は、第二ベース42に平行に設けられ、ドリル100の先端部は、砥石7の上周面と対応した位置に配置される。つまり、ドリル100の先端部は、第一ピン44および第二ピン45の各軸線の交点に配置されている。なお、研削代を考慮してホルダーリング65をホルダー61に取り付けているので、厳密には、ドリル100の先端は、前記交点より若干下方へ突出している。本実施例では、ホルダー61を水平面に対して垂直に配置したとすると、ドリル100の先端は前記交点より0.3mm下方へ延出する。
また、工具取付材50の保持部51にホルダー61が、水平面に対して垂直に設けられた状態では、ドリル100の切刃部の刃先端辺101は、第一ベース41と平行な面内に、言い換えれば第二ベース42と垂直な面内に配置される。
このように、工具取付材50にドリル100が水平面に対して垂直に設けられた状態から切刃部を研削する際には、まず、そのドリル100の先端角に合わせて、第一ベース41を基板37に対して傾動させる。この第一ベース41の傾動に伴って、第二ベース42および工具取付材50も傾動する。なお、上述したように、二枚刃のドリル100の場合、二番面102および三番面103が一対となっており、研削する場合には、片側ずつ研削することになる。
本実施例では、基板37の上面に、ドリル100の先端角を示す目盛りM1(例えば118度〜140度)が付されており、この目盛りM1に第一ベース41に付された印82を合わせるように、基板37に対して第一ベース41を傾動させればよい。例えば、ドリル100の先端角が120度の場合、第一ベース41を基板37に対して傾動させて、第一ベース41の印82を基板37の目盛りM1の120度に合わせることになるが、これは、水平面に対して垂直に配置されたドリル100を、その先端を支点として30度傾斜させることを意味する。
この傾動動作により、ドリル100の切刃部の一方の刃先端辺101が第一ベース41と平行な面内で、砥石7の上周面と同一高さとされ、砥石7の上周面に当接可能に配置される。なお、本実施例では、ドリル100の刃先端辺101は、平面視において45度傾いた状態で砥石7の上周面と同一高さに配置される。また、本実施例では、図2において、第一ベース41は、第一ピン44まわりに反時計方向へまわされる。
そして、ドリル100の切刃部の二番面102を研削する際には、図3に示すように、2番角に合わせて工具取付材50を第二ベース42に対して傾動させればよい。この際、図2において、工具取付材50は、第二ピン45まわりに反時計方向へまわされる。
本実施例では、第二ベース42の上面に、ドリル100の切刃部の2番角および3番角を示す目盛りM2(例えば3度〜25度)が付されており、この目盛りM2に工具取付材50の保持部51の上面に付された印84を合わせるように、第二ベース42に対して工具取付材50を傾動させればよい。例えば、ドリル100の2番角が5度の場合、工具取付材50を第二ベース42に対して傾動させて、工具取付材50の印84を第二ベース42の目盛りM2の5度に合わせることになる。これは、刃先端辺101を砥石7の上周面に平行に且つ当接可能に配置した状態で、ドリル100を第二ピン45の軸線を回転軸として5度傾斜させたことを意味している。
この動作により、ドリル100の二番面102が砥石7の上周面と同一高さに平行に配置されることになる。また、この際、砥石7の幅内に切刃部が配置されている。
そして、この状態でスイッチ(不図示)を操作してモータ10を駆動して砥石7を回転させ、テーブル28をレール25に沿って往復動させることで、傾動材40および工具取付材50も往復動し、ドリル100の二番面102が砥石7の上周面を擦りながら通過して研削される。
次に、ドリル100の切刃部の三番面を研削する際には、二番面を研削した状態から、工具取付材50をさらに第二ベース42に対して傾動させればよい。この際、二番面102の場合と同様に、保持部51の印84を3番角を示す第二ベース42の目盛りM2に合わせればよい。これにより、二番面102の場合と同様に、三番面103も研削することができる。
また、一方の二番面102および三番面103の研削が終了したなら、ホルダー61を180度回転させて保持部51に取り付けることで、同様に、もう一方の二番面102および三番面103を研削することができる。
本実施例では、砥石7の下周部に、研削液が含浸させたスポンジ体16が設けられており、砥石7の下周部はスポンジ体16と接触している。これにより、砥石7が回転することで、常に砥石7の外周面は濡れており、湿式状態を維持することができ、本実施例では、砥石7に研削液を容易に供給することが可能とされている。また、ドリル100を研削することで砥石7に研削粉が付着することがあるが、スポンジ体16に砥石7が接触していることで、その研削粉がスポンジ体16に付着し回収され、研削粉の飛散が防止される。
さらに、スポンジ体16は、ケース18に収容されていることで、磨耗により擦り減った場合には、ケース18からスポンジ体16を取り出し交換すればよい。また、単に研削液が無くなった場合には、スポンジ体16に研削液を再び充填すればよい。このように、本実施例では、砥石7への研削液の供給が容易であり、しかも、スポンジ体16の交換および研削液の充填を容易に行うことが可能とされる。また、研削液には、各種油などを使用することができ、植物性油を使用することで環境にも配慮することができる。
この研削液の供給方法は、他の研削装置にも応用することができる。
つまり、従来のように、ハケで砥石に研削液を塗っていた場合には、研削液が飛散し、かつ、研削粉も回収できなかった。また、ホースで砥石に研削液を供給する場合にも、研削液が飛散してしまっていた。これに対して、本実施例のように、回転する砥石に接触するように、スポンジ体を配置し、このスポンジ体に研削液を含浸させておけば、常に、研削液を供給できるだけでなく、研削粉の回収も容易に行うことができる。
ところで、上述したように、本実施例では第一ピン44と第二ピン45の各軸線の交点に保持部51の差込穴53の軸線が交わるように構成されており、ドリル100の先端はこの交点に配置される。そして、このような構成の研削装置でドリル100の切刃部を研削した場合、図4に示すように、一対の二番面102と三番面103の境界線は、ドリル100の中心を通る一直線m上に配置される。
ここで、ドリル100の先端を第一ピン44と第二ピン45の各軸線の交点から若干ずらすことで、二番面と三番面の境界線の位置を変えることができる。具体的には、ドリル100の先端を第一ピン44と第二ピン45の交点から、第一ピン44の軸線上で図1において若干左側に配置することができる。つまり、第一ピン44および第二ピン45の位置を変えずに、図1において保持部51の差込穴53を、その軸線が第二ベース42の板面に平行で、且つ第一ピン44の軸線上の前記交点より左側を通るように設ければよい。
このように、ドリル100の先端を第一ピン44と第二ピン45の各軸線の交点から若干ずらした場合、図7に示すように、一対の二番面102と三番面103の境界線がずれ、二番面102,102同士が重なる部分ができる。なお、第一ピン44および保持部51の差込穴53の位置を変えずに、第二ピン45を図1において第一ベース41に平行に右側へずらした場合でも同様に二番面102,102同士が重なる部分ができる。
また、本実施例の研削装置は、上記砥石7を使用して、ドリル100の切刃部のシンニングが可能とされる。
図8は、本実施例の研削装置を使用して、シンニングを行っている状態を示す図である。
本実施例の研削装置には、シンニングする際にホルダー61が差し込まれる第二工具取付材86が設けられている。
本実施例では、図1において、砥石7の左側に第二工具取付材86が設けられており、第二工具取付材86には、ホルダー61がはめ込まれる円形の貫通穴88が形成されている。この貫通穴88は、図8において左側から右側(砥石側)へ行くに従って、下方へ傾斜して形成されている。また、第二工具取付材86の上面(軸方向基端面)86aには、貫通穴88の径方向両端部に、上面に対して垂直に上方(軸方向基端側)へ突出して第二係合部90,90が形成されている。この第二係合部90は、貫通穴88の中心から径方向外側へ行くに従って拡幅する三角形状に形成されている。
シンニングする際には、第二工具取付材86に、上述のように位置決めされて固定されたホルダーリング65が取り付けられたホルダー61をはめ込む。この際、ドリル100の先端部は、砥石7の外周面に当接する位置に配置される。
また、第二工具取付材86にホルダー61を取り付けた状態では、ホルダー61は、第二工具取付材86に対して周方向に若干回転可能とされる。つまり、ホルダーリング65の切欠き67,67が第二係合部90,90に当接するまで、ホルダー61は第二工具取付材86に対して周方向に若干回転可能とされる。このように、第二工具取付材86にホルダー61を取り付けた状態で、砥石7を回転させ、ホルダー61を第二工具取付材86に対して周方向に往復動(回転)させながら、シンニングすればよい。
以上詳述したように、本実施例の再研削装置によれば、第一ピン44の軸線と第二ピン45の軸線との交点を支点として、ドリル100を傾動させる構成としており、ドリル100の先端部の平面形状が異なる場合でも均一な研削を行うことができる。
また、本実施例では、ドリル100の先端部は往復動しながら、砥石7の外周面特に上周面において研削される。この場合、ドリル100の切刃部と砥石7との接触部分および接触時間が少なく、工具の焼けを防ぐことができる。
さらに、本実施例では、ホルダー61を保持部51に一度差し込むことで、一方の二番面102および三番面103の研削をすることができる。そして、2枚刃のドリル100の場合、保持部51に対してホルダー61を1回だけ差し変えるだけで、ドリル100の再研削をすることでき、装置に対して何度も付け変える必要がなく、研削精度を保つことができる。
本実施例では、主としてドリルの再研削について説明してきたが、エンドミルの場合も同様の構成で研削することが可能である。
つまり、図1において、ドリル100の先端角に合わせて、基板37に対して手前に第一ベース41を傾動させる構成としたが、エンドミルの場合には、基板37に対して奥側へ第一ベース41を傾動させる構成とすればよい。
本発明の研削装置は、上記実施例の構成に限らず、適宜変更可能である。
例えば、上記実施例では、テーブルの往復動を手動としたが、自動で行うようにしても構わない。また、テーブルに設けられた傾動材が砥石に対して往復動する構成としたが、砥石が往復動する構成としても構わない。
本発明の研削装置の一実施例を示す平面図である。 図1の研削装置の一部を断面にした右側面図である。 図1の研削装置の一部を省略すると共に一部を断面にした正面図である。 ツイストドリルを先端側から見た図である。 ドリルをホルダーに取り付けた状態を示す図である。 図1の研削装置の位置決め調整手段を利用して、ホルダーリングをホルダーに対して位置決めしている状態を示す平面図である。 ツイストドリルを先端側から見た図である。 図1の研削装置を使用してシンニングを行っている状態を示す図である。
符号の説明
7 砥石
10 モータ
12 駆動軸(砥石軸)
16 スポンジ体
25 レール
28 テーブル
37 基板
40 傾動材
41 第一ベース
42 第二ベース
44 第一ピン
45 第二ピン
50 工具取付材
51 保持部
55 係合部
61 ホルダー
65 ホルダーリング
67 切欠き
70 本体
74 当て部
77 角度調整板
100 ドリル

Claims (12)

  1. ドリルまたはエンドミルを含む工具の切刃部を研削する研削装置であって、
    前記工具の軸線を含み且つ前記切刃部の刃先端辺と平行な面内で、しかも前記工具の先端を通り且つ前記軸線と垂直に配置される線を回転軸とし、この回転軸まわりに前記工具を傾動可能に保持する工具取付材と、
    この工具取付材に保持された前記工具の前記切刃部を研削する砥石と
    を備えることを特徴とする研削装置。
  2. 前記工具取付材は、位置決め固定されるベースの板面に沿って且つこの板面と垂直に設けられた前記回転軸まわりに傾動可能であると共に、ベースに対し位置決め固定可能とされた
    ことを特徴とする請求項1に記載の研削装置。
  3. ドリルまたはエンドミルを含む工具の切刃部を研削する研削装置であって、
    水平に配置された砥石軸まわりに回転する円筒状の砥石と、
    垂直状態から設定角度傾斜した状態で設けられる板状のベースと、
    このベースの板面に沿って且つベースの下端部に設けられた回転軸まわりに傾動可能であると共に、ベースに対し位置決め固定可能で、前記工具をその切刃部の刃先端辺を前記砥石の上周面に当接する高さ位置に保持する工具取付材とを備え、
    前記工具の軸線を含み且つ前記刃先端辺と平行な面内で、しかも前記工具の先端を通り且つ前記軸線と垂直に前記回転軸を配置して、前記工具は前記工具取付材に保持される
    ことを特徴とする研削装置。
  4. ドリルまたはエンドミルを含む工具の切刃部を研削する砥石と、
    第一軸まわりに傾動可能な傾動材と、
    この傾動材に設けられ、前記第一軸と直交する方向に配置された第二軸まわりに傾動可能な工具取付材とを備え、
    この工具取付材には前記二つの軸の交点へ向けて上方から前記工具が差し込まれて固定される
    ことを特徴とする研削装置。
  5. ドリルまたはエンドミルを含む工具の切刃部を研削する研削装置であって、
    水平に配置された砥石軸まわりに回転する円筒状の砥石と、
    垂直面を有する基板に沿って且つ基板の下端部に設けられた第一軸まわりに傾動可能で、基板に対し位置決め固定可能な第一ベースと、この第一ベースの板面に対し垂直に設けられる第二ベースとからなる傾動材と、
    前記第二ベースの板面に沿って且つ第二ベースの下端部に設けられた第二軸まわりに傾動可能であると共に、第二ベースに対し位置決め固定可能で、前記工具をその切刃部の刃先端辺を前記砥石の上周面に当接する高さ位置に保持する工具取付材とを備え、
    前記工具の軸線を含み且つ前記刃先端辺と平行な面内で、しかも前記工具の先端を通り且つ前記軸線と垂直に前記第二軸を配置して、前記工具は前記工具取付材に保持され、
    前記砥石または前記傾動材の一方が、前記砥石軸と垂直な方向に沿って水平面上を往復動する
    ことを特徴とする研削装置。
  6. ドリルまたはエンドミルを含む工具の切刃部を研削する研削装置であって、
    水平に配置された砥石軸まわりに回転する円筒状の砥石と、
    前記砥石軸と垂直な方向に往復動する水平に配置されたテーブルと、
    このテーブルから垂直上方へ延出して設けられる基板と、
    この基板の板面に沿って且つ基板の下端部に設けられた第一軸まわりに傾動可能で、基板に対し位置決め固定可能な第一ベースと、この第一ベースの板面に対し垂直に設けられる第二ベースとからなる傾動材と、
    前記第二ベースの板面に沿って且つ第二ベースの下端部に設けられた第二軸まわりに傾動可能であると共に、第二ベースに対し位置決め固定可能で、前記工具をその切刃部の刃先端辺を前記砥石の上周面に当接する高さ位置に保持する工具取付材とを備え、
    前記工具の軸線を含み且つ前記刃先端辺と平行な面内で、しかも前記工具の先端を通り且つ前記軸線と垂直に前記第二軸を配置して、前記工具は前記工具取付材に保持される
    ことを特徴とする研削装置。
  7. 前記工具取付材を傾動させる前記回転軸または前記第二軸は、前記砥石により研削しようとする前記切刃部の刃先端辺と離隔する方向へ平行に、前記工具の先端からずらされた
    ことを特徴とする請求項1から請求項6までのいずれかに記載の研削装置。
  8. 前記工具取付材には、ドリルまたはエンドミルが取り付けられるホルダーの被係合部と係合可能な係合部が設けられており、
    工具取付材にホルダーが差し込まれて前記係合部と被係合部とが係合した状態では、ドリルまたはエンドミルは、その切刃部が砥石の上周面に当接する高さ位置に配置されると共に、ドリルまたはエンドミルの軸線を含み且つ刃先端辺と平行な面内に前記第二軸が配置される
    ことを特徴とする請求項5から請求項7までのいずれかに記載の研削装置。
  9. 前記ホルダーは、円筒形状とされ、
    このホルダーには、ホルダーリングが軸方向および周方向に移動可能にはめ込まれると共に、ホルダーに対して固定可能に設けられ、
    このホルダーリングに前記被係合部が設けられている
    ことを特徴とする請求項8に記載の研削装置。
  10. 前記砥石の下周面には、研削液の含浸体が配置されている
    ことを特徴とする請求項3、請求項5、請求項6、請求項7、請求項8、または請求項9のいずれかに記載の研削装置。
  11. 前記砥石を使用してドリルの切刃部のシンニングが可能とされた
    ことを特徴とする請求項3、請求項5、請求項6、請求項7、請求項8、請求項9、または請求項10のいずれかに記載の研削装置。
  12. 回転軸に回転可能に設けられた円筒状の砥石の下周部に研削液の含浸体を配置したことを特徴とする研削液供給装置。
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