JP2009196067A - Cutting and grinding tool, cutting and grinding machine, and cutting and grinding method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、切削研削工具、切削研削装置、および切削研削方法に関する。 The present invention relates to a cutting grinding tool, a cutting grinding apparatus, and a cutting grinding method.
従来から、複数の加工面を加工するために、各加工面に応じた研削度合いの砥石を複数設けた装置がある(たとえば特許文献1、2)。
しかしながら、これら従来の技術は、加工する面の形状や求める荒さに合わせて複数の切削刃や砥石を一つの装置に取り付けているにすぎない。したがって、工具としては、切削刃を有する切削工具や砥石が別々に必要となっている。 However, these conventional techniques merely attach a plurality of cutting blades and grindstones to one apparatus in accordance with the shape of the surface to be processed and the required roughness. Therefore, as a tool, a cutting tool having a cutting blade and a grindstone are separately required.
そこで本発明の目的は、一つの工具で異なる取り代の加工が可能となる切削研削工具、およびこれを用いた切削研削装置、ならびに切削研削方法を提供することである。 SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a cutting and grinding tool capable of machining different machining allowances with a single tool, a cutting and grinding apparatus using the cutting and grinding tool, and a cutting and grinding method.
上記課題を解決するための本発明の切削研削工具は、円柱の表面であって当該円柱の軸方向に並んで、少なくとも一つの切削刃面と、少なくとも一つの研削砥石面と、を有することを特徴とする。 The cutting and grinding tool of the present invention for solving the above-described problems has a cylindrical surface and has at least one cutting blade surface and at least one grinding wheel surface aligned in the axial direction of the circular cylinder. Features.
また、上記課題を解決するための本発明の切削研削装置は、円柱の表面であって当該円柱の軸方向に並んで少なくとも一つの切削刃面と、少なくとも一つの研削砥石面とを有する切削研削工具と、ワークに近い側に前記切削刃面が来るように前記切削研削工具を取り付ける回転手段と、前記回転手段に取り付けられた前記切削研削工具を前記ワーク方向へ進行させる工具送り手段と、を有することを特徴とする。 Moreover, the cutting grinding apparatus of the present invention for solving the above-mentioned problems is a cutting and grinding method comprising at least one cutting blade surface and at least one grinding wheel surface that are aligned on the surface of a cylinder in the axial direction of the cylinder. A tool, rotating means for attaching the cutting and grinding tool so that the cutting blade surface comes closer to the workpiece, and tool feeding means for advancing the cutting and grinding tool attached to the rotating means in the direction of the workpiece. It is characterized by having.
また、上記課題を解決するための本発明の切削研削方法は、円柱の表面であって当該円柱の軸方向に並んで少なくとも一つの切削刃面と、少なくとも一つの研削砥石面とを有する切削研削工具を用いて、ワークを加工する方法であって、前記切削研削工具を回転させて、前記切削刃面を用いて前記ワークの切削加工を行い、続いて前記研削砥石面を用いて前記切削加工を行った部分を研削加工することを特徴とする。 Further, the cutting and grinding method of the present invention for solving the above problems is a cutting and grinding method comprising at least one cutting blade surface and at least one grinding wheel surface, which are the surface of a cylinder and aligned in the axial direction of the cylinder. A method of processing a workpiece using a tool, wherein the cutting and grinding tool is rotated, the workpiece is cut using the cutting blade surface, and then the cutting processing is performed using the grinding wheel surface. It is characterized by grinding the part which performed.
本発明によれば、きわめて簡単な構成によって、ワーク形状や求められる面荒さに応じた加工を一つの工具で行うことができる。 According to the present invention, it is possible to perform machining according to the workpiece shape and required surface roughness with a single tool with a very simple configuration.
以下、図面を参照して本発明を実施するための最良の形態について説明する。 The best mode for carrying out the present invention will be described below with reference to the drawings.
(実施形態1)
図1は、本発明を適用した実施形態1における切削研削工具の斜視図である。
(Embodiment 1)
FIG. 1 is a perspective view of a cutting and grinding tool according to
この切削研削工具(以下単に工具1と称する)は、図示するように、円柱形状である。工具表面は、2つの領域に分けられている。一つの領域は、切削加工を行うための切削刃
12を持つ切削刃面11である。他の一つの領域は研削加工を行うための砥粒面14からなる研削砥石面13である。切削刃面11と研削砥石面13は、この工具1の円柱形上軸方向に並んで設けられている。切削刃面11と研削砥石面13は、円周方向全面に設けられていて、加工の際は円柱の軸を中心に回転させて使用する。
This cutting and grinding tool (hereinafter simply referred to as tool 1) has a cylindrical shape as shown in the figure. The tool surface is divided into two regions. One region is a
切削刃面11と研削砥石面13の取り代は、切削刃14によって切削加工を行う切削刃面11の方が砥粒面14によって研削加工を行う研削砥石面13より大きい。
The cutting allowance of the
このように一つの工具1に切削刃面11と研削砥石面13を有することで、2つの異なる取り代の加工を行うことができる。
Thus, by having the
図2は、この工具1を用いた加工例を説明するための図面である。図3は、この工具1を用いた切削研削装置を正面から見た概略図であり、図4はこの切削研削装置を側面から見た概略図である。
FIG. 2 is a drawing for explaining an example of machining using the
この加工例は、ワーク101(または102)であるカムのR形状部分105(凹部)を加工するものである。この加工を行うための切削研削装置100は、たとえば図3および4に示すように、2つのワーク101および102を同時に加工できるように、2つのワーク固定治具111および112を有する。そしてワーク101および102は、ワーク固定治具111および112にそれぞれ固定され、R形状部分105が互いに向き合うようにしてクランプ機構113によって上下から互いに押さえつけられている。
In this processing example, the R-shaped portion 105 (concave portion) of the cam which is the workpiece 101 (or 102) is processed. For example, as shown in FIGS. 3 and 4, the cutting and grinding apparatus 100 for performing this processing includes two
工具1は、モータ121を含む回転機構120(回転手段)に取り付けられて、工具1の軸を中心に回転する。また、回転機構120は、スライダー125(工具送り手段)に搭載されており、図外のスライダー用モータによって、ワーク101および102に対して近接離間する方向(図示矢印)に移動自在となっている。工具1は、回転機構120の工具取り付け部(不図示)に、切削刃面11がワーク101および102に近い側に来るように取り付けられる。
The
この切削研削装置100を用いたワークの加工は、工具1を回転させつつ、スライダー125によって回転機構120ごとワーク方向に進行させる。そしてまず、切削刃面11によってワーク101および102のR形状部分105を切削加工する。このとき、クランプ機構113の押圧力によって、ワーク101および102のR形状部分105は、常に切削刃面11に押し付けられている。この切削加工によって大まかなR形状が形成される。
The processing of the workpiece using the cutting and grinding apparatus 100 is advanced in the workpiece direction together with the
次に、スライダー125によりさらに工具1を進めて、研削砥石面13がR形状部分105に当たるようにして研削加工を行う。このときもワーク101および102のR形状部分105は、クランプ機構113の押圧力によって研削砥石面13に押し付けられている。これによりR形状部分105が滑らかになるように研削される。
Next, the
このように本実施形態1の工具1を用いた切削研削装置100により異なる取り代となる加工を一つの工具1で行うことができる。
In this way, machining with different machining allowances can be performed with one
上述した加工方法を用いることで、上述した加工例において、たとえば一つの加工部位に対して一つの工具で加工しようとする場合の問題を解決する。つまり、R形状の加工では、通常工具の径が加工部位に対して小さい工具を用いる。そうすると工具の研削砥石面の周速を上げることができない。このため、取り代が多い加工の初期段階では長い間同じ研削砥石面を使用することになり砥粒面が摩耗して工具の持ちが悪いという問題がある。この点、本実施形態1による工具1では、このような取り代の大きな初期段階では、その
大きな取り代に合った切削刃面11を用いる。このため大きな取り代であっても工具1の摩耗は少ない。そして、その後連続的に研削砥石面13によって細かな加工を行うことができるので、所望の荒さ(滑らかさ)の被加工面を得ることができる。したがって、取り代の多い加工から少ない加工までを連続的に行っても、工具1の摩耗を少なくすることができる。
By using the above-described machining method, the problem in the case of trying to machine one machining site with one tool in the above-described machining example is solved. That is, in the R-shaped machining, a tool whose diameter is usually smaller than the machining site is used. If it does so, the peripheral speed of the grinding wheel surface of a tool cannot be raised. For this reason, in the initial stage of machining with a large machining allowance, the same grinding wheel surface is used for a long time, and there is a problem that the abrasive grain surface is worn and the holding of the tool is bad. In this regard, in the
(実施形態2)
図5は、実施形態2の工具2を示す斜視図である。
(Embodiment 2)
FIG. 5 is a perspective view showing the
この工具2は、第1切削刃面21、第2切削刃面22、第1研削砥石面23、第2研削砥石面24を有する。これらは円柱形上の工具2の表面、軸方向に並んで設けられている。
The
第1切削刃面21の第1切削刃31の奥行きに対して、第2切削刃面22の第2切削刃32の奥行きは短い。また第2切削刃32の間隔も第1切削刃31の間隔より短い。したがって、加工の際しては、第1切削刃面21より第2切削刃面22による加工の方が取り代は少なくなる。
The depth of the
第1研削砥石面23の第1砥粒33に対して、第2研削砥石面24の第2砥粒34の方が細かい。したがって、加工に際しては第1研削砥石面23よりも第2研削砥石面24による加工の方の取り代は少なくなる。
The second
したがって、第1切削刃面41、第2切削刃面42、第1研削砥石面43、および第2研削砥石面44の取り代は、第1切削刃面41、第2切削刃面42、第1研削砥石面43、および第2研削砥石面44の順に少なくなる。
Therefore, the machining allowance for the first
この実施形態2による加工方法は、基本的には実施形態1と同様である。すなわち、まず、工具2を前述した切削研削装置100に取り付ける。そして、工具2を回転させつつワーク方向へ進行させて、第1切削刃面21による荒削りを行う。続いて第2切削刃面22がワークに当たるように工具2を進行させ仕上げ削りを行う。続いて工具2をさらに進行させ第1研削砥石面23による荒研削、最後に第2研削砥石面24による仕上げ研削を行う。
The processing method according to the second embodiment is basically the same as that of the first embodiment. That is, first, the
これにより、大きな取り代の荒切削加工から、仕上げ切削加工、荒研削、仕上げ研削の順に、一つの工具2で行うことが可能となる。しかも、第1切削刃面21、第2切削刃面22、第1研削砥石面23、第2研削砥石面24の順に、円柱軸の方向に並べて設けたので、工具を一方向へ進行させることで、荒切削加工から、仕上げ切削加工、荒研削、仕上げ研削を一方向へ工具2を進めることで順に行うことが可能となる。
Thereby, it is possible to perform with one
(実施形態3)
図5は、実施形態3の工具を示す側面図である。
(Embodiment 3)
FIG. 5 is a side view showing the tool of the third embodiment.
本実施形態3の工具3は、第1切削刃面41、第2切削刃面42、第1研削砥石面43、第2研削砥石面44を有する。これらは円柱形上の工具3の表面、軸方向に並んで設けられている。第1切削刃面41および第2切削刃面42の切削刃面、第1研削砥石面43および第2研削砥石面44の砥粒面は、いずれも実施形態2と同じである。
The tool 3 of the third embodiment has a first
そして、第1切削刃面41、第2切削刃面42、第1研削砥石面43、および第2研削砥石面44部分の直径がそれぞれ取り代の分だけ次第に少なくなるようにしている。ここで、図示A〜Dはそれぞれの取り代分を示しており、この分だけ直径が少ない。取り代は
A>B>C>Dの順に少なくなっている。
The diameters of the first
このように取り代分だけ工具径を減らすことで、取り代が少なくより細かな加工は工具径の小さな工具によって行うことができるようになる。 By reducing the tool diameter by the machining allowance in this way, the machining with less machining allowance can be performed with a tool having a small tool diameter.
なお、この工具3を用いた加工方法は実施形態2と同様であるので説明は省略する。
In addition, since the processing method using this tool 3 is the same as that of
このように本実施形態3では、前述した実施形態1および2と同様に、あら加工から仕上げ加工までを一つの工具によって行うことができる。さらに本実施形態3では一つの工具3によって、切削および研削加工を行う部位の工具径を変えているので、一つの工具3で作業の細かさに応じた取り代の加工を行うことできる。 As described above, in the third embodiment, from the roughing process to the finishing process can be performed with one tool, as in the first and second embodiments. Further, in the third embodiment, the tool diameter of the part to be cut and ground is changed by one tool 3, so that machining of machining allowance according to the work details can be performed by one tool 3.
以上説明したように、本実施形態1および2によれば、複数の異なる取り代でワークの被加工面を加工することができる。特に、切削面と研削砥石面を一つの工具で持つこととしたので荒削りから研削仕上げまでを一つの工具で行うことができる。 As described above, according to the first and second embodiments, it is possible to machine the workpiece surface with a plurality of different machining allowances. In particular, since the cutting surface and the grinding wheel surface are held by one tool, it is possible to carry out from roughing to grinding finishing with one tool.
また、円柱形状の工具の軸方向に、取り代の大きな方から小さな方へ順に切削面と研削砥石面が並んでいるため、工具を一方向に進めるだけで、取り代の大きな加工から小さな加工を順に行うことができる。 In addition, since the cutting surface and grinding wheel surface are lined up in the axial direction of the cylindrical tool from the larger machining allowance to the smaller machining tool, the tool can be advanced in one direction and the machining can be performed from a machining with a large machining allowance to a small machining. Can be performed in order.
また、実施形態2のように、2つの切削刃面と2つの研削砥石面を一つの工具に設けたことで2段階の切削加工と、さらに2段階の研削加工を一つの工具で行うことができる。 Further, as in the second embodiment, two cutting blade surfaces and two grinding wheel surfaces are provided in one tool, so that two steps of cutting and two steps of grinding can be performed with one tool. it can.
さらに、実施形態3のように、切削および研削加工を行う部位の工具径を変えることで、一つの工具3で作業の細かさに応じた加工を行うことできる。 Further, as in the third embodiment, by changing the tool diameter of the part where cutting and grinding are performed, it is possible to perform processing according to the fineness of the work with one tool 3.
以上本発明を適用した実施形態を説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されるものではない。たとえば、切削刃面と研削砥石面の組み合わせとしては、実施形態として示した形態のほか、様々な組み合わせとしてもよい。たとえば、大きな取り代の切削刃面一つと、段階的に研削加工を行うための研削砥石面を3つとしたり、段階的な取り代となる切削刃面を3つ、さらに段階的に研削加工を行うための研削砥石面を3つとするなど、用途に応じて様々切削刃面および研削砥石面を持つようにするとよい。 Although the embodiments to which the present invention is applied have been described above, the present invention is not limited to these embodiments. For example, the combination of the cutting blade surface and the grinding wheel surface may be various combinations in addition to the embodiment shown as the embodiment. For example, one cutting blade surface with a large machining allowance and three grinding wheel surfaces for carrying out stepwise grinding, or three cutting blade surfaces with stepped machining allowance, and further grinding in stages It is preferable to have various cutting blade surfaces and grinding wheel surfaces according to the application, such as three grinding wheel surfaces for performing the above.
1 工具、
11 切削刃面、
12 切削刃
13 研削砥石面、
14 砥粒面、
21、41 第1切削刃面、
22、42 第2切削刃面、
23、43 第1研削砥石面、
24、44 第2研削砥石面、
100 切削研削装置、
105 R形状部分、
120 回転機構。
1 tool,
11 Cutting blade surface,
12
14 Abrasive surface,
21, 41 first cutting blade surface,
22, 42 Second cutting blade surface,
23, 43 The first grinding wheel surface,
24, 44 Second grinding wheel surface,
100 cutting and grinding equipment,
105 R-shaped part,
120 Rotating mechanism.
Claims (5)
少なくとも一つの切削刃面と、
少なくとも一つの研削砥石面と、
を有することを特徴とする切削研削工具。 It is the surface of the cylinder and aligned in the axial direction of the cylinder,
At least one cutting blade surface;
At least one grinding wheel surface;
A cutting and grinding tool comprising:
前記研削砥石面は、第1の砥粒よりなる第1の研削砥石面と、前記第1の砥粒よりも細かい第2の砥粒よりなる第2の研削砥石面を有する、ことを特徴とする請求項1記載の切削研削工具。 The cutting blade surface has a first cutting blade surface having a first cutting blade and a second cutting blade surface having a second cutting blade whose depth is shorter than that of the first cutting blade. ,
The grinding wheel surface has a first grinding wheel surface made of a first abrasive grain and a second grinding wheel surface made of a second abrasive grain smaller than the first abrasive grain. The cutting and grinding tool according to claim 1.
ワークに近い側に前記切削刃面が来るように前記切削研削工具を取り付ける回転手段と、
前記回転手段に取り付けられた前記切削研削工具を前記ワーク方向へ進行させる工具送り手段と、
を有することを特徴とする切削研削装置。 A cutting / grinding tool having at least one cutting blade surface and at least one grinding wheel surface which is a surface of a cylinder and aligned in the axial direction of the cylinder;
Rotating means for attaching the cutting and grinding tool so that the cutting blade surface comes to the side closer to the workpiece,
Tool feeding means for advancing the cutting and grinding tool attached to the rotating means in the workpiece direction;
A cutting and grinding apparatus comprising:
前記切削研削工具を回転させて、前記切削刃面を用いて前記ワークの切削加工を行い、続いて前記研削砥石面を用いて前記切削加工を行った部分を研削加工することを特徴とする切削研削方法。 A method of machining a workpiece using a cutting and grinding tool having a surface of a cylinder and having at least one cutting blade surface and at least one grinding wheel surface aligned in the axial direction of the cylinder,
The cutting is performed by rotating the cutting and grinding tool, cutting the workpiece using the cutting blade surface, and subsequently grinding the cut portion using the grinding wheel surface. Grinding method.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008043155A JP2009196067A (en) | 2008-02-25 | 2008-02-25 | Cutting and grinding tool, cutting and grinding machine, and cutting and grinding method |
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- 2008-02-25 JP JP2008043155A patent/JP2009196067A/en active Pending
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