JP2011088217A - 加工液供給装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ロータリドレッサに加工液を確実に供給することができ、長期間の使用でも安定して十分な加工液を供給できる加工液供給装置を提供。
【解決手段】研削盤の砥石１４を成形するロータリドレッサ２のドレス外周面４に向かって直接加工液を供給する。加工液を供給するノズルを砥石１４から離隔、さらには、最も離れた位置に設ける。ノズルは、ロータリドレッサ２の軸側に固定された支持部５に摺動自在に支持されドレス外周面４にノズルが設けられたノズルヘッド８と、本体６の他端に加工液供給部を設け、加工液を供給する供給路を設ける。
【選択図】図１

Description

本発明は、研削盤でのロータリドレッサでの砥石のドレッシング処理時に、加工液を供給する加工液供給装置に関する。

従来、砥石によってワークを研削するための研削盤においては、砥石に対して、ドレッシング処理を行うためのドレッサが設けられている。例えば、特許文献１においては、砥石のドレッシング処理を高い精度で行うために砥石に研削油を供給し、砥石の温度を安定化するドレッシング方法が用いられる。

一方、研削作業での加工液の役割は、研削によって発生する熱を取り去る冷却作用や、砥粒の刃先を潤滑して、砥石の寿命を長くすることである。また、研削屑や脱落した砥粒を洗い流し、仕上げ面に傷がつくのを防ぐことである。そのためには、加工液を加工点近傍まで効率よく運ぶことが重要である。例えば、特許文献２においてフローティングノズルの本体にリニアベアリングと複数本のばねが取り付けられており、砥石外周面方向にノズルを付勢して、加工液供給部分と砥石とのすきまを適切にする機構となっているものがあった。

特開２００１− ３８６２０公報 特開２００５−３１３３０５公報

しかし、特許文献１では、砥石をロータリドレッサで成形する場合、砥石とロータリドレッサとの加工点に向けてパイプやノズルにより研削液を噴射する方法が一般的であるが、パイプやノズルによる噴射の場合、回転している砥石やロータリドレッサの連れ回り空気流により、適量の研削液がロータリドレッサに供給されないという問題点があった。

特許文献２では、導液シート自体の質量が小さいため、加工工具の回転に伴う連れ周り空気流や加工工具周りの部材に跳ね返った加工液などにより導液シートが液流膜からはがれ、加工液を加工点近傍まで運べないことがあった。さらに、加工液の流量が増加した場合、加工液の重さに耐えられず、導液シートがはがれ、加工液が十分に供給できないこと、導液シートや、ノズルヘッドが磨耗した場合の交換作業が繁雑である。

特許文献２のものを用いてドレッシング処理した場合には、砥石に加工液を供給すると、ロータリドレッサと砥石の加工点までに加工液が飛散してしまい、十分に加工点までに供給されないという問題があった。

さらに、フローティングノズル本体の主軸はリニアベアリングにより、ころがり接触によって支持されているが、長時間使用すると異物や加工液の進入等により、リニアベアリングの動きが悪くなり、加工工具における加工外周面とノズルヘッドの適切なすきまが保てなくなるという問題もあった。また、リニアベアリングやスプリング等の付属部分が必要で、フローティングノズル自体が大きくなってしまい、構造が複雑であった。

また、ロータリドレッサは砥石よりも径が小さく、このようなフローティングノズルを取り付けることが困難であった。

本発明の課題は前述した問題点に鑑みて、高いドレッシング処理精度を確保し、構造を簡素化し、交換作業を容易とすることを可能とする加工液供給装置を提供することを目的とする。

本発明においては、研削盤の砥石を成形するロータリドレッサのドレス外周面に向かって直接加工液を供給する加工液供給装置を提供することにより、前述した問題を解決した。

即ち、砥石外周面に加工液を供給するのではなく、ロータリドレッサのドレス外周面に直接加工液を供給するので、ドレス外周面に十分に加工液が供給されることとなった。

また、ロータリドレッサは、砥石よりも径が小さいので、遠心力が小さくなり、加工液が飛散されず、ドレス外周面に充分に被着することができる。そこで、請求項２に記載の発明においては、前記砥石を成形するために前記ロータリドレッサの前記ドレス外周面を前記砥石に接した状態で、前記加工液を供給するノズルが、前記砥石から離隔した位置に設けられていることとした。

また、請求項３に記載の発明においては、前記加工液を供給するノズルが、前記砥石から最も離れた位置に設けられていることとした。これにより、ノズルを簡単に加工液供給装置に設置することができるようになった。ノズルはロータリドレッサ上部側に取り付けるのが好ましい。

また、請求項４に記載の発明においては、前記ノズルは、前記ロータリドレッサの軸側に固定された支持部と、前記支持部に摺動自在に支持され前記ロータリドレッサのドレス外周面に向かって伸びる本体と、前記本体先端に設けられドレス外周面に向けて前記加工液を供給するノズルが設けられたノズルヘッドと、を有し、前記本体の他端には加工液供給部が設けられ、前記ノズルヘッドに加工液を供給する供給路が前記本体に設けられている加工液供給装置とした。

係る構成により、本体及びノズルヘッドは適度な質量を有しており、本体とノズルヘッドの自重と、加工液の反力によって、ノズルヘッドとドレス外周面とは適度な接触面圧が保たれることとなる。これによって、ノズルヘッドがドレス外周面に接触し、加工液が十分にロータリドレッサ外周面に被着し、加工液を加工点近傍まで運ぶことができる。また、ノズルヘッドが、ドレス外周面を覆うことになるので、加工液の量にかかわらず、加工液をドレス外周面に十分に被着することができる。スプリングなどの付勢部材は不要である。

また、請求項５に記載の発明においては、前記支持部と前記本体とをすべり接触とした。これにより、支持部と本体との間に、異物や加工液が侵入しにくく、円滑な摺動運動が保たれるものになった。

また、請求項６に記載の発明においては、前記本体と、前記ノズルヘッドを着脱可能とした。これにより、ノズルヘッドが磨耗してもノズルヘッドのみを簡単に取り替えることができる。

前述したように、本発明では、砥石側ではなく、ロータリドレッサのドレス外周面に直接加工液を供給するので、砥石とロータリドレッサとの加工点の潤滑、冷却、洗浄が良くなり、砥石のドレッシング処理を高い精度で行うことができるようになった。したがって、高いドレッシング処理で行われた砥石によって研削されたワークの精度が高まり、研削能率、特性が高まるという効果を奏するものになった。

前記ロータリドレッサのドレス外周面を前記砥石に接した状態で、前記加工液を供給するノズルと、前記砥石から離隔した位置に設けるようにしても、砥石よりも径が小さいので、ドレス外周面に加工液を十分に供給することができ、高いドレッシング処理を行うことが出来るようになった（請求項２）。

前記加工液を供給するノズルが前記砥石から離隔した位置から最も離れた位置に設けられているので、加工液を供給するノズルを簡単に加工液供給装置に設置することができ、構造が簡素化され、交換作業が容易となった（請求項３）。

前述したように、請求項４では、フローティングノズルを加工機に固定された支持部で摺動支持し、前記支持部から加工点に向けて適度な質量を持つ本体を装着した構造である。加工液供給位置と加工点が離れていても、本体及びノズルヘッドは、適度な質量を有しているので、本体とノズルヘッドの自重と、加工液の反力によって、ノズルヘッドとドレス外周面とは適度な接触面圧が保たれる。したがって、加工液供給位置と加工点が離れていても、加工点に加工液を確実に供給することができ、長期間の使用でも安定して十分な加工液を供給できるという効果を奏するものとなった。

前記支持部と本体とはすべり接触であり、円滑な摺動運動が保たれるので、ノズルヘッドとドレス外周面との接触面圧が安定し、加工液も安定供給できる。寿命がながくなり、加工しやすく、経済性を高めることとなった（請求項５）。

ノズルヘッドは本体とねじ等での手段で結合されているので、ノズルヘッド交換が容易となっているので、メンテナンス性、経済性を高めることにもなった（請求項６）。

図１は本発明の一実施例に係る加工液供給装置の全体的な構成を示した正面図である。 図１のＡ−Ａ線部分断面図である。 図２のＢ−Ｂ線部分断面のフローティングノズルの拡大断面図である。 図３のＣ−Ｃ線断面図である。

以下、本発明の実施の形態に係る加工液供給装置について図面を参照して説明する。図１は本発明の一実施例に係る加工液供給装置の全体的な構成を示した正面図、図２は、図１のＡ−Ａ線部分断面図、図３は、図２のＢ−Ｂ線部分断面のフローティングノズルの拡大断面図である、図４は図３のＣ−Ｃ線断面図である。

図において、本発明の加工液供給装置１はロータリドレッサ２の上部にフローティングノズル３が設けられている。ロータリドレッサ２の、ドレス外周面４によって、砥石１４の外周面１５をドレスできるようにされている。フローティングノズル３は、加工機側に固定された支持部５と、支持部５に上下方向に摺動自在に支持されロータリドレッサ２のドレス外周面４に向かって伸びる筒状の本体６とを有する。また、本体先端６ａにはドレス外周面４に向けて加工液を供給するノズル７を有するノズルヘッド８が設けられている。フローティングノズル３の本体６には、第一の加工液供給路９、ノズルヘッド８には、第二の加工液供給路１０が設けられている。加工液は、図示されていない加工液供給部、第一の加工液供給路９、第二の加工液供給路１０、そしてノズル７を通り、ドレス外周面４に供給される。

支持部５には、本体６の直径よりもわずかに大きな直径の貫通穴５ａが設けられており、この貫通穴５ａに本体６を挿通させ、本体６は、上下方向に自在に移動する。

図３、４に示すように、ノズルヘッド８の外側の形状は、略直方体である。ドレス外周面４に対応する面１１は、ドレス外周面４を覆うようにドレス外周面４に沿った弧状に加工されている。面１１の径は、ドレス外周面４の径とほぼ同じかそれよりわずかに大きい。なお、図３は誇張して示してある。ロータリドレッサ２の幅Ｗよりわずかに大きな間隔ｗを有するようにつば１２が設けられており、加工液が砥石４両側面から容易に洩れることなく、大半をドレス外周面４に被着させる。また、図２に示すように、挿入部６ｂは、ノズルヘッド８の嵌合穴８ａに嵌合され、ねじ１３により、固定されている。

かかる構成において、本体６及びノズルヘッド８は適度な質量を有しており、本体６とノズルヘッド８の自重と、加工液の反力によって、ノズルヘッド８とドレス外周面４とは適度な接触面圧が保たれることとなる。これにより、十分にドレス外周面４に加工液を披着することができる。

本体６と支持部５とはすべり接触なので、長時間の使用に対しても円滑な摺動運動が得られる。また本体６は適度な質量を有するので、砥石回転に伴う連れ周り空気流の外乱によって挙動が不安定になることもなく、加工液は長期間安定してドレス外周面４に被着されることとなる。

また、砥石カバーやワーク着脱のための装置等により、砥石周辺にフローティングノズルを設置する空間がない場合でも、容易にフローティングノズル３を設置することができ、設置が簡単で、安定して加工液を供給することができ、メンテナンスの容易な加工液供給装置となった。

なお、ノズルヘッド８と本体６とは、ねじの手段だけでなく、接着剤やピンで固定する、または固着する、あるいは本体先端６ａをねじではめ合わせることなども可能である。また、本体６は筒状でなくても、多角柱（中空）でもよい。

１ 加工液供給装置
２ ロータリドレッサ
３ フローティングノズル
４ ドレス外周面
５ 支持部
５ａ 貫通穴
６ 本体
６ａ 本体先端
６ｂ 本体挿入部
７ ノズル
８ ノズルヘッド
８ａ 嵌合穴
９ 第一の加工液供給路
１０ 第二の加工液供給路
１１ ドレス外周面に対応する面
１２ つば
１３ ねじ
１４ 砥石
１５ 砥石外周面

Claims (6)

1. 研削盤の砥石を成形するロータリドレッサのドレス外周面に向かって直接加工液を供給することを特徴とする加工液供給装置。
2. 前記砥石を成形するために前記ロータリドレッサの外周面を前記砥石に接した状態で、前記加工液を供給するノズルが、前記砥石から離隔した位置に設けられていることを特徴とする請求項１に記載の加工液供給装置。
3. 前記加工液を供給するノズルが、前記砥石から離隔した位置から最も離れた位置に設けられていることを特徴とする請求項２に記載の加工液供給装置。
4. 前記ノズルは、
   前記ロータリドレッサの軸側に固定された支持部と、
   前記支持部材に摺動自在に支持され前記ロータリドレッサの前記ドレス外周面に向かって伸びる本体と、
   前記本体先端に設けられドレス外周面に向けて前記加工液を供給するノズルが設けられたノズルヘッドと、を有し、
   前記本体の他端には加工液供給部が設けられ、前記ノズルヘッドに加工液を供給する供給路が前記本体に設けられていることを特徴とする請求項１及至３のいずれか一に記載の加工液供給装置。
5. 前記支持部と前記本体とはすべり接触であることを特徴とする請求項１及至４のいずれか一に記載の加工液供給装置。
6. 前記本体と、前記ノズルヘッドとが、着脱可能であることを特徴とする請求項１及至５のいずれか一に記載の加工液供給装置。
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   

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