JP2014151383A - Holding device for polishing shaft-like member and polishing apparatus using the same - Google Patents
Holding device for polishing shaft-like member and polishing apparatus using the same Download PDFInfo
- Publication number
- JP2014151383A JP2014151383A JP2013021624A JP2013021624A JP2014151383A JP 2014151383 A JP2014151383 A JP 2014151383A JP 2013021624 A JP2013021624 A JP 2013021624A JP 2013021624 A JP2013021624 A JP 2013021624A JP 2014151383 A JP2014151383 A JP 2014151383A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- holding
- polishing
- shaft
- holding jig
- crankshaft
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Abstract
Description
この発明は、軸状部材の表面を研磨する際に軸状部材を保持する軸状部材の研磨用保持装置及びこの保持装置を用いた研磨装置に関する。 The present invention relates to a holding device for polishing a shaft-shaped member that holds the shaft-shaped member when the surface of the shaft-shaped member is polished, and a polishing apparatus using the holding device.
従来、研磨装置による研磨が必要な軸状部材を備えた装置として、例えばロータリー圧縮機がある。ロータリー圧縮機は、密閉容器内に電動機及び圧縮機構部を内蔵しており、電動機で発生した回転力を圧縮機構部に伝達する部品として、軸状部材としてのクランクシャフトを備えている。クランクシャフトは長軸部と偏心軸部と短軸部とを有しており、長軸部及び短軸部が上軸受及び下軸受に回転自在に支持されている。 Conventionally, as a device provided with a shaft-like member that needs to be polished by a polishing device, for example, there is a rotary compressor. The rotary compressor incorporates an electric motor and a compression mechanism in a sealed container, and includes a crankshaft as a shaft-like member as a component that transmits the rotational force generated by the electric motor to the compression mechanism. The crankshaft has a long shaft portion, an eccentric shaft portion, and a short shaft portion, and the long shaft portion and the short shaft portion are rotatably supported by the upper bearing and the lower bearing.
圧縮機構部は、中心に円筒状の貫通孔が上方方向に貫通形成されたシリンダを有している。シリンダは、貫通孔の上下がフランジタイプの前記上軸受及び前記下軸受によって閉塞され、シリンダ内にシリンダ室が形成されている。 The compression mechanism has a cylinder in which a cylindrical through hole is formed in the center so as to penetrate upward. In the cylinder, the upper and lower sides of the through hole are closed by the flange type upper bearing and the lower bearing, and a cylinder chamber is formed in the cylinder.
クランクシャフトの偏心軸部はシリンダ室内に位置しており、偏心軸部の周囲には、リング状のローリングピストンが回転自在に挿嵌されている。ローリングピストンの外周には、スプリングにより付勢されたベーンの先端が常時当接し、シリンダ室内を圧縮室と冷媒吸入室とに区分している。このように構成されたロータリー圧縮機では、クランクシャフトの回転に伴いローリングピストンがシリンダ室内を偏心回転し、ベーンにより区分された圧縮室の容積が徐々に縮小することで圧縮動作を行う。 The eccentric shaft portion of the crankshaft is located in the cylinder chamber, and a ring-shaped rolling piston is rotatably fitted around the eccentric shaft portion. The tip of the vane urged by the spring is always in contact with the outer periphery of the rolling piston, and the cylinder chamber is divided into a compression chamber and a refrigerant suction chamber. In the rotary compressor configured as described above, the rolling piston eccentrically rotates in the cylinder chamber as the crankshaft rotates, and the compression operation is performed by gradually reducing the volume of the compression chamber divided by the vanes.
上記のように、クランクシャフトは上軸受、下軸受及びローリングピストンと回転摺動する。このため、クランクシャフトの表面の粗度が粗いと摩擦が大きく機械効率が悪化してしまう。よって、クランクシャフトは、研削加工によって軸状に形成された後、摺動箇所である外周面が研磨され、形状・粗度が高精度に仕上げられる必要がある。 As described above, the crankshaft rotates and slides with the upper bearing, the lower bearing, and the rolling piston. For this reason, if the roughness of the surface of the crankshaft is rough, the friction is large and the mechanical efficiency is deteriorated. Therefore, after the crankshaft is formed into an axial shape by grinding, it is necessary to polish the outer peripheral surface, which is a sliding portion, and finish the shape and roughness with high accuracy.
従来のクランクシャフト研磨装置は、クランクシャフトの長軸部を保持治具で保持し、マシニングセンタ(数値制御できる工作機械)又はロボットの主軸に取り付けた研磨工具(例えばブラシなど)でクランクシャフトの表面を研磨している。具体的には、研磨工具を主軸を中心として回転させると同時に、クランクシャフトの外周形状に沿ってNC制御により研磨工具を移動させる(以降、コンタリングと呼ぶ)ことでクランクシャフトの表面の研磨を行っている。 In the conventional crankshaft polishing device, the long shaft portion of the crankshaft is held by a holding jig, and the surface of the crankshaft is removed by a polishing tool (for example, a brush) attached to a machining center (a machine tool that can be numerically controlled) or a spindle of a robot. Polishing. Specifically, the surface of the crankshaft is polished by rotating the polishing tool around the main axis and simultaneously moving the polishing tool by NC control along the outer peripheral shape of the crankshaft (hereinafter referred to as contouring). Is going.
また、他の一般的な表面研磨装置として、載置台上に載置された被研磨物に研磨工具を上方から押し当て、被研磨物の表面を研磨するものがある(例えば、特許文献1参照。)。この研磨装置では、定荷重バネ等を備えた定荷重押圧機構を研磨工具の主軸側に設け、定荷重バネが伸縮することで研磨工具が被研磨物の表面に一定の荷重で押し付けられるようにし、表面を均一に研磨している。 Further, as another general surface polishing apparatus, there is an apparatus that presses a polishing tool against an object to be polished placed on a mounting table from above to polish the surface of the object to be polished (see, for example, Patent Document 1). .) In this polishing apparatus, a constant load pressing mechanism equipped with a constant load spring or the like is provided on the main spindle side of the polishing tool, and the constant load spring expands and contracts so that the polishing tool is pressed against the surface of the workpiece with a constant load. The surface is polished uniformly.
コンタリングによりクランクシャフト表面を研磨する従来のクランクシャフト研磨装置では、以下の課題がある。すなわち、クランクシャフトは長軸部及び短軸部と偏心軸部とで軸径・偏心量が異なった形状を有しているため、長軸部及び短軸部を研磨する際と、偏心軸部を研磨する際とで、保持治具の取付け位置の変更、プログラムの変更、コンタリング径(コンタリング時の研磨工具軌跡の径)の変更等の段替が必要になる。 The conventional crankshaft polishing apparatus for polishing the crankshaft surface by contouring has the following problems. That is, the crankshaft has a shape in which the shaft diameter and the eccentric amount are different between the long shaft portion and the short shaft portion and the eccentric shaft portion. It is necessary to change the mounting position of the holding jig, change the program, change the contouring diameter (the diameter of the polishing tool trajectory during contouring), etc.
このため、軸方向に軸径が異なっていたり偏心量が異なったりしている軸状部材であっても、段替の手間と時間を軽減しつつ表面研磨可能な技術が求められている。 For this reason, there is a need for a technique capable of surface polishing even with a shaft-like member having a different shaft diameter or a different amount of eccentricity in the axial direction while reducing the time and effort of changing the setup.
また加工数に伴い研磨工具は磨耗するため、磨耗を考慮して研磨動作の補正が適性に行われない場合、仕上面形状の悪化、粗度のバラツキ等が発生する問題があった。 Further, since the polishing tool wears with the number of processes, there is a problem that when the polishing operation is not properly corrected in consideration of wear, the shape of the finished surface is deteriorated and the roughness is varied.
また、特許文献1のように研磨工具主軸側に定荷重押圧機構を設けた研磨方法は、主軸方向(上下方向)の1方向のみの定圧機構による研磨である。このため、フラットな平面の研磨には適しているが、曲面、段差のある軸形状の軸状部材の研磨には適していない。 Moreover, the grinding | polishing method which provided the constant load press mechanism in the grinding tool spindle side like patent document 1 is grinding | polishing by the constant pressure mechanism of only one direction of a spindle direction (up-down direction). For this reason, it is suitable for polishing a flat plane, but is not suitable for polishing a shaft-shaped member having a curved surface and a stepped shape.
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、軸状部材の外周面の仕上面形状の悪化及び粗度のバラツキを抑制でき、また、段替の手間と時間を省くことが可能な軸状部材の研磨用保持装置及びこの保持装置を用いた研磨装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and can suppress the deterioration of the finished surface shape and the roughness of the outer peripheral surface of the shaft-like member, and can save time and effort for changing the setup. An object of the present invention is to provide a holding device for polishing a shaft-shaped member that can be used, and a polishing device using the holding device.
この発明に係る軸状部材の研磨用保持装置は、被研磨物である軸状部材を保持する保持治具と、保持治具を第1方向にスライド自在に保持する第1リニアガイドと、保持治具の第1方向のスライドに連動してスライドする第1可動ストッパと、第1可動ストッパに先端部が連結され、保持治具の第1方向のスライドに対して保持治具に一定の反力を与える第1定荷重バネと、保持治具を第1方向に直交する第2方向にスライド自在に保持する第2リニアガイドと、保持治具の第2方向のスライドに連動してスライドする第2可動ストッパと、第2可動ストッパに先端部が連結され、保持治具の第2方向のスライドに対して保持治具に一定の反力を与える第2定荷重バネとを備えたものである。 A holding apparatus for polishing a shaft-shaped member according to the present invention includes a holding jig for holding a shaft-shaped member as an object to be polished, a first linear guide for holding the holding jig slidably in a first direction, and a holding A first movable stopper that slides in conjunction with the slide in the first direction of the jig, and a distal end portion connected to the first movable stopper, and a constant reaction to the holding jig with respect to the slide in the first direction of the holding jig. A first constant load spring that applies force, a second linear guide that slidably holds the holding jig in a second direction orthogonal to the first direction, and slides in conjunction with the sliding of the holding jig in the second direction. A second movable stopper and a second constant load spring having a tip connected to the second movable stopper and applying a constant reaction force to the holding jig against the slide in the second direction of the holding jig. is there.
この発明によれば、保持治具で保持された軸状部材に対して研磨工具から押付荷重が作用した際、保持治具が移動し、その移動に合わせて定荷重バネが伸縮する。これにより軸状部材の軸形状の違い等によらず、軸状部材には研磨工具から一定の押圧荷重が作用する。その結果、軸状部材の仕上面形状の悪化、粗度のバラツキを抑えるという効果を有する。また、保持治具が軸状部材の軸形状にならうように移動し、軸形状の違いが保持治具の移動によって吸収されるため、軸形状に応じた段替の必要がなくなるという効果を有する。 According to this invention, when a pressing load is applied from the polishing tool to the shaft-like member held by the holding jig, the holding jig moves, and the constant load spring expands and contracts in accordance with the movement. Accordingly, a constant pressing load is applied to the shaft-shaped member from the polishing tool regardless of the difference in the shaft shape of the shaft-shaped member. As a result, it has the effect of suppressing deterioration of the finished surface shape of the shaft-like member and variation in roughness. In addition, since the holding jig moves so as to follow the shaft shape of the shaft-like member and the difference in the shaft shape is absorbed by the movement of the holding jig, there is no need to change according to the shaft shape. Have.
実施の形態1.
図1は、この発明の実施の形態1における軸状部材の研磨用保持装置を備えた研磨装置全体の側面図である。図2は、図1の軸状部材の研磨用保持装置の平面図である。図1及び図2において塗りつぶし部分は軸状部材の研磨用保持装置に保持された軸状部材を示している。図1及び後述の図において、同一の符号を付したものは、同一の又はこれに相当するものであり、これは明細書の全文において共通している。更に、明細書全文に表れている構成要素の形態は、あくまで例示であってこれらの記載に限定されるものではない。
Embodiment 1 FIG.
1 is a side view of the entire polishing apparatus provided with a holding device for polishing a shaft-like member according to Embodiment 1 of the present invention. FIG. 2 is a plan view of the holding device for polishing the shaft-shaped member of FIG. In FIG. 1 and FIG. 2, the shaded portion indicates the shaft-like member held by the holding member for polishing the shaft-like member. In FIG. 1 and the drawings to be described later, the same reference numerals denote the same or corresponding parts, which are common throughout the entire specification. Furthermore, the forms of the constituent elements appearing in the entire specification are merely examples and are not limited to these descriptions.
研磨装置1は、軸状部材の研磨用保持装置(以下、単に研磨用保持装置という)10と、研磨用保持装置10に保持された軸状部材を研磨する研磨工具30とを有している。研磨対象の軸状部材として、ここではロータリー圧縮機において電動機の回転力を圧縮機構部に伝達するクランクシャフト2を研磨する場合を例に説明する。クランクシャフト2は、短軸部2aと偏心軸部2bと長軸部2cとを有している。偏心軸部2bは、短軸部2a及び長軸部2cよりも外径が大きく、また短軸部2a及び長軸部2cに対して偏心して設けられている。
The polishing apparatus 1 includes a shaft-shaped member polishing holding device (hereinafter simply referred to as a polishing holding device) 10 and a
研磨用保持装置10は、装置土台11と、クランクシャフト2を保持し、装置土台11上を移動する移動保持機構12とを備えている。
The
移動保持機構12には、Xテーブル13をX方向にスライド可能に保持するリニアガイド14が装置土台11上に固定して設けられている。また、Xテーブル13のX方向の両端にはXテーブル13のスライドに連動してスライドする一対の可動ストッパ15が配置されている。可動ストッパ15は、ここではXテーブル13と同様にリニアガイド14にスライド可能に保持されている。なお、一対の可動ストッパ15はXテーブル13に固定はされておらず、Xテーブル13と接離可能となっている。
The moving and
装置土台11には、X方向に離間して対向する一対の定荷重バネ16が設けられている。定荷重バネ16は、帯状の板バネ16aがドラム部16bにコイル状に巻かれたもので、ドラム部16bが装置土台11上に取り付けられ、板バネ16aの先端部が一対の可動ストッパ15に連結されている。
The
定荷重バネ16は、ドラム部16bから板バネ16aの先端部が引き伸ばされると、板バネ16aの引き出し長さの長短にかかわらず、板バネ16aがドラム部16bに巻き戻る方向に常に一定の付勢力を発生するバネである。このような機能を有する定荷重バネ16の先端部を可動ストッパ15に取り付けることで、Xテーブル13のX方向のスライド量に関わらず、常に一定の反力がXテーブル13に与えられ、Xテーブル13のスライドが制限されるようになっている。なお、一対の定荷重バネ16は、非研磨時は自然長となっており、研磨時にクランクシャフト2に研磨工具30からの押付荷重が作用した際に伸縮してXテーブル13に一定の反力を与えるようになっている。
When the leading end of the
そして、Xテーブル13上には、Yテーブル17をY方向にスライド可能に保持するリニアガイド18が固定されている。Yテーブル17のY方向の両端にはYテーブル17のスライドに連動してスライドする一対の可動ストッパ19が配置されている。可動ストッパ19は、ここではYテーブル17と同様にリニアガイド18にスライド可能に保持されている。なお、一対の可動ストッパ19も一対の可動ストッパ15と同様にYテーブル17には固定されておらず、Yテーブル17と接離可能となっている。
A
Xテーブル13には、Y方向に離間して対向する一対の定荷重バネ20が設けられている。この定荷重バネ20は、定荷重バネ16と同様に帯状の板バネがドラム部にコイル状に巻かれたもので、ドラム部がXテーブル13上に取り付けられ、板バネの先端部が一対の可動ストッパ19に連結されている。
The X table 13 is provided with a pair of constant load springs 20 that face each other in the Y direction. The
定荷重バネ20は、定荷重バネ16と同様にドラム部から板バネの外端が引き伸ばされると、板バネの引き出し長さの長短にかかわらず、板バネがドラム部に巻き戻る方向に常に一定の付勢力を発生するバネである。このような機能を有する定荷重バネ20の先端部を可動ストッパ19に取り付けることで、Yテーブル17のX方向のスライド量に関わらず、常に一定の反力がYテーブル17に与えられ、Yテーブル17のスライドが制限されるようになっている。なお、一対の定荷重バネ20も一対の定荷重バネ16と同様に、非研磨時は自然長となっており、研磨時にクランクシャフト2に研磨工具30からの押付荷重が作用した際に伸縮してXテーブル13に一定の反力を与えるようになっている。
As with the
そして、Xテーブル13上に、クランクシャフト2の長軸部2cを掴み保持する保持治具21が締結されている。
A holding
このように構成された移動保持機構12では、保持治具21で保持されたクランクシャフト2に対して研磨工具30によりXY平面方向の押付荷重が作用すると以下のように動作する。すなわち、クランクシャフト2における研磨対象部分の軸径、偏心量に応じて定荷重バネ16、20が伸縮し、クランクシャフト2がXY平面方向に移動する。
The
研磨工具30は、マシニングセンタ(図示せず)の主軸に取り付けられ、主軸を中心として回転すると共に、クランクシャフト2の周囲を移動する。研磨工具30は、例えばナイロンブラシ、ワイヤーブラシ、不織布などの研磨部30aを有し、研磨部30aをクランクシャフト2の外周面に押し付けながらコンタリングすることでクランクシャフト2の外周全面の研磨を行う。つまり、研磨工具30の研磨部30aをクランクシャフト2の外周面に押し付けながら研磨工具30とクランクシャフト2との間で相対移動を行わせることで、クランクシャフト2の外周全面の研磨を行う。
The polishing
次に、研磨装置1の動作を説明する。なお、研磨工具30のコンタリング径は、クランクシャフト2の長軸部2c及び短軸部2aの軸径に合わせて設定され、クランクシャフト2の偏心軸部2bを研磨する際はコンタリング径の変更は行わず、長軸部2c及び短軸部2aの研磨時のままでクランクシャフト2の偏心軸部2bの研磨を行うものとして説明する。
Next, the operation of the polishing apparatus 1 will be described. The contouring diameter of the polishing
図3は、この発明の実施の形態1における研磨装置の動作を示す図である。図3(a)はクランクシャフト2の軸径が小さい箇所(長軸部及び短軸部)の研磨、図3(b)はクランクシャフトの軸径が大きい箇所(偏心軸部)の研磨を示している。図3において白抜き矢印は研磨工具30の移動方向を示しており、移動保持機構12近傍の実線矢印は移動保持機構12の移動方向を示している。点線矢印は研磨工具30のクランクシャフトに対する押付荷重の方向を示している。図4(a)は、図3(a)の研磨工具及びクランクシャフトの拡大概略平面図、図4(b)は、図3(b)の研磨工具及びクランクシャフトの拡大概略平面図である。
FIG. 3 is a diagram showing the operation of the polishing apparatus according to Embodiment 1 of the present invention. FIG. 3A shows polishing of a portion (long shaft portion and short shaft portion) where the shaft diameter of the
図3(a)に示すように、研磨用保持装置10に保持されたクランクシャフト2は、研磨工具30からの押付荷重が図3の点線矢印方向に作用した場合、その押付荷重により、Xテーブル13が可動ストッパ15により移動を制限された状態でリニアガイド14上をスライドする。その際、可動ストッパ15に連結された定荷重バネ16が一定の反力を維持したままX方向に伸長する。そして、研磨工具30によりクランクシャフト2の短軸部2a(長軸部2cも同様)を研磨している間、定荷重バネ16が押付荷重に応じて伸縮するため、クランクシャフト2は、その軸形状(軸径の大小、偏心量)、研磨工具30による切込量(研磨工具が被研磨物に切込む量)によらず研磨工具30から一定の押付荷重を受ける。
As shown in FIG. 3A, when the pressing load from the polishing
同様に、研磨工具30が白抜き矢印方向に移動して図4(a)の点線で示す位置に位置し、研磨工具30の押付荷重がクランクシャフト2に対して図4(a)の点線矢印に示すようにY方向に作用した場合、Yテーブル17が可動ストッパ19により移動を制限された状態でリニアガイド18上をY方向にスライドする。その際、可動ストッパ19に連結された定荷重バネ20が一定の反力を維持したまま伸長する。そして、クランクシャフト2を研磨している間、定荷重バネ20が押付荷重に応じて伸縮するため、同様にクランクシャフト2は、その軸形状(軸径の大小、偏心量)及び研磨工具30の切込量によらず研磨工具30から一定の押付荷重を受ける。
Similarly, the polishing
以上より、クランクシャフト2の外周面の仕上面形状の悪化、粗度のバラツキを抑制することができる。
From the above, it is possible to suppress deterioration of the finished surface shape of the outer peripheral surface of the
また、研磨工具30の押付荷重がクランクシャフト2に対してX、Y方向以外(例えば45°方向)に作用した場合、X方向の定荷重バネ16とY方向の定荷重バネ20の両方の付勢力がクランクシャフト2に作用する。この場合、X方向とY方向との付勢力の合力が押付荷重となってクランクシャフト2に作用する。このため、合力が押付荷重となる場合は、X方向又はY方向の一方のみの場合の平方根2(約1.4142)倍の押付荷重が作用し、押付荷重が増えることになる。しかし、少なくともX方向及びY方向の2方向における押付荷重は同じとすることができ、押付荷重のバラツキを抑えることができる。
Further, when the pressing load of the polishing
そして、図3(a)に示した軸径が小さい短軸部2aの研磨が終了し、図3(b)に示すように軸径が大きく且つ偏心した偏心軸部2bの研磨を行う場合、研磨工具30を下降させる。すると、研磨工具30の押付荷重により偏心軸部2bが図3(b)及び図4(b)の実線矢印方向に押しやられ、研磨工具30の研磨部30aが偏心軸部2bの高さ位置まで下降して偏心軸部2bに接触する。なお、図3(a)と図3(b)とを比較して明らかなように短軸部2aと偏心軸部2bとの間には段差があるが、研磨工具30は、この段差を経て短軸部2aから偏心軸部2bへと移動できるように構成されている。
Then, when the polishing of the
この状態では、図3(b)に示すように、一対の定荷重バネ16のうちの一方(ここでは図3(b)の左側)の定荷重バネ16が図3(a)の場合に比べて伸長した状態となる。つまり、図4(b)に示すように偏心軸部2bの位置が点線の位置から実線の位置までスライドする。これにより、研磨工具30のコンタリング径を変更することなく、軸径、偏心量が異なる部分の研磨も行うことができる。また、このように軸径が短軸部2a及び長軸部2cと異なる偏心軸部2bの研磨の際も、研磨工具30から偏心軸部2bが受ける押付荷重は、短軸部2a及び長軸部2cの研磨の際と同様である。
In this state, as shown in FIG. 3B, the
以上説明したように、この実施の形態1によれば、クランクシャフト2を保持する保持治具21がリニアガイド14、18によりXY方向にスライド可能に保持され、また、保持治具21のX方向及びY方向のスライドに伴ってスライドする可動ストッパ15、19に定荷重バネ16、19を連結した構造としたので、以下の効果が得られる。
As described above, according to the first embodiment, the holding
すなわち、保持治具21が研磨工具30の押付荷重によりXY平面上を移動することで、XY平面のどの方向に対しても定荷重バネが作用する。このため、クランクシャフト2は研磨工具30からの少なくともX方向及びY方向の押付荷重に対し、一定の押付荷重を受けることになり、押付荷重のバラツキを抑えることができる。
That is, when the holding
つまり研磨工具30の動きに伴って保持治具21が移動して定荷重バネが伸縮するように構成したので、軸形状の違い、研磨工具切込量、研磨工具磨耗によらず、クランクシャフト2には研磨工具30から一定の押付荷重が作用することになる。よって、クランクシャフト2の外周面の仕上面形状の悪化、粗度のバラツキを抑えるという効果を有する。また、クランクシャフト2には一定荷重で研磨工具30が押し付けられるため、研磨工具30が磨耗した場合の磨耗補正も必要ない。
That is, since the holding
また、定荷重バネの本数を増やし、X、Y方向以外にも定荷重バネを補間すれば、更に複数方向の押付荷重のバラツキを抑制することができる。 Further, if the number of constant load springs is increased and the constant load springs are interpolated in directions other than the X and Y directions, variations in the pressing load in a plurality of directions can be further suppressed.
また、 保持治具21は、研磨工具30の作用する方向、切込量に応じてリニアガイド14、18上をXY平面方向にスライドし、位置が移動する。このため、軸方向に軸径及び偏心量が異なっているクランクシャフト2の外周面を研磨する場合、圧縮機の機種によりクランクシャフト2の形状が変わった場合でも、保持治具21がクランクシャフト2の軸形状にならうように移動し、軸形状の違いが保持治具21の移動によって吸収される。このため、軸形状及び切込量に応じた治具の取付け位置の変更、プログラムの変更、コンタリング径の変更等といった段替が必要なくなる。よって、段替に要する手間及び時間を省くことができる。
Further, the holding
また、従来のように定荷重押圧機構を研磨工具主軸側に設ける構成では、研磨工具の重量が重い場合、工作機械又はロボットの最大研磨工具重量の制限により定荷重押圧機構を取り付けられないことがある。しかし、この実施の形態1の研磨装置1では、定荷重押圧機構(移動保持機構12)をクランクシャフト2の保持側に設けている。このため、工作機械又はロボットの最大研磨工具重量の制限を気にする必要がなく、研磨用保持装置10を取り付けるスペースさえあれば、どのような設備でも設置可能である。よって、研磨工具の重量に関係無く、面粗度のバラツキを抑えた精度の高い研磨が可能となる。
In addition, in the configuration in which the constant load pressing mechanism is provided on the polishing tool spindle side as in the prior art, when the weight of the polishing tool is heavy, the constant load pressing mechanism may not be attached due to the limit of the maximum polishing tool weight of the machine tool or robot. is there. However, in the polishing apparatus 1 of the first embodiment, a constant load pressing mechanism (moving and holding mechanism 12) is provided on the holding side of the
実施の形態2.
以上の実施の形態1では、研磨工具30をクランクシャフト2の外周に沿ってコンタリングさせ、クランクシャフト外周全面を研磨するようにしていた。これに対し、実施の形態2は、クランクシャフト2を軸回転させることで、研磨工具30をコンタリング動作させることなくクランクシャフト外周全面を研磨するものである。
In the first embodiment described above, the polishing
図5は、この発明の実施の形態2における研磨用保持装置を備えた研磨装置全体の側面図である。図6は、この発明の実施の形態2における研磨用保持装置全体の平面図である。
図5及び図6に示す研磨装置1Aは、研磨用保持装置10Aと、研磨用保持装置10Aに保持された軸状部材としてのクランクシャフト2を研磨する研磨工具30とを有している。
FIG. 5 is a side view of the entire polishing apparatus provided with the polishing holding apparatus according to
A
研磨用保持装置10Aは、装置土台11と、クランクシャフト2を保持し、装置土台11上を移動する移動保持機構12Aとを備えている。
The
移動保持機構12Aには、Xテーブル13をX方向にスライド可能に保持するリニアガイド14が装置土台11上に固定して設けられている。また、Xテーブル13のX方向の一方の端部にはXテーブル13のスライドに連動してスライドする可動ストッパ15が配置されている。可動ストッパ15は、ここではXテーブル13と同様にリニアガイド14にスライド可能に保持されている。可動ストッパ15はXテーブル13に固定されていてもよいし、接離可能としてもよい。
A
装置土台11には、実施の形態1と同様の定荷重バネ16が設けられており、ドラム部16bが装置土台11上に取り付けられ、板バネ16aの先端部が可動ストッパ15に連結されている。なお、実施の形態2では実施の形態1と異なり定荷重バネが1本となっている。
The
そして、Xテーブル13上に、クランクシャフト2の長軸部2cを掴み保持する保持治具21が締結されている。また、移動保持機構12Aは、クランクシャフト2を軸回転させる回転機構(図示せず)を備えており、この回転機構によりクランクシャフト2が図6の矢印c方向に回転するようになっている。なお、回転機構は、保持治具21のクランクシャフト2周囲に設けられてクランクシャフト2を回転させるものでもよいし、保持治具21自体を回転させることでクランクシャフト2を回転させるものでもよい。
A holding
また、研磨工具30は実施の形態1では、マシニングセンタ(図示せず)の主軸に取り付けられ、主軸を中心として回転すると共にコンタリングするようにしていた。これに対し、実施の形態2では、マシニングセンタ(図示せず)の主軸を中心として回転する点は同様であるが、コンタリングはしない。
In the first embodiment, the polishing
次に、研磨装置1Aの動作を説明する。なお、研磨工具30のコンタリング径は、クランクシャフト2の長軸部2c及び短軸部2aの軸径に合わせて設定され、クランクシャフト2の偏心軸部2bを研磨する際はコンタリング径の変更は行わず、長軸部2c及び短軸部2aの研磨時のままでクランクシャフト2の偏心軸部2bの研磨を行うものとして説明する。
Next, the operation of the
図7は、この発明の実施の形態2における研磨装置の動作を示す図である。図7(a)はクランクシャフト2の軸径が小さい箇所(長軸部及び短軸部)の研磨、図7(b)はクランクシャフト2の軸径が大きい箇所(偏心軸部)の研磨を示している。図7において白抜き矢印は研磨工具30の移動方向、実線矢印は移動保持機構12の移動方向を示している。点線矢印は研磨工具30のクランクシャフト2に対する押付荷重の方向を示している。以下、実施の形態2の研磨装置1Aの動作が実施の形態1の研磨装置1と異なる部分を中心に説明する。
FIG. 7 is a diagram showing the operation of the polishing apparatus according to
実施の形態2の研磨装置1Aでは、図7(a)、(b)に示すように研磨工具30の押付荷重がクランクシャフト2のX方向に作用し、可動ストッパ15がリニアガイド14上をスライドする。その際、可動ストッパ15に連結された定荷重バネ16が一定の反力を維持したまま伸長する。そして、クランクシャフト2を研磨している間、定荷重バネ16が押付荷重に応じて伸縮するため、クランクシャフト2は、その軸形状(軸径の大小、偏心量)、研磨工具30の切込量によらず研磨工具30から一定の押付荷重を受ける。更に、研磨工具30はコンタリングせずにその位置で停止しており、その一方で回転機構(図示せず)によりクランクシャフト2が軸回転することでクランクシャフト2の外周全面が研磨される。
In the
以上のように、この実施の形態2によれば、クランクシャフト2が軸回転するため、研磨工具30をコンタリングさせることなく、実施の形態1と同様の効果を得ることができる。
As described above, according to the second embodiment, since the
なお、上記実施の形態1、2では、軸状部材としてロータリー圧縮機のクランクシャフト2を例に挙げたが、本発明における研磨対象の軸状部材はロータリー圧縮機のクランクシャフトに限られたものではなく、自動車部品のクランクシャフト等、他の機器の軸状部材であってもよい。
In the first and second embodiments, the
1 研磨装置、1A 研磨装置、2 クランクシャフト、2a 短軸部、2b 偏心軸部、2c 長軸部、10 研磨用保持装置、10A 研磨用保持装置、11 装置土台、12 移動保持機構、12A 移動保持機構、13 Xテーブル、14 リニアガイド、15 可動ストッパ、16 定荷重バネ、16a 板バネ、16b ドラム部、17 Yテーブル、18 リニアガイド、19 可動ストッパ、20 定荷重バネ、20a 研磨部、21 保持治具、30 研磨工具、30a 研磨部。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Polishing apparatus, 1A Polishing apparatus, 2 Crankshaft, 2a Short shaft part, 2b Eccentric shaft part, 2c Long shaft part, 10 Polishing holding apparatus, 10A Polishing holding apparatus, 11 Equipment base, 12 Moving holding mechanism, 12A Moving Holding mechanism, 13 X table, 14 Linear guide, 15 Movable stopper, 16 Constant load spring, 16a Leaf spring, 16b Drum part, 17 Y table, 18 Linear guide, 19 Movable stopper, 20 Constant load spring, 20a Polishing part, 21 Holding jig, 30 polishing tool, 30a polishing section.
Claims (5)
前記保持治具を第1方向にスライド自在に保持する第1リニアガイドと、
前記保持治具の前記第1方向のスライドに連動してスライドする第1可動ストッパと、
前記第1可動ストッパに先端部が連結され、前記保持治具の前記第1方向のスライドに対して前記保持治具に一定の反力を与える第1定荷重バネと、
前記保持治具を前記第1方向に直交する第2方向にスライド自在に保持する第2リニアガイドと、
前記保持治具の前記第2方向のスライドに連動してスライドする第2可動ストッパと、
前記第2可動ストッパに先端部が連結され、前記保持治具の前記第2方向のスライドに対して前記保持治具に一定の反力を与える第2定荷重バネと
を備えたことを特徴とする軸状部材の研磨用保持装置。 A holding jig for holding a shaft-like member to be polished;
A first linear guide for slidably holding the holding jig in a first direction;
A first movable stopper that slides in conjunction with sliding in the first direction of the holding jig;
A first constant load spring having a tip connected to the first movable stopper, and applying a constant reaction force to the holding jig against the sliding of the holding jig in the first direction;
A second linear guide for slidably holding the holding jig in a second direction orthogonal to the first direction;
A second movable stopper that slides in conjunction with the sliding in the second direction of the holding jig;
A tip portion is connected to the second movable stopper, and a second constant load spring that applies a constant reaction force to the holding jig with respect to the slide of the holding jig in the second direction is provided. A holding device for polishing a shaft-shaped member.
被研磨物である軸状部材を保持する保持治具を有し、前記装置土台上を移動する移動保持機構とを備え、
前記移動保持機構は、
前記装置土台上に設けられ、第1テーブルを第1方向にスライド自在に保持する第1リニアガイドと、
前記第1テーブルの前記第1方向の両端に配置され、前記第1テーブルのスライドに伴ってスライドする一対の第1可動ストッパと、
前記一対の第1可動ストッパに先端部が連結され、前記第1テーブルの前記第1方向のスライドに対して前記第1テーブルに一定の反力を与える一対の第1定荷重バネと、
前記第1テーブル上に設けられ、上面に前記保持治具が固定された第2テーブルを前記第1方向と直交する第2方向にスライド自在に保持する第2リニアガイドと、
前記第2テーブルの前記第2方向の両端に配置され、前記第2テーブルのスライドに伴ってスライドする一対の第2可動ストッパと、
前記一対の第2可動ストッパに先端部が連結され、前記第2テーブルの前記第2方向の移動に対して前記第2テーブルに一定の反力を与える一対の第2定荷重バネと
を備えたことを特徴とする軸状部材の研磨用保持装置。 Equipment base,
A holding jig for holding a shaft-like member to be polished, and a moving holding mechanism that moves on the apparatus base;
The movement holding mechanism is
A first linear guide provided on the apparatus base and slidably holding the first table in a first direction;
A pair of first movable stoppers disposed at both ends of the first table in the first direction and sliding along with the slide of the first table;
A pair of first constant load springs having tip portions connected to the pair of first movable stoppers and applying a constant reaction force to the first table with respect to sliding in the first direction of the first table;
A second linear guide provided on the first table and slidably held in a second direction orthogonal to the first direction, the second table having the holding jig fixed on the upper surface;
A pair of second movable stoppers disposed at both ends of the second table in the second direction and sliding along with the slide of the second table;
A pair of second constant load springs, each having a tip connected to the pair of second movable stoppers, and applying a constant reaction force to the second table with respect to movement of the second table in the second direction. A holding device for polishing a shaft-like member, characterized in that:
前記保持治具を第1方向にスライド自在に保持する第1リニアガイドと、
前記保持治具の前記第1方向のスライドに連動してスライドする第1可動ストッパと、
前記第1可動ストッパに先端部が連結され、前記保持治具の前記第1方向のスライドに対して前記保持治具に一定の反力を与える第1定荷重バネと、
前記軸状部材を軸回転させる回転機構と
を備えたことを特徴とする軸状部材の研磨用保持装置。 A holding jig for holding a shaft-like member to be polished;
A first linear guide for slidably holding the holding jig in a first direction;
A first movable stopper that slides in conjunction with sliding in the first direction of the holding jig;
A first constant load spring having a tip connected to the first movable stopper, and applying a constant reaction force to the holding jig against the sliding of the holding jig in the first direction;
A holding apparatus for polishing a shaft-shaped member, comprising: a rotation mechanism that rotates the shaft-shaped member.
被研磨物である軸状部材を保持する保持治具を有し、前記装置土台上を移動する移動保持機構とを備え、
前記移動保持機構は、
前記装置土台上に設けられ、第1テーブルを第1方向にスライド自在に保持する第1リニアガイドと、
前記第1テーブルの前記第1方向の両端に配置され、前記第1テーブルのスライドに伴ってスライドする一対の第1可動ストッパと、
前記一対の第1可動ストッパに先端部が連結され、前記第1テーブルの前記第1方向のスライドに対して前記第1テーブルに一定の反力を与える一対の第1定荷重バネと、
前記軸状部材を軸回転させる回転機構と
を備えたことを特徴とする軸状部材の研磨用保持装置。 Equipment base,
A holding jig for holding a shaft-like member to be polished, and a moving holding mechanism that moves on the apparatus base;
The movement holding mechanism is
A first linear guide provided on the apparatus base and slidably holding the first table in a first direction;
A pair of first movable stoppers disposed at both ends of the first table in the first direction and sliding along with the slide of the first table;
A pair of first constant load springs having tip portions connected to the pair of first movable stoppers and applying a constant reaction force to the first table with respect to sliding in the first direction of the first table;
A holding apparatus for polishing a shaft-shaped member, comprising: a rotation mechanism that rotates the shaft-shaped member.
研磨工具とを有し、
前記軸状部材の外周面に前記研磨工具の研磨部を押し付けながら前記研磨工具と前記軸状部材との間で相対移動を行わせて前記外周面を研磨する
ことを特徴とする研磨装置。 A holding apparatus for polishing a shaft-shaped member according to any one of claims 1 to 4,
A polishing tool,
A polishing apparatus for polishing the outer peripheral surface by causing relative movement between the polishing tool and the shaft-shaped member while pressing a polishing portion of the polishing tool against the outer peripheral surface of the shaft-shaped member.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013021624A JP5943851B2 (en) | 2013-02-06 | 2013-02-06 | Polishing holding device for shaft member and polishing device using this holding device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013021624A JP5943851B2 (en) | 2013-02-06 | 2013-02-06 | Polishing holding device for shaft member and polishing device using this holding device |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2014151383A true JP2014151383A (en) | 2014-08-25 |
JP5943851B2 JP5943851B2 (en) | 2016-07-05 |
Family
ID=51573775
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2013021624A Expired - Fee Related JP5943851B2 (en) | 2013-02-06 | 2013-02-06 | Polishing holding device for shaft member and polishing device using this holding device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5943851B2 (en) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104723210A (en) * | 2015-02-14 | 2015-06-24 | 广东工业大学 | Electromagnetism one-dimensional constant force device and control method thereof |
CN109590863A (en) * | 2018-11-20 | 2019-04-09 | 格力电器(武汉)有限公司 | A kind of enamel inner container cylinder is close to device, liner and water heater automatically |
CN111745537A (en) * | 2020-07-02 | 2020-10-09 | 秦皇岛汇久科技有限公司 | Self-protection double-freedom-degree constant force platform |
CN111872760A (en) * | 2020-08-06 | 2020-11-03 | 海宁市众友精密陶瓷轴承厂 | Automatic go up bearing inner race grinding device of unloading |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0227852U (en) * | 1988-08-04 | 1990-02-22 | ||
JPH0542469A (en) * | 1991-08-09 | 1993-02-23 | Toshiba Corp | Polish-working device for broach groove |
JPH0890401A (en) * | 1994-09-29 | 1996-04-09 | Tokyo Seimitsu Co Ltd | Wafer edge finishing device |
JP2010256298A (en) * | 2009-04-28 | 2010-11-11 | Toshiba Teli Corp | XYtheta STAGE MECHANISM AND ATTACHING AND DETACHING APPARATUS OF TENSION SPRING |
JP2013244580A (en) * | 2012-05-29 | 2013-12-09 | Mitsubishi Electric Corp | Deburring load-adjusting device |
-
2013
- 2013-02-06 JP JP2013021624A patent/JP5943851B2/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0227852U (en) * | 1988-08-04 | 1990-02-22 | ||
JPH0542469A (en) * | 1991-08-09 | 1993-02-23 | Toshiba Corp | Polish-working device for broach groove |
JPH0890401A (en) * | 1994-09-29 | 1996-04-09 | Tokyo Seimitsu Co Ltd | Wafer edge finishing device |
JP2010256298A (en) * | 2009-04-28 | 2010-11-11 | Toshiba Teli Corp | XYtheta STAGE MECHANISM AND ATTACHING AND DETACHING APPARATUS OF TENSION SPRING |
JP2013244580A (en) * | 2012-05-29 | 2013-12-09 | Mitsubishi Electric Corp | Deburring load-adjusting device |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104723210A (en) * | 2015-02-14 | 2015-06-24 | 广东工业大学 | Electromagnetism one-dimensional constant force device and control method thereof |
CN109590863A (en) * | 2018-11-20 | 2019-04-09 | 格力电器(武汉)有限公司 | A kind of enamel inner container cylinder is close to device, liner and water heater automatically |
CN111745537A (en) * | 2020-07-02 | 2020-10-09 | 秦皇岛汇久科技有限公司 | Self-protection double-freedom-degree constant force platform |
CN111745537B (en) * | 2020-07-02 | 2021-11-12 | 秦皇岛汇久科技有限公司 | Self-protection double-freedom-degree constant force platform |
CN111872760A (en) * | 2020-08-06 | 2020-11-03 | 海宁市众友精密陶瓷轴承厂 | Automatic go up bearing inner race grinding device of unloading |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP5943851B2 (en) | 2016-07-05 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN204935308U (en) | Optics cone mirror burnishing device | |
JP5943851B2 (en) | Polishing holding device for shaft member and polishing device using this holding device | |
JP2005528989A (en) | Machine for super finishing by honing | |
CN105328526A (en) | Double-surface polishing machine for light guide plate | |
JP5368932B2 (en) | Combined machining tool and machining method | |
JP2018176298A (en) | Grinding machine | |
JP4587026B2 (en) | Fine recess processing apparatus and fine recess processing method | |
JP5287217B2 (en) | Super finishing equipment | |
JP5033066B2 (en) | Polishing apparatus and polishing method for workpiece outer periphery | |
CN106112759A (en) | The raceway of a kind of bearing ring is combined super lapping machine | |
CN107695877B (en) | Tailstock | |
JP6943693B2 (en) | Processing equipment and processing method using it | |
JP4427750B2 (en) | Fine recess processing apparatus and fine recess processing method | |
CN106141892A (en) | A kind of bearing collar path and rib are combined super lapping machine | |
JP2005169530A (en) | Grinding machine and grinding method | |
TWM602961U (en) | Vertical grinder with grinding wheel dressing device | |
CN112959185A (en) | Special abrasive belt polishing equipment for spherical part with through hole | |
CN108527025B (en) | Processing device | |
CN102240948B (en) | Combined grinding method for improving accuracy of form and position of gear | |
CN111775038A (en) | High-precision reciprocating single-shaft oscillation ultra-precision grinding machine | |
JP2010208004A (en) | Honing method and device | |
CN105538126A (en) | Swing head mechanism of super-fine machine | |
JP6927779B2 (en) | Processing equipment and processing method using it | |
JP2015104783A (en) | Gear processing device | |
JP2014138962A (en) | Grinding device and method |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20150713 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20160419 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20160426 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20160524 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5943851 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |