JP2016129914A - Polishing body for screw shaft and its segment - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ねじ軸の雄ねじ部表面を研磨するねじ軸用研磨体に関し、特に、複数の研磨シートを積層してなるねじ軸用研磨体およびそのセグメントに関するものである。 The present invention relates to a screw shaft polishing body for polishing a surface of a male screw portion of a screw shaft, and particularly to a screw shaft polishing body formed by laminating a plurality of polishing sheets and a segment thereof.
従来、例えばボールねじやねじゲージ、タップなどのような軸本体の外周面に雄ねじ部が形成されてなるねじ軸に対し、精度良く上質の仕上げをするために、1山のねじ山または複数のねじ山を有する砥石を用いて、ねじ軸の雄ねじ部表面を研削するようにした研削法が知られている(例えば特許文献1〜3参照)。
Conventionally, for example, a single screw thread or a plurality of threads are used to accurately finish a screw shaft having a male thread portion formed on the outer peripheral surface of a shaft body such as a ball screw, a screw gauge, or a tap. There is known a grinding method in which a male screw surface of a screw shaft is ground using a grindstone having a thread (see, for example,
しかしながら、上記の砥石による研削法では、ねじ軸の雄ねじ部表面を高精度に研削するには砥石のねじ山それ自体をねじ軸の目標とする雄ねじ部形状に合わせて高精度に成形しなければならないため、砥石を作製する上で、高度な加工技術が必要とされ、容易に作製することができないという問題点がある。 However, in the above grinding method using a grindstone, in order to grind the surface of the male screw portion of the screw shaft with high accuracy, the screw thread of the grindstone itself must be formed with high accuracy according to the shape of the male screw portion targeted by the screw shaft. Therefore, when manufacturing a grindstone, an advanced processing technique is required, and there is a problem that it cannot be easily manufactured.
そこで、本来の研磨対象は異なるが、可撓性のある研磨シートを積層してなる歯車研磨体(特許文献4参照)を用いてねじ軸の雄ねじ部を研磨することが考えられる。
しかしながら、この歯車研磨体では、研磨シートの膨出部が凸円弧状であるため、膨出部が雄ねじ部上に重ね合わされる領域が狭く、膨出部が雄ねじ部の表面形状に合わせて撓んだとしても、膨出部と雄ねじ部との接触は線接触に近いものとなり、不均一で精度の悪い研磨となる恐れがあるという問題点がある。
Then, although the original grinding | polishing object is different, it is possible to grind the external thread part of a screw shaft using the gear grinding | polishing body (refer patent document 4) which laminates | stacks a flexible grinding | polishing sheet | seat.
However, in this gear polished body, since the bulging portion of the polishing sheet has a convex arc shape, the region where the bulging portion is superimposed on the male screw portion is narrow, and the bulging portion is bent in accordance with the surface shape of the male screw portion. Even so, the contact between the bulging portion and the male screw portion is close to a line contact, and there is a problem that there is a risk of non-uniform and inaccurate polishing.
本発明は、前述のような問題点に鑑みてなされたもので、容易に作製可能で、ねじ軸の雄ねじ部を均一に精度良く研磨することができるねじ軸用研磨体およびそのセグメントを提供することを目的とするものである。 The present invention has been made in view of the above-described problems, and provides a screw shaft polishing body and a segment thereof that can be easily manufactured and can uniformly and accurately polish a male screw portion of a screw shaft. It is for the purpose.
前記目的を達成するために、第1発明によるねじ軸用研磨体は、
軸本体の外周面に雄ねじ部が形成されてなる研磨対象としてのねじ軸を差し込み可能なねじ軸差込孔と、このねじ軸差込孔の内周面に形成され、前記雄ねじ部と係合可能な雌ねじ状研磨部とを有し、前記雄ねじ部と前記雌ねじ状研磨部とを係合させた状態で前記ねじ軸を回転させることにより、前記雌ねじ状研磨部で前記雄ねじ部を研磨するようにしたねじ軸用研磨体であって、
前記雌ねじ状研磨部の谷径を直径とする仮想円から径方向内側に位置する凹円弧状の凹円弧縁部を有し前記ねじ軸差込孔を構成するねじ軸差込開口が形成されてなる可撓性のある複数の研磨シートを備え、これら研磨シートにおける前記凹円弧縁部を前記仮想円の中心を通る中心軸線の回りに互いにずらしながらそれら研磨シートをその中心軸線方向に重ね合わせて前記雌ねじ状研磨部を構成したことを特徴とするものである。
In order to achieve the above object, a threaded shaft polishing body according to the first invention comprises:
A screw shaft insertion hole into which a screw shaft as an object to be polished is formed by forming a male screw portion on the outer peripheral surface of the shaft main body, and formed on an inner peripheral surface of the screw shaft insertion hole, and is engaged with the male screw portion. A female threaded polishing part, and the male threaded part is polished by the female threaded polishing part by rotating the screw shaft in a state where the male threaded part and the female threaded polishing part are engaged with each other. An abrasive body for a screw shaft,
A screw shaft insertion opening is formed which has a concave arc edge portion of a concave arc shape located radially inward from a virtual circle whose diameter is the valley diameter of the female thread-shaped polishing portion, and which constitutes the screw shaft insertion hole. A plurality of flexible polishing sheets, and overlapping the polishing sheets in the direction of the central axis while shifting the concave arc edges of the polishing sheets around a central axis passing through the center of the virtual circle. The female thread-like polishing portion is configured.
第1発明において、前記ねじ軸差込開口における前記仮想円の中心回りの所定角度範囲の輪郭形状は、その輪郭線上の点と前記仮想円の中心との距離の関係が、前記雄ねじ部の1ピッチ区間における前記雄ねじ部と前記雌ねじ状研磨部との接触点と、前記中心軸線との距離の関係に一致するように定められたものであるのが好ましい(第2発明)。 In the first invention, the contour shape of the predetermined angle range around the center of the virtual circle in the screw shaft insertion opening is such that the distance between the point on the contour line and the center of the virtual circle is 1 of the male screw portion. It is preferable that the distance is determined so as to coincide with the distance between the contact point between the male threaded portion and the female thread-like polished portion in the pitch section and the central axis (second invention).
次に、第3発明によるねじ軸用研磨体のセグメントは、
第1発明または第2発明に係るねじ軸用研磨体を前記中心軸線回りの方向に複数に分割した部分からなることを特徴とするものである。
Next, the segment of the abrasive body for a screw shaft according to the third invention is:
The threaded shaft abrasive body according to the first or second aspect of the present invention comprises a portion divided into a plurality of portions in the direction around the central axis.
第1発明のねじ軸用研磨体によれば、ねじ軸の雄ねじ部と雌ねじ状研磨部との係合で雄ねじ部上に研磨シートの凹円弧縁部が重ね合わされ、該凹円弧縁部が凹円弧状であるので、雄ねじ部上に凹円弧縁部が重ね合わされる領域が広く、凹円弧縁部が雄ねじ部の表面形状に合わせて撓むことで雄ねじ部に凹円弧縁部がぴったりと面接触された状態で研磨が行われることになり、ねじ軸の雄ねじ部を均一に精度良く研磨することができる。また、雌ねじ状研磨部を構成する凹円弧縁部がねじ軸の雄ねじ部の表面形状に合わせて撓むので、雌ねじ状研磨部を雄ねじ部の表面形状に合わせて高精度に成形する必要がなくなり、容易に作製することができる。 According to the abrasive body for a screw shaft of the first invention, the concave arc edge portion of the polishing sheet is superimposed on the male screw portion by engagement of the external thread portion and the internal thread-like abrasive portion of the screw shaft, and the concave arc edge portion is recessed. Since it has an arc shape, the area where the concave arc edge is superimposed on the male thread is wide, and the concave arc edge bends according to the surface shape of the male thread so that the concave arc edge fits the male thread. Polishing is performed in a contacted state, and the external thread portion of the screw shaft can be uniformly and accurately polished. Moreover, since the concave arc edge part which comprises a female thread-like grinding | polishing part bends according to the surface shape of the external thread part of a screw shaft, it becomes unnecessary to shape | mold a female thread-like grinding | polishing part according to the surface shape of a male thread part with high precision. Can be easily manufactured.
また、第2発明の構成を採用することにより、ねじ軸の雄ねじ部と雌ねじ状研磨部とをより高精度に係合させることができ、研磨精度をより高めることができる。 In addition, by adopting the configuration of the second invention, the male screw portion and the female screw-like polishing portion of the screw shaft can be engaged with each other with higher accuracy, and the polishing accuracy can be further improved.
また、第3発明のねじ軸用研磨体のセグメントによれば、第1発明または第2発明に係るねじ軸用研磨体を中心軸線回りの方向に複数に分割した部分からなるものとされるので、第1発明または第2発明のねじ軸用研磨体と同様の作用効果を得ることができるのは勿論のこと、当該セグメントを保持する保持具等の周辺機器が、第1発明または第2発明に係るねじ軸用研磨体を保持する保持具等の周辺機器よりも小型のもので済むという利点がある。 Further, according to the segment of the threaded shaft abrasive body of the third aspect of the invention, the threaded shaft abrasive body according to the first aspect of the invention or the second aspect of the invention is composed of a plurality of parts divided in the direction around the central axis. The peripheral device such as a holder for holding the segment is of course the first invention or the second invention, as well as the same effect as the threaded shaft abrasive body of the first invention or the second invention. There is an advantage that a smaller device than a peripheral device such as a holder for holding the screw shaft polishing body according to the present invention is sufficient.
次に、本発明によるねじ軸用研磨体およびそのセグメントの具体的な実施の形態について、図面を参照しつつ説明する。なお、以下においては、研磨対象のねじ軸の一例としてボールねじを挙げて説明するが、これに限定されるものではなく、ねじゲージやタップなどのような形態のねじ軸も研磨対象となり得るものである。 Next, specific embodiments of a threaded shaft abrasive body and a segment thereof according to the present invention will be described with reference to the drawings. In the following, a ball screw will be described as an example of a screw shaft to be polished. However, the present invention is not limited to this, and a screw shaft in a form such as a screw gauge or a tap can also be a polishing target. It is.
<ねじ軸研磨装置の説明>
図1(a)〜(d)に示されるねじ軸研磨装置1は、同図(c)において左右方向に延びるX軸の負方向側に配されるチャック装置2と、図において上下方向に延びてX軸と直交するY軸の正方向側に配されるサドル3とを備えている。
チャック装置2は、軸本体4aの外周面に雄ねじ部4bが形成されてなるボールねじ4の一端部を掴んだ状態でそのボールねじ4を軸線S1回りに回転させるものであり、サドル3は、ボールねじ4を研磨するねじ軸用研磨体5を、研磨体ホルダ6を介して支持するものであって、X軸の正および負のそれぞれの方向に自由に移動可能とされている。
<Description of screw shaft polishing device>
A screw
Chuck
<ねじ軸用研磨体の説明>
図2および図3に示されるように、ねじ軸用研磨体5は、ボールねじ4を差し込み可能なねじ軸差込孔10を備えている。このねじ軸差込孔10の内周面には、ボールねじ4の雄ねじ部4bと係合可能な雌ねじ状研磨部11が形成されており、この雌ねじ状研磨部11をボールねじ4の雄ねじ部4bに係合させた状態で、図1(b)〜(d)に示されるように、チャック装置2によってボールねじ4を軸線S1回りに回転させることにより、雌ねじ状研磨部11で雄ねじ部4bを研磨することができるようになっている。
<Description of abrasive body for screw shaft>
As shown in FIGS. 2 and 3, the screw
図4に示されるように、ねじ軸用研磨体5は、可撓性のある複数の研磨シート15を積層してなるものである。
図5(a)〜(c)に示されるように、研磨シート15は、基材16と、この基材16の一側(図5(b)において左側)の表面全体に接着剤層を介して研磨材が付着されることで形成される研磨層17とにより構成されている。なお、基材16の両面に研磨層17を形成してもよい。
ここで、図5(c)に示されるように、基材16は、雌ねじ状研磨部11の谷径D1(図3参照)を直径とする仮想円20と同芯をなしてその仮想円20よりも大きな直径D2(ねじ軸用研磨体5の外径:図3参照)の円の輪郭線で規定される外形を有するとともに、ねじ軸差込孔10(図2,3参照)を構成するねじ軸差込開口21を中央に有し、研磨シート15の基礎部分を構成するものである。
As shown in FIG. 4, the screw
As shown in FIGS. 5 (a) to 5 (c), the
Here, as shown in FIG. 5 (c), the
ここで、基材16としては、可撓性を有するシート材の中から適宜に選択可能で、例えば綿布や合繊布、クラフト紙、不織布、金属網、合成樹脂シートなどが用いられる。
基材16に付着される研磨材(砥粒)としては、例えばダイヤモンドやCBN(立方晶窒化ホウ素)、B4C、Al2O3、SiO2、SiCの中から選択される少なくとも1種以上からなるものが挙げられる。
基材16に対し研磨材を付着するための接着剤層は、研磨材同士を接着する結合剤と、研磨材を基材に接着する接着剤とから構成されている。
研磨材同士を接着する結合剤としては、一般的に使用されているメタル、電着、ビトリファイド、レジン等の中から適宜に選択される。
研磨材を基材に接着する接着剤としては、膠や合成樹脂などが用いられる。使用される主な合成樹脂としては、ポリイミド樹脂、フェノール樹脂、エポキシ樹脂などが挙げられる。なお、炭酸カルシウムなどの充填剤が配合されることもある。
Here, as the
As an abrasive (abrasive grain) attached to the
The adhesive layer for adhering the abrasive to the
The binder for adhering the abrasives is appropriately selected from commonly used metals, electrodeposition, vitrified, resin, and the like.
As an adhesive for adhering the abrasive to the base material, glue or synthetic resin is used. Examples of main synthetic resins used include polyimide resins, phenol resins, and epoxy resins. A filler such as calcium carbonate may be blended.
<ねじ軸差込開口の説明>
図5(c)に示されるように、ねじ軸差込開口21は、基材16の中心と同芯をなす仮想円20から径方向内側に位置する凹円弧状の凹円弧縁部21aを有している。
<Description of screw shaft insertion opening>
As shown in FIG. 5 (c), the screw
さらに、このねじ軸差込開口21の輪郭形状について、図6および図7を用いて以下に詳述する。
Further, the contour shape of the screw
まず、図6に示されるように、仮想円20の中心点O(図5(c)参照)を通る中心軸線S2と一致するように図1(c)と同要領でX軸を定めるとともに、このX軸と直交し、かつねじ軸4の雄ねじ部4bと雌ねじ状研磨部11との係合位置に向かう方向にY軸の正方向を定める。
そして、雄ねじ部4bの1ピッチ区間における雌ねじ状研磨部11との接触点に関し、雄ねじ部4bにおける一側(図6において左側)のねじ山の頂と雌ねじ状研磨部11との接触点をa、この点aの座標を(Xa,Ya)とし、雄ねじ部4bの谷底と雌ねじ状研磨部11との接触点をb、この点bの座標を(Xb,Yb)とし、点aと点bとの間における雄ねじ部4bと雌ねじ状研磨部11との任意の接触点をc、この点cの座標を(Xc,Yc)とし、雄ねじ部4bにおける他側(図6において右側)のねじ山の頂と雌ねじ状研磨部11との接触点をd、この点dの座標を(Xd,Yd)とし、点bと点dとの間における雄ねじ部4bと雌ねじ状研磨部11との任意の接触点をe、この点eの座標を(Xe,Ye)とすると、点a〜点eの各点と中心軸線S2との距離は、各点のY座標(Ya〜Ye)で表すことができる。
First, as shown in FIG. 6, with determining the X-axis in FIG. 1 (c) the same manner so as to coincide with the central axis line S 2 passing through the center point O of the virtual circle 20 (see FIG. 5 (c)) The positive direction of the Y-axis is determined in a direction perpendicular to the X-axis and toward the engagement position between the
Then, with respect to the contact point with the female thread-
次いで、図7に示されるように、仮想円20の中心点Oを原点として、研磨シート15の平面上に、ねじ軸4の雄ねじ部4bと雌ねじ状研磨部11との係合位置に向かうようにY軸を定めるとともに、このY軸と直交するZ軸を定め、ねじ軸差込開口21の輪郭線上の任意の点Pを、中心点Oからの距離rとY軸からの偏角θの組で表した極座標を設定する。
そして、θが0°のとき、rがD1/2(D1:雌ねじ状研磨部11の谷径)とされ、θが例えば60°のとき、rがYaとされ、θが0°より大きく60°未満の範囲では、rがD1/2からYaに近づくように漸減され、θが60°より大きく180°未満の範囲ではrがYcとされ、θが180°のとき、rがYbとされ、θが180°より大きく300°未満の範囲ではrがYeとされ、θが300°のとき、rがYdとされ、θが300°より大きく360°未満の範囲では、rがYdからD1/2に近づくように漸増されている。
Next, as shown in FIG. 7, the center point O of the
And when theta is 0 °, r is D 1/2: is a (D 1 root diameter of the female screw-like polishing section 11), when theta of, for example 60 °, r is a Y a, theta is 0 ° In the range of greater than 60 °, r is gradually decreased from D 1/2 to approach Y a, and in the range of θ greater than 60 ° and less than 180 °, r is Y c, and θ is 180 ° , r is a Y b, theta is the r is Y e is in a range of less than 300 ° larger than 180 °, when theta is 300 °, r is a Y d, theta is greater than 360 ° than 300 ° the range, r is gradually increased so as to approach the D 1/2 from Y d.
図7に示されるように、ねじ軸差込開口21における仮想円20の中心点Oの回りの所定角度範囲(例えば、θが60°〜300°の角度範囲)の輪郭形状は、その輪郭線上の点Pと仮想円20の中心点Oとの距離rの関係が、図6に示される雄ねじ部4bの1ピッチ区間における接触点a〜eと中心軸線S2との距離(Ya〜Ye)の関係に一致するように定められている。これにより、雄ねじ部4bと雌ねじ状研磨部11とをより高精度に係合させることができ、研磨精度をより高めることができる。
As shown in FIG. 7, the contour shape in a predetermined angle range (for example, an angle range in which θ is 60 ° to 300 °) around the center point O of the
本実施形態においては、複数の研磨シート15における凹円弧縁部21aを中心軸線S2の回りに互いに所定角度ずつずらした状態にそれら研磨シート15を位置決めするために、図7に示されるように、研磨シート15の外周縁には、中心点Oを中心として例えばθ=0°の角度位置に第1の切欠き22aが、θ=10°の角度位置に第2の切欠き22bが、それぞれ設けられている。そして、例えば、互いに重ね合わされる一方の研磨シート15と他方の研磨シート15とにおいて、一方の研磨シート15の第1の切欠き22aと他方の研磨シート15の第2の切欠き22bとを合わせることにより、一方の研磨シート15と他方の研磨シート15とを中心軸線S2の回りに互いに10°ずらした状態に位置決めすることができる。
In the present embodiment, in order to position them
<ねじ軸用研磨体の作製方法の説明>
以上に述べたように構成されるねじ軸用研磨体5は、図4に示されるように、複数の研磨シート15の全ての研磨層17を同一方向に向けた状態で、これら研磨シート15における凹円弧縁部21aを中心軸線S2の回りに互いにずらしながらそれら研磨シート15をその中心軸線S2方向に重ね合わせることによって作製される。
<Description of Method for Manufacturing Screw Shaft Polishing Body>
As shown in FIG. 4, the screw
すなわち、一方の研磨シート15上に他方の研磨シート15を重ね合わせる際に、一方の研磨シート15の第1の切欠き22aと他方の研磨シート15の第2の切欠き22bとを合わせるようにして、複数の研磨シート15を順次重ね合わせる。これにより、複数の研磨シート15は、互いの凹円弧縁部21aが中心軸線S2の回りに所定角度(本例では10°)ずつずらした位置に位置決めが成された状態で重ね合わされることになる。
That is, when the
上記のようにして複数の研磨シート15が積層されてなるねじ軸用研磨体5は、研磨体ホルダ6によって保持されることでその形態が維持される。
ここで、研磨体ホルダ6は、一対のリングプレート6aと所要のボルト6bから構成され、一対のリングプレート6aでねじ軸用研磨体5を両端側から挟み込み、それらリングプレート6aを所要のボルト6bで締結することにより、複数の研磨シート15の積層状態が強固に保持され、ボールねじ4の研磨動作に耐えてその形態を維持することができる。
なお、複数の研磨シート15における互いに隣接する研磨シート15間を接着剤等の固着手段で固着することによっても、複数の研磨シート15の積層状態を強固に保持することができ、必ずしも研磨体ホルダ6を要するものではない。
The screw
Here, the polishing
It should be noted that the laminated state of the plurality of polishing
<ボールねじの研磨動作の説明>
次に、ねじ軸用研磨体5を用いたボールねじ4の研磨動作について、主に図1を用いて説明する。
<Description of ball screw polishing operation>
Next, the polishing operation of the
まず、図1(a)に示されるように、チャック装置2でボールねじ4の一端部を掴み、他端を自由端として、ボールねじ4を片持ち支持の状態とするとともに、研磨体ホルダ6によって保持された状態のねじ軸用研磨体5を、研磨シート15の研磨層17(図5(a)(b)参照)がボールねじ4の一端側(X軸の負方向側)に向かうようにサドル3に装着する。
次いで、図1(b)に示されるように、ねじ軸差込孔10(図2参照)内にボールねじ4が差し込まれるようにサドル3をX軸の負方向側へと移動させ、ボールねじ4がねじ軸差込孔10に差し込まれた状態でボールねじ4の一端部寄りに位置した所でサドル3を停止させる。そして、ボールねじ4の雄ねじ部4bとねじ軸用研磨体5の雌ねじ状研磨部11とを係合させるようにサドル3によりY軸の負方向側へ押付力を作用させて雌ねじ状研磨部11を雄ねじ部4bに押し付けながら、チャック装置2の作動でボールねじ4を軸線S1回りに回転させる。このときの回転は、例えばボールねじ4をボルトに、ねじ軸用研磨体5をそのボルトに螺合するナットに置き換えたと仮定したときに、ナットに対しボルトを緩める方向の回転と同等である。
First, as shown in FIG. 1A, the
Next, as shown in FIG. 1B, the
上記のボールねじ4の回転運動により、ねじ軸用研磨体5は、図1(b)〜(d)に示されるように、雄ねじ部4bから雌ねじ状研磨部11に加えられる推力によってサドル3と共にボールねじ4の他端側へと送られ、これによってボールねじ4の一端部寄りの部位から他端部に亘って雄ねじ部4bが雌ねじ状研磨部11に擦り付けられて、ボールねじ4の全体が研磨されることになる。さらに、ボールねじ4によるねじ軸用研磨体5の送り動作が進むと、遂にはボールねじ4からねじ軸用研磨体5が外れて雄ねじ部4bと雌ねじ状研磨部11との係合が解除され、これをもって1サイクルの研磨動作が終了する。
Due to the rotational movement of the
なお、上記の研磨動作は、ねじ軸用研磨体5における雌ねじ状研磨部11の周方向の一部分を使用して行われるものであり、雄ねじ部4bと係合する雌ねじ状研磨部11の部位を雌ねじ状研磨部11の周方向に徐々にずらすことによって、いつも新しい研磨面での研磨となり、新品時の研磨性能を長く維持することができる。
The above-described polishing operation is performed using a part of the circumferential direction of the female thread-shaped
<作用効果の説明>
本実施形態のねじ軸用研磨体5によれば、ボールねじ4の雄ねじ部4bと雌ねじ状研磨部11との係合で雄ねじ部4b上に研磨シート15の凹円弧縁部21aが重ね合わされ、該凹円弧縁部21aが凹円弧状であるので、雄ねじ部4b上に凹円弧縁部21が重ね合わされる領域(図2中符号「30」で示される網目模様が付された領域)が広く、ボールねじ4の回転に伴い雄ねじ部4bから雌ねじ状研磨部11に加えられる推力によって雄ねじ部4bが雌ねじ状研磨部11に擦り付けられる際に、凹円弧縁部21aが雄ねじ部4bの表面形状に合わせて撓むことで雄ねじ部4bに凹円弧縁部21aがぴったりと面接触された状態で研磨が行われることになり、ボールねじ4の雄ねじ部4bを均一に精度良く研磨することができる。また、雌ねじ状研磨部11を構成する凹円弧縁部21aがボールねじ4の雄ねじ部4bの表面形状に合わせて撓むので、雌ねじ状研磨部11を雄ねじ部4bの表面形状に合わせて高精度に成形する必要がなくなり、容易に作製することができる。
<Description of effects>
According to the threaded shaft
以上、本発明のねじ軸用研磨体について、一実施形態に基づいて説明したが、本発明は上記実施形態に記載した構成に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲において適宜その構成を変更することができるものである。 The threaded shaft abrasive body of the present invention has been described based on one embodiment. However, the present invention is not limited to the structure described in the above embodiment, and the structure is appropriately set within the scope of the invention. Can be changed.
例えば、図示による詳細説明は省略するが、上記のねじ軸用研磨体5において、複数の研磨シート15における互いに隣接する研磨シート15の間に、所定の隙間を設けるためのスペーサを介挿するようにしてもよい。こうすることにより、スペーサの厚みや径寸法、個数等の調整により研磨シート15の凹円弧縁部21aの撓み具合を容易に調整することができる。
また、隣接する研磨シート15同士を接着剤等によって接着し、その接着領域の調整により、研磨シート15の凹円弧縁部21aの撓み具合を容易に調整することができる。例えば、隣接する研磨シート15同士を全面接着した場合、あるいは隣接する研磨シート15における凹円弧縁部21aを含む内周寄りの部位を相互に接着した場合には、凹円弧縁部21aの撓みを小さくすることができ、これによって雌ねじ状研磨部11を硬くすることができ、凹円弧縁部21aを含む研磨シート15の内周寄りの部位の接着面積を内周側から外周側に向けて減らしていけば、それに応じて撓み量を増すことができて雌ねじ状研磨部11の硬さを減じることができる。
For example, although detailed explanation by illustration is omitted, in the above-described threaded
Further, by adhering adjacent
また、上記実施形態における研磨シート15においては、図5(a)〜(c)に示されるように、基材16の一側(図5(b)において左側)の表面全体に研磨層17が設けられているが、8(a)〜(c)に示されるように、基材16の一側(図8(b)において左側)の表面における凹円弧縁部21aと仮想円20との間の部分にのみ研磨層17を設けるようにしてもよい。こうすることにより、雄ねじ部4bと実質的に接触される部分にのみ研磨層17が設けられることになり、必要な研磨機能を持たせつつ研磨材等の使用量を大幅に減らすことができる。また、研磨シート15における凹円弧縁部21aと仮想円20との間の部分以外の部分には研磨層17が設けられていないので、基材16の表面全体に研磨層17を設けた場合と比べて研磨シート15がより柔軟に撓むことになり、凹円弧縁部21aを雄ねじ部4bによりぴったりと接触させることができて、より均一で高精度の研磨を実現することができる。
Further, in the polishing
上記実施形態においては、雌ねじ状研磨部11が1条ねじのものである例を示したが、上記の研磨シート15に代えて、図9に示されるような中心点Oの回りの周方向に等角度間隔で2つの凹円弧縁部21aが配置されてなる研磨シート15Aを用いれば、雌ねじ状研磨部11が2条ねじのものとなり、図10に示されるような中心点Oの回りの周方向に等角度間隔で3つの凹円弧縁部21aが配置されてなる研磨シート15Bを用いれば、雌ねじ状研磨部11が3条ねじのものとなるといった具合に、複数の凹円弧縁部21aを中心点Oの回りの周方向に分散配置することで、複数条の雌ねじ状研磨部11を構成することができる。
In the above embodiment, the example in which the female thread-
ここで、図9に示される研磨シート15Aにおいて、前述した要領で、ねじ軸差込開口21の輪郭線上の任意の点Pを、中心点Oからの距離rとY軸からの偏角θの組で表した極座標を設定すると、θが0°のとき、rがD1/2(D1:雌ねじ状研磨部の谷径)とされ、θが30°のとき、rがYaとされ、θが0°より大きく30°未満の範囲では、rがD1/2からYaに近づくように漸減され、θが30°より大きく90°未満の範囲ではrがYcとされ、θが90°のとき、rがYbとされ、θが90°より大きく150°未満の範囲ではrがYeとされ、θが150°のとき、rがYdとされ、θが180°のとき、rがD1/2とされ、θが150°より大きく180°未満の範囲では、rがYdからD1/2に近づくように漸増されている。さらに、θが210°のとき、rがYaとされ、θが180°より大きく210°未満の範囲では、rがD1/2からYaに近づくように漸減され、θが210°より大きく270°未満の範囲ではrがYcとされ、θが270°のとき、rがYbとされ、θが270°より大きく330°未満の範囲ではrがYeとされ、θが330°のとき、rがYdとされ、θが330°より大きく360°未満の範囲では、rがYdからD1/2に近づくように漸増されている。
Here, in the
また、図10に示される研磨シート15Bにおいても同様に極座標を設定すると、θが0°のとき、rがD1/2とされ、θが20°のとき、rがYaとされ、θが0°より大きく20°未満の範囲では、rがD1/2からYaに近づくように漸減され、θが20°より大きく60°未満の範囲ではrがYcとされ、θが60°のとき、rがYbとされ、θが60°より大きく100°未満の範囲ではrがYeとされ、θが100°のとき、rがYdとされ、θが120°のとき、rがD2/2とされ、θが100°より大きく120°未満の範囲では、rがYdからD1/2に近づくように漸増されている。また、θが140°のとき、rがYaとされ、θが120°より大きく140°未満の範囲では、rがD1/2からYaに近づくように漸減され、θが140°より大きく180°未満の範囲ではrがYcとされ、θが180°のとき、rがYbとされ、θが180°より大きく220°未満の範囲ではrがYeとされ、θが220°のとき、rがYdとされ、θが240°のとき、rがD2/2とされ、θが220°より大きく240°未満の範囲では、rがYdからD1/2に近づくように漸増されている。さらに、θが260°のとき、rがYaとされ、θが240°より大きく260°未満の範囲では、rがD1/2からYaに近づくように漸減され、θが260°より大きく300°未満の範囲ではrがYcとされ、θが300°のとき、rがYbとされ、θが300°より大きく340°未満の範囲ではrがYeとされ、θが340°のとき、rがYdとされ、θが340°より大きく360°未満の範囲では、rがYdからD1/2に近づくように漸増されている。
Further, by setting the polar coordinates also in the
また、上記実施形態においては、ねじ軸用研磨体5の全体を用いてボールねじ4を研磨する態様例を示したが、図11に示されるように、ねじ軸用研磨体5を中心軸線S2(図11中記号Oで示される仮想円20(図5参照)の中心点を通る紙面に垂直な直線)回りの方向に複数に分割(例えば4分割)した1つの部分からなるセグメント35を用いてボールねじ4を研磨するようにしてもよい。こうすることにより、ねじ軸用研磨体5と同様の作用効果を得ることができるのは勿論のこと、当該セグメント35を保持するサドルやその支持構造体(図示省略)等が、ねじ軸用研磨体5を保持するサドル3やその支持構造体(図示省略)等よりも小型のもので済むという利点がある。
Moreover, in the said embodiment, although the example of an aspect which grind | polishes the
また、研磨シート15においては、基材16の表面に研磨層17を設けるものとしたが、これに限定されるものではなく、例えば合成樹脂に研磨材(砥粒)を練り込んでシート状に成形したものや、シート状の金属板に砥粒を一体的に埋め込んでなるものを用いてもよい。
In the polishing
また、研磨シート15において、基材16の一側の表面にのみ研磨層17を設けた例を示したが、この場合、雄ねじ部4bのねじ山両面を研磨するには、ねじ軸4に対するねじ軸用研磨体5の係合状態を一旦解除して、その後、サドル3に対するねじ軸用研磨体5の取り付けの向きを変える必要がある。
そこで、研磨シート15において、基材16の他側の表面にも研磨層17を設ける、つまり、基材16の表裏両面に研磨層17を設けることにより、ねじ軸4に対するねじ軸用研磨体5の係合状態を解除することなくワンチャックでねじ軸4の正回転と逆回転とによって、雄ねじ部4bのねじ山両面を研磨することができ、作業効率を向上させることができる。
Further, in the polishing
Therefore, in the polishing
本発明のねじ軸用研磨体およびそのセグメントは、容易に作製可能で、ねじ軸の雄ねじ部を均一に精度良く研磨することができるという特性を有していることから、高い精度が要求されるボールねじやねじゲージ、タップなどのねじ軸の雄ねじ部の表面研磨の用途に好適に用いることができる。 The abrasive body for a screw shaft and the segment thereof according to the present invention have characteristics that it can be easily manufactured and can polish the external thread portion of the screw shaft uniformly and accurately, and therefore requires high accuracy. It can be suitably used for surface polishing of a male screw portion of a screw shaft such as a ball screw, a screw gauge, or a tap.
1 ねじ軸研磨装置
2 チャック装置
3 サドル
4 ねじ軸
4a 軸本体
4b 雄ねじ部
5 ねじ軸用研磨体
10 ねじ軸差込孔
11 雌ねじ状研磨部
15 研磨シート
20 仮想円
21 ねじ軸差込開口
21a 凹円弧縁部
35 セグメント
DESCRIPTION OF
Claims (3)
前記雌ねじ状研磨部の谷径を直径とする仮想円から径方向内側に位置する凹円弧状の凹円弧縁部を有し前記ねじ軸差込孔を構成するねじ軸差込開口が形成されてなる可撓性のある複数の研磨シートを備え、これら研磨シートにおける前記凹円弧縁部を前記仮想円の中心を通る中心軸線の回りに互いにずらしながらそれら研磨シートをその中心軸線方向に重ね合わせて前記雌ねじ状研磨部を構成したことを特徴とするねじ軸用研磨体。 A screw shaft insertion hole into which a screw shaft as an object to be polished is formed by forming a male screw portion on the outer peripheral surface of the shaft main body, and formed on an inner peripheral surface of the screw shaft insertion hole, and is engaged with the male screw portion. A female threaded polishing part, and the male threaded part is polished by the female threaded polishing part by rotating the screw shaft in a state where the male threaded part and the female threaded polishing part are engaged with each other. An abrasive body for a screw shaft,
A screw shaft insertion opening is formed which has a concave arc edge portion of a concave arc shape located radially inward from a virtual circle whose diameter is the valley diameter of the female thread-shaped polishing portion, and which constitutes the screw shaft insertion hole. A plurality of flexible polishing sheets, and overlapping the polishing sheets in the direction of the central axis while shifting the concave arc edges of the polishing sheets around a central axis passing through the center of the virtual circle. A screw shaft polishing body comprising the female thread polishing portion.
A segment of a threaded shaft abrasive body, comprising a portion obtained by dividing the threaded shaft abrasive body according to claim 1 or 2 into a plurality of parts in a direction around the central axis.
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