JP2794862B2 - 磁気研削装置 - Google Patents
磁気研削装置Info
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- JP2794862B2 JP2794862B2 JP34029889A JP34029889A JP2794862B2 JP 2794862 B2 JP2794862 B2 JP 2794862B2 JP 34029889 A JP34029889 A JP 34029889A JP 34029889 A JP34029889 A JP 34029889A JP 2794862 B2 JP2794862 B2 JP 2794862B2
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- Japan
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- magnetic
- abrasive grains
- workpiece
- pole
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- Finish Polishing, Edge Sharpening, And Grinding By Specific Grinding Devices (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、工作物の表面を研削する磁気研削装置に関
するものである。
するものである。
工作物の鏡面仕上法として電気研削法が開発されてい
る。従来の磁気研削装置の一例を第５図に示す。第５図
（Ａ），（Ｂ）に示すように、主軸７のチャックに工作
物Ｗを取付けて磁極３間に配設し、ステンレス球にフェ
ライト等の研磨材砥粒を電着した磁性砥粒Ｍを磁極３間
の磁力で工作物Ｗと磁極３の間に保持し、主軸７を回転
させて工作物Ｗの外周面に磁性砥粒Ｍを押付けて研削す
るものである。
る。従来の磁気研削装置の一例を第５図に示す。第５図
（Ａ），（Ｂ）に示すように、主軸７のチャックに工作
物Ｗを取付けて磁極３間に配設し、ステンレス球にフェ
ライト等の研磨材砥粒を電着した磁性砥粒Ｍを磁極３間
の磁力で工作物Ｗと磁極３の間に保持し、主軸７を回転
させて工作物Ｗの外周面に磁性砥粒Ｍを押付けて研削す
るものである。
特開昭59−169659号公報には、このような磁気研削装
置において、磁性砥粒を保持する磁力を強化するため、
工作物に対向する磁極面に凹凸を設けたものが提案され
ている。また、実開昭63−166354号公報には、工作物に
回転と同時にその軸線方向に振動を付与して研削能率の
向上を図ったものが提案されている。
置において、磁性砥粒を保持する磁力を強化するため、
工作物に対向する磁極面に凹凸を設けたものが提案され
ている。また、実開昭63−166354号公報には、工作物に
回転と同時にその軸線方向に振動を付与して研削能率の
向上を図ったものが提案されている。
特開昭61−192468号公報には、直線移動磁界と回転磁
界とにより、管内に入れた研磨材を管内面と衝突させな
がら移動させ、管内面を研削するものが提案されてい
る。
界とにより、管内に入れた研磨材を管内面と衝突させな
がら移動させ、管内面を研削するものが提案されてい
る。
従来の磁気研削装置は、第５図（Ｃ）に示すように、
工作物Ｗが磁性体Waの場合には、磁極３間で工作物Waが
回転するときに、磁極３のＮ極に対向する工作物Waの部
位にＳ極が励起され、このＮ−Ｓ極間に磁力線が発生
し、反対側の磁極３のＳ極と工作物Wa間にも同様にして
磁力線が発生し、磁性砥粒Ｍはこれらの磁力線に沿って
保持され、工作物Waが回転したときにその表面が研削さ
れる。
工作物Ｗが磁性体Waの場合には、磁極３間で工作物Waが
回転するときに、磁極３のＮ極に対向する工作物Waの部
位にＳ極が励起され、このＮ−Ｓ極間に磁力線が発生
し、反対側の磁極３のＳ極と工作物Wa間にも同様にして
磁力線が発生し、磁性砥粒Ｍはこれらの磁力線に沿って
保持され、工作物Waが回転したときにその表面が研削さ
れる。
また、第５図（Ｄ）に示すように、工作物Ｗが非磁性
体Wbの場合には、磁極３のＮ−Ｓ極間に磁力線が発生
し、磁性砥粒Ｍはこの磁力線に沿って保持され、工作物
Wbが回転したときにその表面が研削される。したがっ
て、工作物が磁性体の場合も、非磁性体の場合も研削可
能であるが、何れの場合も磁性砥粒を保持する磁力線の
方向は一定であるため、工作物の表面に接触した磁性砥
粒は移動できず、その磁性砥粒が摩耗したときに加工能
率が低下する。
体Wbの場合には、磁極３のＮ−Ｓ極間に磁力線が発生
し、磁性砥粒Ｍはこの磁力線に沿って保持され、工作物
Wbが回転したときにその表面が研削される。したがっ
て、工作物が磁性体の場合も、非磁性体の場合も研削可
能であるが、何れの場合も磁性砥粒を保持する磁力線の
方向は一定であるため、工作物の表面に接触した磁性砥
粒は移動できず、その磁性砥粒が摩耗したときに加工能
率が低下する。
前記公開公報に記載されたように、加工能率を上げる
ため磁場を強くした場合には、磁性砥粒の移動がより少
なくなる。また、工作物を振動させても磁性砥粒を保持
する磁力線の方向が一定であるため、磁性砥粒が移動で
きず、磁性砥粒が摩耗したときに加工能率が低下する。
ため磁場を強くした場合には、磁性砥粒の移動がより少
なくなる。また、工作物を振動させても磁性砥粒を保持
する磁力線の方向が一定であるため、磁性砥粒が移動で
きず、磁性砥粒が摩耗したときに加工能率が低下する。
直線移動磁界と回転磁界とにより、管内に入れた研磨
材を管内面と衝突させながら移動させて管内面を研削す
る場合は、管内面の加工しかできない。
材を管内面と衝突させながら移動させて管内面を研削す
る場合は、管内面の加工しかできない。
また、磁性砥粒を工作物の加工面に均一に分布させる
のが困難で、第６図（Ａ），（Ｂ）に示すように、磁性
砥粒が磁極３のＮ−Ｓ極間で偏在してしまい、加工能率
が著しく低下する。このため、従来は、磁性砥粒の供給
及び摩耗した磁性砥粒の交換を手作業で行っており、こ
の作業を自動化して磁気研削装置を量産ラインで使用し
た例はまだない。
のが困難で、第６図（Ａ），（Ｂ）に示すように、磁性
砥粒が磁極３のＮ−Ｓ極間で偏在してしまい、加工能率
が著しく低下する。このため、従来は、磁性砥粒の供給
及び摩耗した磁性砥粒の交換を手作業で行っており、こ
の作業を自動化して磁気研削装置を量産ラインで使用し
た例はまだない。
本発明は、従来の上記問題点を解決し、高能率で加工
できると共に、磁性砥粒の供給及び摩耗した磁性砥粒の
自動交換を可能とした磁気研削装置を提供することを目
的とするものである。
できると共に、磁性砥粒の供給及び摩耗した磁性砥粒の
自動交換を可能とした磁気研削装置を提供することを目
的とするものである。
本発明は、対向する電磁石間に磁性体と非磁性体とを
交互に設けた回転磁極体と磁性砥粒の受皿とを本体に設
置し、工作物を取付ける主軸を設置した移動テーブルに
磁性棒体を取付け、該磁性棒体はその先端部が前記回転
磁極体内及び前記受皿の近傍に位置するときに磁化し、
前記回転磁極体外に移動したときに消磁するようにした
磁気研削装置である。
交互に設けた回転磁極体と磁性砥粒の受皿とを本体に設
置し、工作物を取付ける主軸を設置した移動テーブルに
磁性棒体を取付け、該磁性棒体はその先端部が前記回転
磁極体内及び前記受皿の近傍に位置するときに磁化し、
前記回転磁極体外に移動したときに消磁するようにした
磁気研削装置である。
この磁気研削装置は、主軸に取付けられた工作物が高
速回転し、回転磁極体が逆方向に低速回転するときに、
電磁石の磁極の近傍に来た回転磁極体の磁性体部分が磁
化されて磁性砥粒を保持し、工作物の表面が研削され
る。この場合、回転磁極体の磁性体と非磁性体とが交互
に電磁石の磁極間に位置するので、励磁と消磁を繰返
し、磁性砥粒が回転磁極体の内面を順次移動するので、
磁性砥粒が自動的に攪拌され能率良く加工できる。
速回転し、回転磁極体が逆方向に低速回転するときに、
電磁石の磁極の近傍に来た回転磁極体の磁性体部分が磁
化されて磁性砥粒を保持し、工作物の表面が研削され
る。この場合、回転磁極体の磁性体と非磁性体とが交互
に電磁石の磁極間に位置するので、励磁と消磁を繰返
し、磁性砥粒が回転磁極体の内面を順次移動するので、
磁性砥粒が自動的に攪拌され能率良く加工できる。
加工を終えてテーブルを移動し、回転磁極体内から工
作物を出し、代わって磁化された磁性棒体の先端部が回
転磁極体内に入ったときに電磁石を消磁すると、磁性砥
粒が磁性棒体の先端部に吸着される。この磁性棒体はテ
ーブルの移動に伴ないその先端部が回転磁極体外に出た
ときに消磁し、吸着している摩耗した磁性砥粒を落下さ
せる。
作物を出し、代わって磁化された磁性棒体の先端部が回
転磁極体内に入ったときに電磁石を消磁すると、磁性砥
粒が磁性棒体の先端部に吸着される。この磁性棒体はテ
ーブルの移動に伴ないその先端部が回転磁極体外に出た
ときに消磁し、吸着している摩耗した磁性砥粒を落下さ
せる。
テーブルが移動して磁性棒体の先端部が磁性砥粒の受
皿に近づいて新しい磁性砥粒を吸着し、磁性棒体の先端
部が回転磁極体内に入ったときに電磁石を励磁し、回転
磁極体内に新しい磁性砥粒を保持する。次に、テーブル
を移動して工作物を回転磁極体内に入れ、新しい磁性砥
粒で研削加工を行う。
皿に近づいて新しい磁性砥粒を吸着し、磁性棒体の先端
部が回転磁極体内に入ったときに電磁石を励磁し、回転
磁極体内に新しい磁性砥粒を保持する。次に、テーブル
を移動して工作物を回転磁極体内に入れ、新しい磁性砥
粒で研削加工を行う。
本発明の実施例を以下に説明する。
先ず、本発明が関連する磁気研削作用について説明す
る。
る。
第３図において、研削装置の主軸７に装着した工作物
Ｗを磁極３間に挿入可能に設置し、磁極３間に円筒体４
をモーター５、ベルト６で回転可能に設置する。この回
転円筒体４は、アルミニウム製等の非磁性体の円筒に磁
性体4aを円周方向に等間隔で埋込み、回転方向に磁性体
4aと非磁性体4bが交互に配設されたもので、加工時にこ
の円筒を対向する電磁石で磁化し、この回転磁極４と工
作物Ｗとの間にステンレス球にフェライト等の研磨材砥
粒を電着した磁性砥粒Ｍを入れ、モーター５で回転磁極
４を回転する。
Ｗを磁極３間に挿入可能に設置し、磁極３間に円筒体４
をモーター５、ベルト６で回転可能に設置する。この回
転円筒体４は、アルミニウム製等の非磁性体の円筒に磁
性体4aを円周方向に等間隔で埋込み、回転方向に磁性体
4aと非磁性体4bが交互に配設されたもので、加工時にこ
の円筒を対向する電磁石で磁化し、この回転磁極４と工
作物Ｗとの間にステンレス球にフェライト等の研磨材砥
粒を電着した磁性砥粒Ｍを入れ、モーター５で回転磁極
４を回転する。
この磁気研削装置は、工作物Ｗが磁性体Waの場合は、
第４図（Ａ）に示すように、工作物Waが矢印方向に高速
回転し、回転磁極４が逆方向に低速回転するときに、磁
極３の近傍に来た回転磁極４の磁性体4aが磁化され、工
作物Waとの間に磁力線が発生して磁性砥粒Ｍを保持し、
工作物Waの表面が研削される。この場合、回転磁極４の
磁性体4aと非磁性体4bとが交互に磁極３間に位置するの
で、励磁と消磁を繰返し、磁性砥粒Ｍが回転磁極４の内
面を順次移動するので、磁性砥粒Ｍが自動的に攪拌され
る。
第４図（Ａ）に示すように、工作物Waが矢印方向に高速
回転し、回転磁極４が逆方向に低速回転するときに、磁
極３の近傍に来た回転磁極４の磁性体4aが磁化され、工
作物Waとの間に磁力線が発生して磁性砥粒Ｍを保持し、
工作物Waの表面が研削される。この場合、回転磁極４の
磁性体4aと非磁性体4bとが交互に磁極３間に位置するの
で、励磁と消磁を繰返し、磁性砥粒Ｍが回転磁極４の内
面を順次移動するので、磁性砥粒Ｍが自動的に攪拌され
る。
工作物Ｗが非磁性体Wbの場合は、第４図（Ｂ）に示す
ように、磁極３のＮ極とＳ極の近傍に来たそれぞれの磁
性体4aが磁化され、両者間に発生した磁力線に沿って磁
性砥粒Ｍが保持され、工作物Wbの表面を加工する。回転
磁極４の回転に伴ない、対向する磁性体4aが励磁と消磁
を繰返し、磁性砥極Ｍが回転磁極４の内面を順次移動す
るので、この場合も磁性砥粒Ｍが自動的に攪拌される。
ように、磁極３のＮ極とＳ極の近傍に来たそれぞれの磁
性体4aが磁化され、両者間に発生した磁力線に沿って磁
性砥粒Ｍが保持され、工作物Wbの表面を加工する。回転
磁極４の回転に伴ない、対向する磁性体4aが励磁と消磁
を繰返し、磁性砥極Ｍが回転磁極４の内面を順次移動す
るので、この場合も磁性砥粒Ｍが自動的に攪拌される。
次に、第１図について本発明の実施例を説明する。
第１図において、１は磁気研削装置の本体で、その上
に図示しないアクチュエータで左右に移動可能にテーブ
ル２が設置されている。本体１には、テーブル２に設置
される主軸７に装着する工作物Ｗの回転軸に対し対称に
電磁石3,3を固定し、これらの電磁石3,3の磁極間に、先
に第３図で説明した磁性体4aと非磁性体4bとを交互に配
設した回転磁極４をモーター５、ベルト６で回転可能に
設置する。テーブル２には、磁性砥粒Ｍの供給と排出を
行う磁性棒体９とこの磁性棒体９の励磁用の永久磁石８
を固定ブロック10でバネ11を介して取付ける。この磁性
棒体９は、先端部を円錐状とした磁性金属製棒9aの周り
に非磁性体9bを設けたものである。本体１の回転磁極４
の近傍に新しい磁性砥粒Ｍの受皿14をバネ15を介して取
付け、受皿14の反対側にテーブル２に固定した制御杆13
と当接する傾斜面16が設けてある。12はテーブル２が図
において右方に移動したときに、磁性棒体９の後端に当
接するストッパー、17は吸引装置に連なる磁性砥粒の排
出用のダクトである。
に図示しないアクチュエータで左右に移動可能にテーブ
ル２が設置されている。本体１には、テーブル２に設置
される主軸７に装着する工作物Ｗの回転軸に対し対称に
電磁石3,3を固定し、これらの電磁石3,3の磁極間に、先
に第３図で説明した磁性体4aと非磁性体4bとを交互に配
設した回転磁極４をモーター５、ベルト６で回転可能に
設置する。テーブル２には、磁性砥粒Ｍの供給と排出を
行う磁性棒体９とこの磁性棒体９の励磁用の永久磁石８
を固定ブロック10でバネ11を介して取付ける。この磁性
棒体９は、先端部を円錐状とした磁性金属製棒9aの周り
に非磁性体9bを設けたものである。本体１の回転磁極４
の近傍に新しい磁性砥粒Ｍの受皿14をバネ15を介して取
付け、受皿14の反対側にテーブル２に固定した制御杆13
と当接する傾斜面16が設けてある。12はテーブル２が図
において右方に移動したときに、磁性棒体９の後端に当
接するストッパー、17は吸引装置に連なる磁性砥粒の排
出用のダクトである。
次に、この実施例の作用について、第２図を参照して
説明する。
説明する。
主軸７に装着した工作物Ｗをテーブル２を前進（図の
右方）させて回転磁極４内に入れる。この場合、磁性棒
体９は第２図（Ａ）に示すように、テーブル２の移動に
伴ない回転磁極４から右方に離れる。この状態で電磁石
３を励磁し、回転磁極４を回転し、工作物Ｗと回転磁極
４との間に磁性砥粒Ｍを磁力で保持させて主軸７を回転
させる。先に第３図及び第４図で説明したように、磁性
砥粒Ｍが自動的に攪拌されながら、能率良く研削加工が
行われる。
右方）させて回転磁極４内に入れる。この場合、磁性棒
体９は第２図（Ａ）に示すように、テーブル２の移動に
伴ない回転磁極４から右方に離れる。この状態で電磁石
３を励磁し、回転磁極４を回転し、工作物Ｗと回転磁極
４との間に磁性砥粒Ｍを磁力で保持させて主軸７を回転
させる。先に第３図及び第４図で説明したように、磁性
砥粒Ｍが自動的に攪拌されながら、能率良く研削加工が
行われる。
加工が終ったときに、電磁石３を消磁してテーブル２
を後退（図の左方）させると、回転磁極４内から工作物
Ｗが離れ、代って磁性棒体９の先端部が回転磁極４内に
入り、磁性棒体９は永久磁石８で磁化されているので、
第２図（Ｂ）に示すように、回転磁極４の内周面上に保
持されていた磁性砥粒Ｍは、磁性棒体９の先端部に吸着
される。
を後退（図の左方）させると、回転磁極４内から工作物
Ｗが離れ、代って磁性棒体９の先端部が回転磁極４内に
入り、磁性棒体９は永久磁石８で磁化されているので、
第２図（Ｂ）に示すように、回転磁極４の内周面上に保
持されていた磁性砥粒Ｍは、磁性棒体９の先端部に吸着
される。
この状態でテーブル２を右方に前進させると、第２図
（Ｃ）に示すように、磁性棒体９の後端がストッパー12
に当り、バネ11を圧縮しながら磁性棒体９の先端部は回
転磁極４を出た位置に止まり、磁性棒体９の後端が永久
磁石８から離れる。これにより、磁性棒体９の先端部が
徐々に消磁され、磁性棒体９の先端部に吸着されていた
磁性砥粒Ｍが落下し、ダクト17で吸引されて排出され
る。
（Ｃ）に示すように、磁性棒体９の後端がストッパー12
に当り、バネ11を圧縮しながら磁性棒体９の先端部は回
転磁極４を出た位置に止まり、磁性棒体９の後端が永久
磁石８から離れる。これにより、磁性棒体９の先端部が
徐々に消磁され、磁性棒体９の先端部に吸着されていた
磁性砥粒Ｍが落下し、ダクト17で吸引されて排出され
る。
磁性砥粒Ｍの排出後、テーブル２を大きく左方に後退
させると、テーブル２に取付けた制御杆13が受皿14の傾
斜面16を押上げ、受皿14をバネ15に抗して上昇させる。
一方、磁性棒体９の先端部は回転磁極４内を通過して受
皿14に接近し、磁性棒体９の後端部はストッパー12を離
れ、バネ11で押されて永久磁石８に当接するので、磁性
棒体９の先端部が磁化され、第２図（Ｄ）に示すよう
に、受皿14から新しい磁性砥粒Ｍを吸着する。
させると、テーブル２に取付けた制御杆13が受皿14の傾
斜面16を押上げ、受皿14をバネ15に抗して上昇させる。
一方、磁性棒体９の先端部は回転磁極４内を通過して受
皿14に接近し、磁性棒体９の後端部はストッパー12を離
れ、バネ11で押されて永久磁石８に当接するので、磁性
棒体９の先端部が磁化され、第２図（Ｄ）に示すよう
に、受皿14から新しい磁性砥粒Ｍを吸着する。
テーブル２を右方に前進させて磁性棒体９の先端部が
回転磁極４内に入ったときに電磁石３を励磁すると、第
２図（Ｅ）に示すように、磁性砥粒Ｍが回転磁極４の内
面に吸着される。
回転磁極４内に入ったときに電磁石３を励磁すると、第
２図（Ｅ）に示すように、磁性砥粒Ｍが回転磁極４の内
面に吸着される。
以上のとおり、加工により摩耗した磁性砥粒がテーブ
ル２の移動により自動的に新磁性砥粒と交換されるの
で、新工作物を主軸７に装着してテーブル２を前進させ
て次の加工を行う。
ル２の移動により自動的に新磁性砥粒と交換されるの
で、新工作物を主軸７に装着してテーブル２を前進させ
て次の加工を行う。
上記の実施例では、磁性棒体を磁化するのに永久磁石
を用いたが、電磁石を用いテーブルの移動により励磁、
消磁を自動的に制御することもできる。
を用いたが、電磁石を用いテーブルの移動により励磁、
消磁を自動的に制御することもできる。
本発明は、均一に分布して自動的に攪拌される磁性砥
粒で能率良く工作物の表面を加工できると共に、テーブ
ルの移動に連動して加工部位に保持する磁性砥粒を自動
的に交換できるので、磁気研削装置の自動化が図れる効
果がある。
粒で能率良く工作物の表面を加工できると共に、テーブ
ルの移動に連動して加工部位に保持する磁性砥粒を自動
的に交換できるので、磁気研削装置の自動化が図れる効
果がある。
第１図は本発明の一実施例の一部を断面とした平面図、
第２図（Ａ）ないし第２図（Ｅ）は作用を示す断面図、
第３図（Ａ）は回転磁極体を示す断面図、第３図（Ｂ）
は第３図（Ａ）のＸ−Ｘ線による断面図、第４図
（Ａ），（Ｂ）はそれぞれ加工状態を示す断面図、第５
図（Ａ）ないし第５図（Ｄ）は従来の磁気研削装置を説
明するそれぞれ断面図、第６図（Ａ），（Ｂ）はそれぞ
れ従来の加工状態を示す断面図である。 1:本体、2:テーブル 3:電磁石、4:回転磁極 7:主軸、8:永久磁石 9:磁性棒体、13:制御杆 14:磁性砥粒受皿、17:ダクト M:磁性砥粒
第２図（Ａ）ないし第２図（Ｅ）は作用を示す断面図、
第３図（Ａ）は回転磁極体を示す断面図、第３図（Ｂ）
は第３図（Ａ）のＸ−Ｘ線による断面図、第４図
（Ａ），（Ｂ）はそれぞれ加工状態を示す断面図、第５
図（Ａ）ないし第５図（Ｄ）は従来の磁気研削装置を説
明するそれぞれ断面図、第６図（Ａ），（Ｂ）はそれぞ
れ従来の加工状態を示す断面図である。 1:本体、2:テーブル 3:電磁石、4:回転磁極 7:主軸、8:永久磁石 9:磁性棒体、13:制御杆 14:磁性砥粒受皿、17:ダクト M:磁性砥粒
Claims (1)
- 【請求項１】対向する電磁石間に磁性体と非磁性体とを
交互に設けた回転磁極体と磁性砥粒の受皿とを本体に設
置し、工作物を取付ける主軸を設置した移動テーブルに
磁性棒体を取付け、該磁性体棒体はその先端部が前記回
転磁極体内及び前記受皿の近傍に位置するときに磁化
し、前記回転磁極体外に移動したときに消磁するように
したことを特徴とする磁気研削装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34029889A JP2794862B2 (ja) | 1989-12-28 | 1989-12-28 | 磁気研削装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34029889A JP2794862B2 (ja) | 1989-12-28 | 1989-12-28 | 磁気研削装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03202267A JPH03202267A (ja) | 1991-09-04 |
| JP2794862B2 true JP2794862B2 (ja) | 1998-09-10 |
Family
ID=18335605
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP34029889A Expired - Fee Related JP2794862B2 (ja) | 1989-12-28 | 1989-12-28 | 磁気研削装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2794862B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110181341A (zh) * | 2019-06-12 | 2019-08-30 | 辽宁科技大学 | 一种管件内外表面磁力研磨抛光装置及方法 |
-
1989
- 1989-12-28 JP JP34029889A patent/JP2794862B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03202267A (ja) | 1991-09-04 |
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