JP3148535B2 - 棒状ワーク用研削装置 - Google Patents
棒状ワーク用研削装置Info
- Publication number
- JP3148535B2 JP3148535B2 JP28493294A JP28493294A JP3148535B2 JP 3148535 B2 JP3148535 B2 JP 3148535B2 JP 28493294 A JP28493294 A JP 28493294A JP 28493294 A JP28493294 A JP 28493294A JP 3148535 B2 JP3148535 B2 JP 3148535B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- grinding wheel
- rod
- grinding
- outer peripheral
- shaped
- 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.)
- Expired - Fee Related
Links
Landscapes
- Grinding And Polishing Of Tertiary Curved Surfaces And Surfaces With Complex Shapes (AREA)
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、非常に小さい棒状ワー
クの先端面を球面研削するために使用される棒状ワーク
用研削装置に関するものである。
クの先端面を球面研削するために使用される棒状ワーク
用研削装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】非常に小形の棒状ワーク、例えば、光フ
ァイバー用コネクタに使用されるフェルール(直径:
2.5mm、長さ:12.7mm、材質:ジルコニアセラ
ミックス)では、中心孔に例えば直径0.05mmの光
ファイバーを挿通した状態で、フェルール同士の先端面
を当接させることにより、光の伝達を行わせるようにし
ている。したがって、フェルールの先端面は、光ファイ
バー同士の芯が正確に合致し、かつ、光漏れがないよう
に球面状に形成されている。
ァイバー用コネクタに使用されるフェルール(直径:
2.5mm、長さ:12.7mm、材質:ジルコニアセラ
ミックス)では、中心孔に例えば直径0.05mmの光
ファイバーを挿通した状態で、フェルール同士の先端面
を当接させることにより、光の伝達を行わせるようにし
ている。したがって、フェルールの先端面は、光ファイ
バー同士の芯が正確に合致し、かつ、光漏れがないよう
に球面状に形成されている。
【0003】従来、このように、非常に小形の棒状ワー
クの先端面を球面研削する場合、図10に示すような研
削装置が使用されている。この研削装置は、大略、ダイ
ヤフラムチャック1と、研削砥石2とからなる。ダイヤ
フラムチャック1は、棒状ワークを保持すると共に回転
させる構成となっている。一方、研削砥石はカップ型
で、外周縁部内方に傾斜して研削面2aが形成され、軸
芯は棒状ワークWの軸芯に対して所定角度傾斜してい
る。この研削装置による棒状ワークWの研削は、その一
端側をダイヤフラムチャック1で保持して回転させ、他
端面に回転駆動する研削砥石2を摺接させることにより
行っている。
クの先端面を球面研削する場合、図10に示すような研
削装置が使用されている。この研削装置は、大略、ダイ
ヤフラムチャック1と、研削砥石2とからなる。ダイヤ
フラムチャック1は、棒状ワークを保持すると共に回転
させる構成となっている。一方、研削砥石はカップ型
で、外周縁部内方に傾斜して研削面2aが形成され、軸
芯は棒状ワークWの軸芯に対して所定角度傾斜してい
る。この研削装置による棒状ワークWの研削は、その一
端側をダイヤフラムチャック1で保持して回転させ、他
端面に回転駆動する研削砥石2を摺接させることにより
行っている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記従
来の研削装置では次のような問題点があった。 (1)所望の加工精度を得ることは困難である。すなわ
ち、棒状ワークWの保持にダイヤフラムチャック1を使
用しているため、その回転中心と、棒状ワークWの軸芯
との間の芯ずれを回避することはできない(芯ずれ量
α:50μm)。特に、フェルールでは、前述のように
高精度の仕上がり寸法を要求されるため(寸法精度:±
10μm、R寸法:±0.5mm、形状:0.15μm、
面粗度:0.01μmRa、同芯度:20μmTI
R)、この芯ずれにより加工精度に及ぼす影響は無視で
きない。また、研削砥石2は棒状ワークWに面接触する
ため、仕上がり精度は研削面2aの面粗度、形状等の影
響を受ける上、クーラントがスムーズに研削面2aに供
給されず、所望の研削状態が得られない。さらに、棒状
ワークWを球面研削するためには、研削面2aの形状だ
けでなく、研削砥石2の回転駆動軸を棒状ワークWの軸
芯に対してどれだけ傾斜させるかが問題となるが、その
角度調整は困難である。
来の研削装置では次のような問題点があった。 (1)所望の加工精度を得ることは困難である。すなわ
ち、棒状ワークWの保持にダイヤフラムチャック1を使
用しているため、その回転中心と、棒状ワークWの軸芯
との間の芯ずれを回避することはできない(芯ずれ量
α:50μm)。特に、フェルールでは、前述のように
高精度の仕上がり寸法を要求されるため(寸法精度:±
10μm、R寸法:±0.5mm、形状:0.15μm、
面粗度:0.01μmRa、同芯度:20μmTI
R)、この芯ずれにより加工精度に及ぼす影響は無視で
きない。また、研削砥石2は棒状ワークWに面接触する
ため、仕上がり精度は研削面2aの面粗度、形状等の影
響を受ける上、クーラントがスムーズに研削面2aに供
給されず、所望の研削状態が得られない。さらに、棒状
ワークWを球面研削するためには、研削面2aの形状だ
けでなく、研削砥石2の回転駆動軸を棒状ワークWの軸
芯に対してどれだけ傾斜させるかが問題となるが、その
角度調整は困難である。
【0005】(2)研削砥石Tの寿命が短い。すなわ
ち、前述のように、研削砥石2は棒状ワークWに面接触
して研削加工するため、研削砥石2の摩耗が早い。ま
た、研削砥石2は傾斜させて設置しているため、研削装
置の他の部分、例えば、ダイヤフラムチャック1の装着
部分に接触することになり外径寸法を所定値以上にでき
ない。このため、研削砥石2を交換する周期が短い。
ち、前述のように、研削砥石2は棒状ワークWに面接触
して研削加工するため、研削砥石2の摩耗が早い。ま
た、研削砥石2は傾斜させて設置しているため、研削装
置の他の部分、例えば、ダイヤフラムチャック1の装着
部分に接触することになり外径寸法を所定値以上にでき
ない。このため、研削砥石2を交換する周期が短い。
【0006】(3)NC制御しなければならない移動軸
が少なくとも2軸必要である。すなわち、少なくとも研
削砥石2を切り込み送りさせるための軸と、傾斜させる
ための軸とが必要であり、そのための制御も複雑であ
る。
が少なくとも2軸必要である。すなわち、少なくとも研
削砥石2を切り込み送りさせるための軸と、傾斜させる
ための軸とが必要であり、そのための制御も複雑であ
る。
【0007】(4)作業性が悪い。すなわち、前述のよ
うに、棒状ワークWをダイヤフラムチャック1に着脱し
なければならないが、着脱に際し、棒状ワークWのダイ
ヤフラムチャック1への挿入及び抜き出しという棒状ワ
ークWの軸方向の動作を必要とするため、40〜50秒
のサイクルタイムを必要としていた。しかも、研削砥石
2の回転軸の傾斜角度設定も困難であり、作業時間が非
常にかかっていた。そこで、本発明は前記問題点に鑑
み、棒状ワークの先端の球面研削を高精度かつ短時間で
行なうことのできる棒状ワーク用研削装置を提供するこ
とを目的とする。
うに、棒状ワークWをダイヤフラムチャック1に着脱し
なければならないが、着脱に際し、棒状ワークWのダイ
ヤフラムチャック1への挿入及び抜き出しという棒状ワ
ークWの軸方向の動作を必要とするため、40〜50秒
のサイクルタイムを必要としていた。しかも、研削砥石
2の回転軸の傾斜角度設定も困難であり、作業時間が非
常にかかっていた。そこで、本発明は前記問題点に鑑
み、棒状ワークの先端の球面研削を高精度かつ短時間で
行なうことのできる棒状ワーク用研削装置を提供するこ
とを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、請求項1記載の発明では、研削位置に供給された棒
状ワークの外周側面に当接するシューと、前記棒状ワー
クの外周側面に回転自在に当接して少なくとも一方が回
転駆動すると共に接離移動可能な一対のロールと、棒状
ワークの一端面に当接するバッキングプレートと、棒状
ワークの他端面に外周面を回転駆動により摺接して研削
する研削砥石とを備え、前記研削砥石の外周面を断面円
弧の溝状とし、その外周面の最も深い位置で、前記研削
砥石の回転軸に直交する砥石中心面を、棒状ワークの軸
芯から所定寸法ずらせたものである。
め、請求項1記載の発明では、研削位置に供給された棒
状ワークの外周側面に当接するシューと、前記棒状ワー
クの外周側面に回転自在に当接して少なくとも一方が回
転駆動すると共に接離移動可能な一対のロールと、棒状
ワークの一端面に当接するバッキングプレートと、棒状
ワークの他端面に外周面を回転駆動により摺接して研削
する研削砥石とを備え、前記研削砥石の外周面を断面円
弧の溝状とし、その外周面の最も深い位置で、前記研削
砥石の回転軸に直交する砥石中心面を、棒状ワークの軸
芯から所定寸法ずらせたものである。
【0009】請求項2記載の発明では、前記研削砥石
を、砥石中心面近傍を境に略半分を除去したものであ
る。
を、砥石中心面近傍を境に略半分を除去したものであ
る。
【0010】
【0011】
【0012】
【作用】本発明では、研削位置に供給された棒状ワーク
は、その外周側面をシューと一対のロールとで支持され
る。棒状ワークはロールの回転駆動により外周側面を基
準として回転し、回転中心は棒状ワークの軸芯と一致す
る。棒状ワークは、一端面をバッキングプレートに当接
・支持されて、研削砥石が外周面の半分を棒状ワークの
先端面に線接触させながら球面研削が行われる。このた
め、研削抵抗が軽減される。また、棒状ワークの軸芯と
研削砥石の砥石中心面とが多少位置ずれしても、予め位
置ずれさせた棒状ワークの軸芯と研削砥石の研削中心面
とのずれ量の範囲内となる。このため、棒状ワークには
必ず研削砥石の砥石中心面から離れた位置の外周面が摺
接する。したがって、研削される棒状ワークの先端面
は、必ず、軸芯を頂点とする球面状となるように研削さ
れる。
は、その外周側面をシューと一対のロールとで支持され
る。棒状ワークはロールの回転駆動により外周側面を基
準として回転し、回転中心は棒状ワークの軸芯と一致す
る。棒状ワークは、一端面をバッキングプレートに当接
・支持されて、研削砥石が外周面の半分を棒状ワークの
先端面に線接触させながら球面研削が行われる。このた
め、研削抵抗が軽減される。また、棒状ワークの軸芯と
研削砥石の砥石中心面とが多少位置ずれしても、予め位
置ずれさせた棒状ワークの軸芯と研削砥石の研削中心面
とのずれ量の範囲内となる。このため、棒状ワークには
必ず研削砥石の砥石中心面から離れた位置の外周面が摺
接する。したがって、研削される棒状ワークの先端面
は、必ず、軸芯を頂点とする球面状となるように研削さ
れる。
【0013】
【0014】
【0015】
【実施例】以下、本発明の実施例を添付図面に従って説
明する。 (第1実施例)図1は棒状ワーク用研削装置を示してい
る。この研削装置では、ベッド10上にワーク保持台1
1、研削砥石切込送り台12、ドレス砥石保持台13が
それぞれ設けられている。ワーク保持台11には、シュ
ー14、ローディングプレート15、支持ロール16、
加圧ロール17、吸着パッド機構18(図2参照)及び
バッキングプレート19(図4参照)がそれぞれ設けら
れている。研削砥石切込送り台12には研削砥石20
が、ドレス砥石保持台13にはドレス砥石21がそれぞ
れ回転駆動可能に設けられている。なお、22はドレス
砥石用の目立て砥石である。
明する。 (第1実施例)図1は棒状ワーク用研削装置を示してい
る。この研削装置では、ベッド10上にワーク保持台1
1、研削砥石切込送り台12、ドレス砥石保持台13が
それぞれ設けられている。ワーク保持台11には、シュ
ー14、ローディングプレート15、支持ロール16、
加圧ロール17、吸着パッド機構18(図2参照)及び
バッキングプレート19(図4参照)がそれぞれ設けら
れている。研削砥石切込送り台12には研削砥石20
が、ドレス砥石保持台13にはドレス砥石21がそれぞ
れ回転駆動可能に設けられている。なお、22はドレス
砥石用の目立て砥石である。
【0016】前記シュー14は、棒状ワークWの外周側
面に当接して、両ロール16,17と共に棒状ワークW
を加工位置Aに位置決めするようになっている。前記ロ
ーディングプレート15は、図示しないソレノイド等の
駆動機構によってシュー14上をスライドして、その先
端面でシュー14上に供給された棒状ワークWの外周側
面を押圧することにより、この棒状ワークWを加工位置
Aに供給するようになっている。
面に当接して、両ロール16,17と共に棒状ワークW
を加工位置Aに位置決めするようになっている。前記ロ
ーディングプレート15は、図示しないソレノイド等の
駆動機構によってシュー14上をスライドして、その先
端面でシュー14上に供給された棒状ワークWの外周側
面を押圧することにより、この棒状ワークWを加工位置
Aに供給するようになっている。
【0017】前記支持ロール16及び加圧ロール17
は、それぞれ支軸16a,17aを中心として回転自在
に配設されている。両ロール16,17はベルト23を
介してモータ24により同一方向の同一速度で回転する
ようになっている。支軸17aは棒状ワークWの軸芯方
向に対して平行な面内で若干傾斜して設けられており、
棒状ワークWを回転させながらバッキングプレート19
に向かって推進できるようになっている。両ロール1
6,17の外周面中央部には全周に亘って逃がし溝25
が形成されている(図3参照)。この逃がし溝25は、
図5に示すように、前記シュー14及び下記する吸着パ
ッド28が溝壁に接触することなく進入可能な幅を有す
るものである。前記加圧ロール17は、シリンダ26の
駆動によって支軸Xを中心として旋回することにより支
持ロール16に対して接離する構造となっている。
は、それぞれ支軸16a,17aを中心として回転自在
に配設されている。両ロール16,17はベルト23を
介してモータ24により同一方向の同一速度で回転する
ようになっている。支軸17aは棒状ワークWの軸芯方
向に対して平行な面内で若干傾斜して設けられており、
棒状ワークWを回転させながらバッキングプレート19
に向かって推進できるようになっている。両ロール1
6,17の外周面中央部には全周に亘って逃がし溝25
が形成されている(図3参照)。この逃がし溝25は、
図5に示すように、前記シュー14及び下記する吸着パ
ッド28が溝壁に接触することなく進入可能な幅を有す
るものである。前記加圧ロール17は、シリンダ26の
駆動によって支軸Xを中心として旋回することにより支
持ロール16に対して接離する構造となっている。
【0018】前記吸着パッド機構18は、図2に示すよ
うに、伸縮すると共に支軸27aを中心として回動する
アーム27の先端に吸着パッド28を固定した構造であ
る。吸着パッド28は空気を吸引することにより棒状ワ
ークWを吸着する構成である。アーム27には支軸27
aで略L字形のガイド部材29が一体化されており、そ
の両端部にはパッド30a,30bがそれぞれ設けら
れ、パッド30a,30bの近傍には検出部31a,3
1bが突出している。ガイド部材29の近傍には支持プ
レート32が配設され、そこには一対のセンサ33a,
33b及びパッド受部34a,34bがそれぞれ固定さ
れている。アーム27はパッド30a,30bがそれぞ
れパッド受部34a,34bに当接する間の約90°で
回動し、各停止位置では前記検出部31a,31bがセ
ンサ33a,33bによってそれぞれ検出されるように
なっている。
うに、伸縮すると共に支軸27aを中心として回動する
アーム27の先端に吸着パッド28を固定した構造であ
る。吸着パッド28は空気を吸引することにより棒状ワ
ークWを吸着する構成である。アーム27には支軸27
aで略L字形のガイド部材29が一体化されており、そ
の両端部にはパッド30a,30bがそれぞれ設けら
れ、パッド30a,30bの近傍には検出部31a,3
1bが突出している。ガイド部材29の近傍には支持プ
レート32が配設され、そこには一対のセンサ33a,
33b及びパッド受部34a,34bがそれぞれ固定さ
れている。アーム27はパッド30a,30bがそれぞ
れパッド受部34a,34bに当接する間の約90°で
回動し、各停止位置では前記検出部31a,31bがセ
ンサ33a,33bによってそれぞれ検出されるように
なっている。
【0019】前記バッキングプレート19は棒状ワーク
Wの後端面に当接し、この棒状ワークWを軸芯方向に位
置決めするようになっている。バッキングプレート19
は、図4に示すように、本体35内のハウジング36に
フローティングプレート37を所定の間隙寸法を有する
ように収容し、フローティングプレート37を支持部材
38によって支持された球体39で揺動自在に支持した
構成である。このバッキングプレート19によれば、棒
状ワークWの後端面の軸芯に対する直角度のばらつき具
合に応じてフローティングプレート37が揺動して互い
に面接触するようになっている。そして、棒状ワークW
の回転に伴ってフローティングプレート37も一緒に回
転し、回転状態を安定させるようになっている。
Wの後端面に当接し、この棒状ワークWを軸芯方向に位
置決めするようになっている。バッキングプレート19
は、図4に示すように、本体35内のハウジング36に
フローティングプレート37を所定の間隙寸法を有する
ように収容し、フローティングプレート37を支持部材
38によって支持された球体39で揺動自在に支持した
構成である。このバッキングプレート19によれば、棒
状ワークWの後端面の軸芯に対する直角度のばらつき具
合に応じてフローティングプレート37が揺動して互い
に面接触するようになっている。そして、棒状ワークW
の回転に伴ってフローティングプレート37も一緒に回
転し、回転状態を安定させるようになっている。
【0020】前記研削砥石20(直径:120mm)は
円形平板状のダイヤモンド砥石からなり、回転駆動軸2
0aが加工位置Aに供給された棒状ワークWの軸芯に対
して直交するように設けられ、回転駆動軸20aを中心
として図示しないモータの駆動により回転するようにな
っている。研削砥石20は、サーボモータ12aの駆動
により研削砥石切込送り台12を水平移動させることに
より、棒状ワークWに対して接離可能となっている。こ
のように、研削砥石20は、研削装置の他の部分との干
渉が問題とならない位置に設けられているため、外径寸
法を大きくすることができ、長寿命化が可能である。ま
た、研削砥石20の外周面40は、断面円弧の溝状に形
成され(図4参照)、その曲率は研削する棒状ワークW
の仕上がり球面と同一曲率である。前記ドレス砥石21
はダイヤモンド砥粒をメタルボンド等で一体化した構成
で、その回転駆動軸が前記研削砥石20の回転駆動軸2
0aに対して直交するように設けられ、モータ21aの
駆動により回転するようになっている。
円形平板状のダイヤモンド砥石からなり、回転駆動軸2
0aが加工位置Aに供給された棒状ワークWの軸芯に対
して直交するように設けられ、回転駆動軸20aを中心
として図示しないモータの駆動により回転するようにな
っている。研削砥石20は、サーボモータ12aの駆動
により研削砥石切込送り台12を水平移動させることに
より、棒状ワークWに対して接離可能となっている。こ
のように、研削砥石20は、研削装置の他の部分との干
渉が問題とならない位置に設けられているため、外径寸
法を大きくすることができ、長寿命化が可能である。ま
た、研削砥石20の外周面40は、断面円弧の溝状に形
成され(図4参照)、その曲率は研削する棒状ワークW
の仕上がり球面と同一曲率である。前記ドレス砥石21
はダイヤモンド砥粒をメタルボンド等で一体化した構成
で、その回転駆動軸が前記研削砥石20の回転駆動軸2
0aに対して直交するように設けられ、モータ21aの
駆動により回転するようになっている。
【0021】次に、前記構成からなる棒状ワーク用研削
装置の動作を説明する。まず、図5中、2点鎖線で示す
ように、加圧ロール17を上方に退避させた状態で、未
加工の棒状ワークW(図中一点鎖線で示す。)をローデ
ィングプレート15の先端面前方のシュー14上に供給
する。そして、ローディングプレート15をスライドさ
せ、その先端面で棒状ワークWの外周側面を押圧するこ
とにより、棒状ワークWを加工位置Aに供給する(図5
では、加工位置Aに供給された棒状ワークは未加工ワー
クWaで示されている。)。
装置の動作を説明する。まず、図5中、2点鎖線で示す
ように、加圧ロール17を上方に退避させた状態で、未
加工の棒状ワークW(図中一点鎖線で示す。)をローデ
ィングプレート15の先端面前方のシュー14上に供給
する。そして、ローディングプレート15をスライドさ
せ、その先端面で棒状ワークWの外周側面を押圧するこ
とにより、棒状ワークWを加工位置Aに供給する(図5
では、加工位置Aに供給された棒状ワークは未加工ワー
クWaで示されている。)。
【0022】次いで、加圧ロール17を降下させ、シュ
ー14、支持ロール16及び加圧ロール17によって未
加工ワークWaの外周側面を支持し、加工位置Aに位置
決めする。そして、モータ24を駆動して加圧ロール1
7及びベルト23を介して支持ロール16を回転させる
ことにより未加工ワークWaを回転させる(本実施例で
は、モータ24を600rpmで駆動し、未加工ワーク
Waの周速度が4.7m/minとなるようにしてい
る。)。加圧ロール17の支軸17aは、前述のよう
に、未加工ワークWaの軸芯方向に対して若干傾斜して
設けられているため、未加工ワークWaは加圧ロール1
7から推力を受け、その後端面がバッキングプレート1
9に圧接する。また、未加工ワークWaは、シュー14
及び両ロール16,17によって外周面を支持されてい
るため、この外周面を基準として回転する。したがっ
て、未加工ワークWaの回転中心は高精度にその軸芯と
一致する(本実施例では、芯ずれ量αは10μm以下
で、従来の1/5となった)。
ー14、支持ロール16及び加圧ロール17によって未
加工ワークWaの外周側面を支持し、加工位置Aに位置
決めする。そして、モータ24を駆動して加圧ロール1
7及びベルト23を介して支持ロール16を回転させる
ことにより未加工ワークWaを回転させる(本実施例で
は、モータ24を600rpmで駆動し、未加工ワーク
Waの周速度が4.7m/minとなるようにしてい
る。)。加圧ロール17の支軸17aは、前述のよう
に、未加工ワークWaの軸芯方向に対して若干傾斜して
設けられているため、未加工ワークWaは加圧ロール1
7から推力を受け、その後端面がバッキングプレート1
9に圧接する。また、未加工ワークWaは、シュー14
及び両ロール16,17によって外周面を支持されてい
るため、この外周面を基準として回転する。したがっ
て、未加工ワークWaの回転中心は高精度にその軸芯と
一致する(本実施例では、芯ずれ量αは10μm以下
で、従来の1/5となった)。
【0023】続いて、研削砥石20を図示しないモータ
の駆動により回転させる(本実施例では、研削砥石20
を12000rpmで駆動し、研削砥石の周速度が45
24m/minとなるようにしている。)。そして、サ
ーボモータ12aを駆動して切込送り台12を水平移動
させることにより研削砥石20を未加工ワークWaに接
近させ、その外周面40を棒状ワークWの先端面に摺接
させる(プランジ研削)。また、同時に、図示しないノ
ズルを介してその摺接部分にクーラントを供給する。こ
れにより、未加工ワークWaの先端面は研削砥石20の
外周面40によって球面に研削される。研削中に、未加
工ワークWaの先端面と研削砥石20の外周面40は互
いに線接触するので、クーラントは確実に研削箇所に到
達し、常に良好な研削状態が得られる。
の駆動により回転させる(本実施例では、研削砥石20
を12000rpmで駆動し、研削砥石の周速度が45
24m/minとなるようにしている。)。そして、サ
ーボモータ12aを駆動して切込送り台12を水平移動
させることにより研削砥石20を未加工ワークWaに接
近させ、その外周面40を棒状ワークWの先端面に摺接
させる(プランジ研削)。また、同時に、図示しないノ
ズルを介してその摺接部分にクーラントを供給する。こ
れにより、未加工ワークWaの先端面は研削砥石20の
外周面40によって球面に研削される。研削中に、未加
工ワークWaの先端面と研削砥石20の外周面40は互
いに線接触するので、クーラントは確実に研削箇所に到
達し、常に良好な研削状態が得られる。
【0024】また、研削砥石20は、前述のように、外
周面を断面円弧の溝状とし、未加工ワークWaに対して
傾斜させることなく、そのまま平行移動させるだけの構
成としたので、従来のように、研削砥石20の傾斜角度
を調整する作業が不要となり、短時間で研削を開始する
ことができる。
周面を断面円弧の溝状とし、未加工ワークWaに対して
傾斜させることなく、そのまま平行移動させるだけの構
成としたので、従来のように、研削砥石20の傾斜角度
を調整する作業が不要となり、短時間で研削を開始する
ことができる。
【0025】このようにして棒状ワークWの球面研削が
済めば、加圧ロール17を支持ロール16から離間させ
ると共に、アーム27を受取準備位置C(図2参照)か
ら受取位置Bに前進させる。吸着パッド28が加工済み
ワークWbを保持する位置は、両ロール16,17の支
軸16a,17aを結ぶ直線に対して加工位置Aとは反
対側である。
済めば、加圧ロール17を支持ロール16から離間させ
ると共に、アーム27を受取準備位置C(図2参照)か
ら受取位置Bに前進させる。吸着パッド28が加工済み
ワークWbを保持する位置は、両ロール16,17の支
軸16a,17aを結ぶ直線に対して加工位置Aとは反
対側である。
【0026】次に、未加工ワークWaを前記同様にして
加工位置Aに供給するが、このとき加工済みワークWb
は、ローディングプレート15によって加工位置Aに供
給される未加工ワークWaによりB位置まで押し出され
る。そして、吸着パッド28で加工済みワークWbを吸
着・保持する。これにより、供給される未加工ワークW
aが誤って加工位置Aを通り過ぎてしまうことを確実に
回避することができる。
加工位置Aに供給するが、このとき加工済みワークWb
は、ローディングプレート15によって加工位置Aに供
給される未加工ワークWaによりB位置まで押し出され
る。そして、吸着パッド28で加工済みワークWbを吸
着・保持する。これにより、供給される未加工ワークW
aが誤って加工位置Aを通り過ぎてしまうことを確実に
回避することができる。
【0027】その後、アーム27を受取位置Bから受取
準備位置Cに退避させた後、排出位置Dに旋回させるこ
とにより加工済みワークWbを排出する。一方、未加工
ワークWaを加圧ロール17の移動により加工位置Aに
位置決めし、前記同様、球面研削を行う。
準備位置Cに退避させた後、排出位置Dに旋回させるこ
とにより加工済みワークWbを排出する。一方、未加工
ワークWaを加圧ロール17の移動により加工位置Aに
位置決めし、前記同様、球面研削を行う。
【0028】ここで、研削砥石20が摩耗すれば、ドレ
ス砥石21によりドレス成形を行なう。このドレス成形
では、サーボモータ12aを駆動して切込送り台12を
移動させることにより、研削砥石20をドレス砥石21
に接近させる。そして、研削砥石20の外周面に、棒状
ワークWの先端球面と同一曲率の外径を有するドレス砥
石21を摺接させる。また、ドレス砥石21が目詰まり
すれば、このドレス砥石21に目立て砥石22を摺接さ
せて目立てを行なう。
ス砥石21によりドレス成形を行なう。このドレス成形
では、サーボモータ12aを駆動して切込送り台12を
移動させることにより、研削砥石20をドレス砥石21
に接近させる。そして、研削砥石20の外周面に、棒状
ワークWの先端球面と同一曲率の外径を有するドレス砥
石21を摺接させる。また、ドレス砥石21が目詰まり
すれば、このドレス砥石21に目立て砥石22を摺接さ
せて目立てを行なう。
【0029】以上のように、前記第1実施例によれば、
棒状ワークWの供給、研削、排出を自動的に行なうこと
ができ、それぞれの作業でも面倒な調整がいらないた
め、作業時間を大幅に短縮でき高能率である(本実施例
では、サイクルタイムが15秒となり、従来の1/2.
6〜1/3.3であった。)。
棒状ワークWの供給、研削、排出を自動的に行なうこと
ができ、それぞれの作業でも面倒な調整がいらないた
め、作業時間を大幅に短縮でき高能率である(本実施例
では、サイクルタイムが15秒となり、従来の1/2.
6〜1/3.3であった。)。
【0030】図7は、棒状ワークWの先端球面の真円度
を示すもので、中央の円が光ファイバー挿通穴41、そ
の回りに形成される円が棒状ワークWの先端に形成され
た球面中心に対する同芯円42である。前記第1実施例
によれば、図7(a)に示すように、光ファイバー挿通
穴41の位置すなわち棒状ワークWの軸芯と、球面の中
心とが高精度に一致していることが分かった。これに対
し、従来のようにダイヤフラムチャック1によって棒状
ワークWを保持した場合には、図7(b),(c)に示
すように、棒状ワークWの軸芯とその先端球面の中心と
の間には芯ずれ(図中芯ずれ量をαで示す。)が発生し
ていることが分かった。つまり、本実施例の研削装置に
よれば、棒状ワークWの先端球面を高精度に研削するこ
とができることが明らかである。
を示すもので、中央の円が光ファイバー挿通穴41、そ
の回りに形成される円が棒状ワークWの先端に形成され
た球面中心に対する同芯円42である。前記第1実施例
によれば、図7(a)に示すように、光ファイバー挿通
穴41の位置すなわち棒状ワークWの軸芯と、球面の中
心とが高精度に一致していることが分かった。これに対
し、従来のようにダイヤフラムチャック1によって棒状
ワークWを保持した場合には、図7(b),(c)に示
すように、棒状ワークWの軸芯とその先端球面の中心と
の間には芯ずれ(図中芯ずれ量をαで示す。)が発生し
ていることが分かった。つまり、本実施例の研削装置に
よれば、棒状ワークWの先端球面を高精度に研削するこ
とができることが明らかである。
【0031】(第2実施例)第2実施例では、図6に示
すように、研削砥石20は、前記第1実施例同様、外周
面が断面円弧の溝状に形成されると共に、最も深い位置
を通過する平面(砥石中心面)Pから所定寸法離れた平
行な平面を境に、砥石中心面Pの属さない方が除去され
た形状となっている。
すように、研削砥石20は、前記第1実施例同様、外周
面が断面円弧の溝状に形成されると共に、最も深い位置
を通過する平面(砥石中心面)Pから所定寸法離れた平
行な平面を境に、砥石中心面Pの属さない方が除去され
た形状となっている。
【0032】この第2実施例では、前記第1実施例と同
様にして棒状ワークWをその軸芯を中心として回転さ
せ、研削砥石20を前記軸芯に対して直交する回転駆動
軸20aを中心として回転させながら棒状ワークWの先
端面に研削砥石20の外周面40を摺接させることによ
り研削を行なう。
様にして棒状ワークWをその軸芯を中心として回転さ
せ、研削砥石20を前記軸芯に対して直交する回転駆動
軸20aを中心として回転させながら棒状ワークWの先
端面に研削砥石20の外周面40を摺接させることによ
り研削を行なう。
【0033】この場合、研削砥石20を、砥石中心面P
が棒状ワークWの軸芯を若干越えるように所定寸法xだ
け位置をずらせてセットする(本実施例では、0.01
〜0.15mmずらせている。)。この寸法xは、研削
砥石20の取付位置がその回転軸方向に多少位置ずれし
ても球面研削を確実に行わせるためのものである。
が棒状ワークWの軸芯を若干越えるように所定寸法xだ
け位置をずらせてセットする(本実施例では、0.01
〜0.15mmずらせている。)。この寸法xは、研削
砥石20の取付位置がその回転軸方向に多少位置ずれし
ても球面研削を確実に行わせるためのものである。
【0034】すなわち、研削砥石20のずれ量が±δで
ある場合(図6中、+を上方側、−を下方側としてい
る。)、研削砥石20が下方に位置ずれしても、x>δ
の関係が成立するように寸法を設定しておけば、研削中
心面Pが棒状ワークWの軸芯を越えることがなく、棒状
ワークWの先端半分に必ず線接触させながら研削するこ
とができる。また、図6(b)に示すように、研削砥石
36が上方に位置ずれしても(棒状ワークWの軸芯と研
削中心面Pとの距離:x+δ)、必ず棒状ワークWの球
面中心を含む所定範囲で線接触させながら研削すること
ができ、球面中心が不明確となることはない。
ある場合(図6中、+を上方側、−を下方側としてい
る。)、研削砥石20が下方に位置ずれしても、x>δ
の関係が成立するように寸法を設定しておけば、研削中
心面Pが棒状ワークWの軸芯を越えることがなく、棒状
ワークWの先端半分に必ず線接触させながら研削するこ
とができる。また、図6(b)に示すように、研削砥石
36が上方に位置ずれしても(棒状ワークWの軸芯と研
削中心面Pとの距離:x+δ)、必ず棒状ワークWの球
面中心を含む所定範囲で線接触させながら研削すること
ができ、球面中心が不明確となることはない。
【0035】しかも、研削砥石20の外周研削面40は
棒状ワークWの先端球面の半分で線接触し、研削抵抗が
小さくなっているため、研削変動が軽減され、良好な研
削状態が得られる。
棒状ワークWの先端球面の半分で線接触し、研削抵抗が
小さくなっているため、研削変動が軽減され、良好な研
削状態が得られる。
【0036】したがって、棒状ワークWの研削を確実に
球面の中心が明確となるように行なうことができると共
に、その中心が棒状ワークWの軸芯と高精度に一致させ
ることが可能である。
球面の中心が明確となるように行なうことができると共
に、その中心が棒状ワークWの軸芯と高精度に一致させ
ることが可能である。
【0037】なお、前記実施例では、棒状ワークWの先
端面を球面研削する場合について説明したが、図8に示
すように、研削砥石20を傾斜させて、その外周縁部を
摺接させることにより、棒状ワークWに円錐状の逃がし
面を形成することができる。また、図9に示すように、
研削砥石20の外周面を溝状に形成することなく、円筒
面のままで、前記実施例と同様にして、棒状ワークWの
先端面に摺接させるようにすれば、その先端面をフラッ
トに研削することも可能である。この場合は図1におい
て、ドレス砥石21を研削砥石20の回転駆動軸20a
と平行に往復移動させることにより、研削砥石20の外
周面を円筒状に形成する。さらに、研削砥石の外周面を
断面円弧の溝状としたままで、前記第2実施例のよう
に、砥石中心面Pをずらせて半分ずつ使用するようにし
てもよい。これによれば、研削砥石20の取り替え周期
をさらに延ばすことが可能である。
端面を球面研削する場合について説明したが、図8に示
すように、研削砥石20を傾斜させて、その外周縁部を
摺接させることにより、棒状ワークWに円錐状の逃がし
面を形成することができる。また、図9に示すように、
研削砥石20の外周面を溝状に形成することなく、円筒
面のままで、前記実施例と同様にして、棒状ワークWの
先端面に摺接させるようにすれば、その先端面をフラッ
トに研削することも可能である。この場合は図1におい
て、ドレス砥石21を研削砥石20の回転駆動軸20a
と平行に往復移動させることにより、研削砥石20の外
周面を円筒状に形成する。さらに、研削砥石の外周面を
断面円弧の溝状としたままで、前記第2実施例のよう
に、砥石中心面Pをずらせて半分ずつ使用するようにし
てもよい。これによれば、研削砥石20の取り替え周期
をさらに延ばすことが可能である。
【0038】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、予め棒状ワークの軸芯と研削砥石の研削中心
面との位置をずらせるようにしたので、たとえ棒状ワー
クの軸芯と研削砥石の砥石中心面とが多少位置ずれして
も、棒状ワークには必ず研削砥石の砥石中心面から離れ
た位置の外周面が摺接する。したがって、研削された棒
状ワークの先端面は、その軸芯を頂点とする球面状とな
り、軸芯と球面中心とを高精度に一致させることができ
る。特に、請求項1に記載の発明によれば、砥石の外周
面を半分ずつ分けて利用できるので、研削砥石のメンテ
ナンス(ドレス等)の周期をさらに長くすることができ
る。また、請求項2に記載の発明によれば、研削砥石の
軽量化が図れ、そのための回転動力を軽減することがで
きる。
によれば、予め棒状ワークの軸芯と研削砥石の研削中心
面との位置をずらせるようにしたので、たとえ棒状ワー
クの軸芯と研削砥石の砥石中心面とが多少位置ずれして
も、棒状ワークには必ず研削砥石の砥石中心面から離れ
た位置の外周面が摺接する。したがって、研削された棒
状ワークの先端面は、その軸芯を頂点とする球面状とな
り、軸芯と球面中心とを高精度に一致させることができ
る。特に、請求項1に記載の発明によれば、砥石の外周
面を半分ずつ分けて利用できるので、研削砥石のメンテ
ナンス(ドレス等)の周期をさらに長くすることができ
る。また、請求項2に記載の発明によれば、研削砥石の
軽量化が図れ、そのための回転動力を軽減することがで
きる。
【0039】
【0040】
【図1】 本実施例に係る研削装置の概略斜視図であ
る。
る。
【図2】 図1の部分側面図である。
【図3】 図1の部分正面図である。
【図4】 図3のバッキングプレート近傍を示す部分断
面図である。
面図である。
【図5】 図2の研削位置を示す拡大図である。
【図6】 他の形状の研削砥石による研削状態を示す部
分正面図である。
分正面図である。
【図7】 棒状ワークの研削仕上がり状態を示す正面図
である。
である。
【図8】 研削砥石を他の態様で使用した状態を示す部
分正面図である。
分正面図である。
【図9】 さらに他の形状の研削砥石による研削状態を
示す部分正面図である。
示す部分正面図である。
【図10】 従来例に係る研削装置の断面図である。
14 シュー 16 支持ロール 17 加圧ロール 19 バッキングプレート 20 研削砥石 40 外周面
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B24B 7/16 B24B 9/00 601 B24B 11/00 B24B 19/00 603
Claims (2)
- 【請求項1】 研削位置に供給された棒状ワークの外周
側面に当接するシューと、前記棒状ワークの外周側面に
回転自在に当接して少なくとも一方が回転駆動すると共
に接離移動可能な一対のロールと、棒状ワークの一端面
に当接するバッキングプレートと、棒状ワークの他端面
に外周面を回転駆動により摺接して研削する研削砥石と
を備え、 前記研削砥石の外周面を断面円弧の溝状とし、その外周
面の最も深い位置で、前記研削砥石の回転軸に直交する
砥石中心面を、棒状ワークの軸芯から所定寸法ずらせた
ことを特徴とする棒状ワーク用研削装置。 - 【請求項2】 前記研削砥石を、砥石中心面近傍を境に
略半分を除去したことを特徴とする請求項1に記載の棒
状ワーク用研削装置。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP28493294A JP3148535B2 (ja) | 1994-11-18 | 1994-11-18 | 棒状ワーク用研削装置 |
US08/559,083 US5601482A (en) | 1994-11-18 | 1995-11-17 | Rod-shaped workpiece grinder |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP28493294A JP3148535B2 (ja) | 1994-11-18 | 1994-11-18 | 棒状ワーク用研削装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH08141895A JPH08141895A (ja) | 1996-06-04 |
JP3148535B2 true JP3148535B2 (ja) | 2001-03-19 |
Family
ID=17684932
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP28493294A Expired - Fee Related JP3148535B2 (ja) | 1994-11-18 | 1994-11-18 | 棒状ワーク用研削装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3148535B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102005004038A1 (de) * | 2005-01-27 | 2006-08-03 | Guilleaume-Werk Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zum Schleifen von keramischen Kugeln |
CN109249295A (zh) * | 2018-11-08 | 2019-01-22 | 杨丽玉 | 一种竹筷加工用具有清洗功能的倒圆角设备 |
CN112757100B (zh) * | 2020-12-30 | 2022-12-13 | 深圳润福金技术开发有限公司 | 一种高硬度高亮度黄金首饰用打砂装置 |
CN112846964A (zh) * | 2021-01-07 | 2021-05-28 | 湖南鸿拓精密制造有限公司 | 阶梯轴小端外周面加工磨床 |
-
1994
- 1994-11-18 JP JP28493294A patent/JP3148535B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH08141895A (ja) | 1996-06-04 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR20000076987A (ko) | 피가공물 연삭방법 및 장치 | |
JP3148535B2 (ja) | 棒状ワーク用研削装置 | |
US5601482A (en) | Rod-shaped workpiece grinder | |
US5010692A (en) | Polishing device | |
JP3848779B2 (ja) | 内面研削装置 | |
US4718196A (en) | Grinding machine workhead fitted with a dressing tool | |
JP3186974B2 (ja) | 棒状ワーク用研削装置 | |
JPH0632885B2 (ja) | セラミックスの研削方法および装置 | |
JP4208364B2 (ja) | 球面創成装置および球面創成方法 | |
JP3630950B2 (ja) | 球面レンズの製造方法 | |
JP2941134B2 (ja) | 球面研削装置および研削方法 | |
JP2000317799A (ja) | 外径鍔2面同時研削方法およびその研削盤 | |
JPS59219152A (ja) | 研磨加工機 | |
JP3261897B2 (ja) | ホーニングヘッドの成形加工方法及び成形加工装置 | |
JPS59219155A (ja) | 研磨加工機 | |
JPH10180631A (ja) | 研削砥石のメンテナンス方法 | |
JPH08118213A (ja) | 内面研削盤及びその研削方法 | |
KR20010049680A (ko) | 페룰의 외경 연삭 장치 및 외경 연삭 방법 | |
JP2001239444A (ja) | カップ型砥石部材と、これを用いたワーク端面の加工方法および加工装置 | |
JPH074747B2 (ja) | 硬脆材の外周面研削方法およびその装置 | |
JPS6328744B2 (ja) | ||
JP2001170862A (ja) | ワーク保持装置 | |
JP2004017243A (ja) | 端面研削盤のワーク支持装置及び研削方法 | |
JPH09174398A (ja) | 研削装置及び研削砥石 | |
JPH1177497A (ja) | 半導体ウエハの両面研削方法及び両面研削装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |