JP3819753B2 - 平面研削用セグメント砥石 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本願発明は平面研削用のセグメント砥石に関し、特に有底筒形に形成されると共に底壁の中心に取付孔を有する多数の砥石セグメントを、回転円板の表面に環状に配列し、上記各取付孔に挿通した取付ボルトを回転円板のねじ孔に螺着することにより各砥石セグメントを回転円板に締着している平面研削用セグメント砥石に関する。
【０００２】
【従来の技術】
回転円板の表面に多数の砥石セグメントを環状に配列してなるセグメント砥石は、回転中心を中心としたリング状砥石に比べると、砥石セグメントの製造及び取付が簡単かつ正確に行え、しかも、焼け、割れ、削り残し等が生じにくい。
【０００３】
この種セグメント砥石において、本件出願人は、特開2000-301465号公報に記載されているように、砥石セグメントを有底筒形に形成し、底壁の中心を１本のボルトにより回転円板に締着する構造を開発しており、この構造によると、砥石セグメントを接着する構造に比べて、砥石セグメントの取付、交換及び修理がより簡単に行なえるようにる。
【０００４】
上記のように１本のボルトで１個の砥石セグメントを締着する場合には、ボルト軸芯回りに回り止めを施す必要があり、上記公報の場合には、砥石セグメントの外周に１対の平面切欠きを形成し、回転円板の凹部に形成した１対の平面突起に係合させ、回り止めとしている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上記のように１対の平行な平面切欠きを利用した回り止め構造では、たとえば使用により砥石セグメントに偏摩耗が生じた場合、砥石セグメントのボルト軸芯回りの回動位置を変更することにより偏摩耗の方向を変更しようとしても、砥石セグメントを１８０°回動することしかできず、偏摩耗の方向を所望の方向に変更することは極めて困難である。
【０００６】
【発明の目的】
本願発明は、砥石セグメントの取付、交換及び修理が簡単に行なえるようにすると共に、砥石セグメントのボルト軸芯回りの回動固定位置を３つ以上選択的に設定可能とすることにより、簡単かつ確実に偏磨耗の方向を変更できるようにすることである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本願請求項１記載の発明は、砥石セグメント (2) の底壁 (8a) の下面には、砥石セグメント中心 (O1) から所定量 (d1) だけ偏芯した位置に、砥石セグメント中心 (O1) 回りに間隔を置いて３個以上の位置決め孔 (16) を形成し、
回転円板 (1) には、前記めねじ孔３５の中心 (O1) から前記位置決め孔 (16) と同じ偏芯量 (d1) だけ偏芯した位置に、一本の位置決めピン (40) を設け、
砥石セグメント (2) の位置決め孔 (16) を選択して位置決めピン (40) に嵌合することにより砥石セグメント (2) の回動固定位置を設定するようにしている。
【０００８】
【発明の実施の形態】
図１は本願発明を適用したセグメント砥石の平面図を示しており、金属製の回転円板１の表面に、大小２種類の円筒形砥石セグメント２，３をそれぞれ環状に配列してある。大径の砥石セグメント２は回転円板１の外周端側に配置され、小径の砥石セグメント３は外周側砥石セグメント２よりも内周側に配置され、各砥石セグメント２，３はそれぞれ１本のボルトに４，５より回転円板１に締着されている。
【０００９】
外周側砥石セグメント２の各中心Ｏ１を通る円周Ｃ１と内周側砥石セグメント３の各中心Ｏ２を通る円周Ｃ２とは回転円板１の回転中心Ｏを中心とする同心円となっている。両砥石セグメント２，３は同数配置されているが、内周側砥石セグメント３の回転円板径方向の外方端縁Ｐ２が外周側砥石セグメント２の回転円板径方向の内方端縁Ｐ１より僅かに径方向内方側に位置している。また、各内周側砥石セグメント３の周方向の位置は、外周側砥石セグメント２の周方向間に設定されており、内周側砥石セグメント３同士は周方向の隙間が殆ど無い状態に近接配置されている。大小両砥石セグメント２，３には硬度差が付けられており、内周側砥石セグメント３の硬さを、外周側砥石セグメント２の硬さよりも高くしてある。
【００１０】
図３は図１のII-II断面分解拡大図であり、各砥石セグメント２，３は、底壁８ａ，９ａを有する有底筒形の金属製（たとえばＳ４５Ｃ製）ホルダ８，９と、各ホルダ８，９の上端に接着された環状の砥石チップ１０，１１から構成されている。各底壁８ａ，９ａの中心にはボルト挿通用の取付孔１３，１４が形成され、底壁８ａ，９ａの下面には、砥石セグメント中心Ｏ１，Ｏ２から所定量ｄ１，ｄ２だけそれぞれ偏芯した位置に複数の位置決め孔１６，１７が形成されている。また、各底壁８ａ，９ａの外周には段部を介して小径部２１，２２がそれぞれ形成されている。
【００１１】
回転円板１は、環状のベース３０と、該ベース３０の上面に固着されたガイド板３１から構成されており、ガイド板３１には、各砥石セグメント２，３の配置位置に、各小径部２１，２２が嵌合可能なガイド孔３３，３４が形成されている。ベース３０には砥石セグメント中心Ｏ１、Ｏ２に対応する位置にめねじ孔３５，３６が形成され、各めねじ孔３５，３６の中心（砥石セグメント中心）Ｏ１，Ｏ２から上記位置決め孔１６，１７と同じ偏芯量ｄ１、ｄ２だけ偏芯した位置にそれぞれ１本の位置決めピン４０，４１が圧入固定されている。各位置決めピン４０，４１は上方突出状になっている。
【００１２】
図４は各砥石セグメント２，３の底面図であり、各位置決め孔１６，１７は砥石セグメント中心Ｏ１，Ｏ２回りに等間隔を置いてそれぞれ６個形成されている。
【００１３】
図５は回転円板１の平面図であり、各位置決めピン４０，４１は、回転円板１の径方向外周端側の位置に配置されている。
【００１４】
図２は組付状態を示す図１のII-II断面拡大図であり、各ガイド孔３３，３４に各砥石セグメント２，３の小径部２１，２２が嵌め込まれると共に任意の位置決め孔１６，１７に位置決めピン４０，４１が嵌合しており、上方から取付孔１３，１４に挿通された取付ボルト４，５が回転円板１のめねじ孔３５，３６にそれぞれ螺着されている。これにより各砥石セグメント２，３は砥石セグメント中心回り回転不能に回転円板１に締着されている。回転円板１は平面研削盤の回転軸５０に結合され、ワークの平面研削利用される。
【００１５】
内周側砥石セグメント３は、外周側砥石セグメント２よりも周速度が遅く、かつ、研削面（使用面）が狭いが、硬度の高い材料を用いていることにより、内外砥石セグメント２，３の砥石摩耗速度が均一化され、長期間、研削ワーク精度（特に平面精度）が保持される。
【００１６】
使用により砥石セグメント２，３の研削面に偏磨耗が生じた時、たとえば図２に仮想線Ｂで誇張して示すように偏磨耗が生じた時には、各取付ボルト４，５を緩めて位置決めピン４０，４１から位置決め孔１６，１７を外し、砥石研削面の高い部分（摩耗が少ない部分）が所望の位置にくるように砥石セグメント２，３を砥石セグメント中心回りに回動し、位置決めピン４０，４１に最も近い位置決め孔１６，１７を位置決めピン４０，４１にそれぞれ嵌合する。これにより、特にドレス加工を施さなくとも、一定の期間は精度良く研削することができる。
【００１７】
該実施の形態では、砥石セグメント２，３を回転円板１上の外周側と内周側の２列に配置しているので、研削幅を広くすることができ、１列に配置する場合に比べ、研削の偏りが減少し、研削精度が向上する。
【００１８】
複数の砥石セグメント２，３を回転円板１の内外に環状に配列しているので、リング状砥石に比べて研削粉が研削面(砥石使用面）に詰まることはなく、また、広い研削幅を確保しながらも、研削液は研削面全体に隈なく行き渡り、焼けを起こすことなく硬度の高い砥石が使用可能となり、砥石の寿命も長くなる。さらに、研削液の排出も円滑になる。
【００１９】
複数の砥石セグメント２，３を環状に配列することによりセグメント砥石を構成するので、径の異なる各種回転円板に対しても、同じ砥石セグメントで対応することができる。
【００２０】
図６は、本発明には含まれないが、参考に記載したものであり、各砥石セグメント２，３の底壁８ａ，９ａにそれぞれ１本の位置決めピン４０，４１を形成し、回転円板１に複数の位置決め孔１６，１７を形成している。位置決めピンは、金属製ホルダ８，９と一体成形してある。
【００２１】
【その他の実施の形態】
（１）位置決め孔の数は、３個、４個、５個又は７個以上とすることができる。位置決めピンは１本で十分であり、組み付け易いが、複数本設けることも可能である。
【００２２】
（２）図１の実施の形態は、環状の砥石セグメント列を内外２列に配置した例であるが、環状列を１あるいは３以上配置したセグメント砥石に適用することも可能である。
【００２３】
【発明の効果】
以上説明したように本願発明によると、各砥石セグメントをそれぞれ１本のボルトにより回転円板に着脱自在に締着しているので、砥石セグメントの取付、交換及び修理がボルト１本の着脱により簡単に行なえる。しかも、砥石セグメントの底壁あるいは回転円板の一方に設けた位置決めピンと、他方に設けた３個以上の位置決め孔により、砥石セグメントの回動固定位置を３つ以上選択できるようにしているので、砥石セグメントに偏磨耗が生じた時でも、砥石セグメントを略必要な回動量だけ回動して位置決めすることができ、これにより、簡単かつ確実に偏磨耗の方向を変更できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本願発明を適用した平面研削用セグメント砥石の平面図である。
【図２】 図１のII-II断面拡大図である。
【図３】 図１のII-II断面に相当する分解拡大図である。
【図４】 砥石セグメントの底面図である。
【図５】 回転円板単体の平面図である。
【図６】 本発明には含まれないが、参考に記載した砥石セグメントの断面図である。
【符号の説明】
１ 回転円板
２ 外周側砥石セグメント
３ 内周側砥石セグメント
４，５ 取付ボルト
８，９ ホルダ
８ａ，９ａ 底壁
１０，１１ 砥石チップ
１３，１４ 取付孔
１６，１７ 位置決め孔
３５，３６ めねじ孔
４０，４１ 位置決めピン

Claims (1)

1. 有底筒形に形成されると共に底壁(8a)の中心に取付孔(13)を有する多数の砥石セグメント(2)を、回転円板(1)の表面に環状に配列し、上記各取付孔(13)に挿通した取付ボルト(4)を回転円板(1)のねじ孔(35)に螺着することにより各砥石セグメント(2)を回転円板(1)に締着している平面研削用セグメント砥石において、
   砥石セグメント (2) の底壁 (8a) の下面には、砥石セグメント中心 (O1) から所定量 (d1) だけ偏芯した位置に、砥石セグメント中心 (O1) 回りに間隔を置いて３個以上の位置決め孔 (16) を形成し、
   回転円板 (1) には、前記めねじ孔３５の中心 (O1) から前記位置決め孔 (16) と同じ偏芯量 (d1) だけ偏芯した位置に、一本の位置決めピン (40) を設け、
   砥石セグメント (2) の位置決め孔 (16) を選択して位置決めピン (40) に嵌合することにより砥石セグメント (2) の回動固定位置を設定するようにしていることを特徴とする平面研削用セグメント砥石。

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