JPH012863A - 砥石成形方法及びその装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、溝加工等に用いられる砥石の成形に適した砥
石成形方法及びその装置に関するものである。

従来の技術 従来、被加工物に溝を形成する場合、その溝の隅部の形
状を正確なものとするために第６図に示すような円板状
の砥石１が用いられている。即ち、この砥石１は、一方
の側面が砥石１の外周面２に対して垂直な垂直面３とさ
れるとともに他方の側面が外周面２に対して鋭角的に傾
斜した傾斜面４とされ、砥石１の幅寸法は砥石中心部側
から周縁部に向けて次第に増大している。そして、鋭角
的に成形された砥石１の角部５により被加工物６に形成
された溝７の隅部８，９の仕上加工を行なっている。な
お、一方の隅部８を仕上げた後に被加工物６の取付向き
を反転させ、他方の隅部９を仕上げているにのため、溝
７の仕上加工に手間がかかり、また、被加工物６の取付
向きを反転させる際の位置ずれ等により隅部８，９の平
行度に誤差を生ずる等の欠点がある。

そこで、第７図に示すように砥石１０の両側面を傾斜面
１１．１２とし、被加工物６の取付向きを反転させるこ
となくこの砥石１０を平行移動させることによって双方
の隅部８，９を仕上加工することが行なわれている。な
お、このような砥石１０における傾斜面１１．１２の成
形は、ダイヤモンドツールを備えた砥石ドレッサーを用
いて片側ずつ行なわれている。

発明が解決しようとする問題点 傾斜面１１．１２の成形を片側ずつ行なうため、ダイヤ
モンドツールのダイヤモンド先端部を傾斜面１１．１２
に当接させて行なう成形時において、砥石１０にはこの
砥石１０を撓ませる向きの力が作用する。このため、砥
石１０の幅を狭くするにつれて砥石１０が折れ易くなり
、砥石１０の幅寸法を一定寸法以下にすることが困難で
ある。また、傾斜面１１．１２の成形時における砥石１
０の撓みや、成形する傾斜面１１．１２を変更するため
に砥石１０の取付向きを反転する際の取付誤差等により
、傾斜面１１．１２の傾きを正確に一致させることが困
難である。

さらに、傾斜面１１．１２の成形作業は、工作機械に取
付けた砥石１０の上下方向への送りと、砥石ドレッサー
の横方向への送りとを交互に繰り返して行なうことが一
般的である。このため、傾斜面１１．１２は微小な階段
状となり、平滑面に仕上げることが困難である・ また、砥石の周縁部から中心部にかけての長い寸法を傾
斜面加工を行なっているが、中心部側の傾斜面部分は溝
加工に使用されることはなく無駄加工となっている。さ
らに、長い寸法の傾斜面加工を行なうことによって砥石
の中心部側における砥石の厚さが薄くなり、折れやすく
なるという欠点がある。

また、第８図に示すように、ベースブロック１３を所定
の角度に傾け、ダイヤモンドツール１４を保持したスラ
イドブロック１５を上下方向にスライドさせることによ
って砥石１６の側面を所定の傾斜角に成形する砥石ドレ
ッサーもある。しかし、スライドブロック１５に手をか
けてスライド操作を行なうため、手が回転する砥石１６
に当る危険性がある。

問題点を解決するための手段 砥石に対するダイヤモンドツールを対面させ、ダイヤモ
ンドツールの間隔を砥石の中心に向かうにしたがって縮
小させる。さらに、ダイヤモンドツールの間隔を砥石の
中心に向かうにしたがって縮小する傾斜面形成工程と、
ダイヤモンドツールの間隔を一定にしたままダイヤモン
ドツールを砥石の放射方向に移動させることにより平行
面を形成する平行面形成工程とを設ける。また、ベース
ブロック上に摺動部と回動部とを有する一対の可動ブロ
ックを互いに接離する方向に摺動自在及び任意位置固定
自在に取付け、回動部の互いに対向する面に支軸の軸心
回りに回転自在に回転体を取付け、この回転体に回転中
心から外れた位置に互いに対向する向きにダイヤモンド
ツールを取付けるとともにこれらの回転体を連結体によ
り一体的に回転自在に連結する。回動部を可動ブロック
の摺動方向と直交する軸心を有する支軸の軸心回りにダ
イヤモンドツール同士が接離する方向に回動自在及び任
意角度で固定自在に摺動部に連結する。

作用 対面するダイヤモンドツールの間隔を砥石の中心に向か
うにしたがって縮小させることにより砥石の両面を傾斜
面に形成し、また、傾斜面形成工程と平行面形成工程と
を設けることによって砥石の周縁部側に傾斜面を形成す
るとともに砥石の中央部側に平行面を形成する。つぎに
、回動部を成形しようとする砥石側面の傾斜角に応じて
回動させ、摺動ブロックを摺動させてダイヤモンドツー
ルのダイヤモンド先端部を砥石の両側面に当接させる。

この状態で砥石を回転させると砥石の両側面が同時に成
形される。さらに、砥石を回転させつつ回転体を回転さ
せると、ダイヤモンド先端部は垂直面に対して回動部の
傾斜角に応じた傾きの軌跡を描いて移動し、ダイヤモン
ド先端部同士の間隔が変化して砥石の両側面は所定の傾
斜角をもって滑らかに成形される。そして、一対の回動
部の傾斜角を等しく設定しておくことにより砥石は砥石
の中心面に対して対称形に成形される。成形中において
は、砥石はダイヤモンドツールにより両側から均等な力
を受けており、成形する砥石の幅寸法が狭い場合におい
ても成形中における砥石の撓みや折れが防止され、超薄
型の砥石の成形が可能となる。

実施例 本発明の一実施例を第１図ないし第５図に基づいて説明
する。まず、工作機械のテーブル面等に載置されるベー
スブロック１７が設けられており、このベースブロック
１７の上面には高精度に仕上げられた摺動溝１８が長手
方向にそって形成されている。この摺動溝１８には摺動
部１９と回動部２０とからなる一対の可動ブロック２１
．２２が摺動自在に取付けられている。なお、前記摺動
部１９には可動ブロック２１．２２の摺動方向と直交す
る軸心を有する支軸２３が取付けられており、前記回動
部２０はこの支軸２３の軸心回りに回動自在に連結され
ている。そして、前記回動部２０には固定用ねじ穴２４
が形成され、この固定用ねじ穴２４には先端部を前記支
軸２３の外周面に当接させることにより回動部２０の回
動動作を固定する固定ねじ２５が螺合されている。なお
、前記回動部２０の側面には前記支軸２３から所定寸法
離反した位置に支軸２３と平行な軸心をもって傾斜角調
節軸２６が固定されている。また、前記ベースブロック
１７の上面には前記可動ブロック２１．２２が前記摺動
溝１８から抜は出すことを防止するための一対の押え蓋
２７がねじ２８により締付固定されている。さらに、前
記ベースブロック１７の長手方向両端部には側板２９が
ねじ止めされている。

つぎに、前記摺動部１９の下部にはそれぞれねじ穴３０
が形成されており、一方の摺動部１９のねじ穴３０には
ねじ捧３１に切られた右ねじが螺合され、他方の摺動部
１９のねじ穴３０にはねじ棒３１に切られた左ねじが螺
合されている。前記ねじ捧３１の一端は一方の前記側板
２９を貫通しており、側板２９の外方に突出したねじ棒
３１の端部にはこのねじ捧３１を回転操作するつまみ３
２が固定されている。つまみ３２の外周面にはつまみ３
２を回転操作することによる前記可動ブロック２１．２
２の摺動量を表示するための目盛３３が刻印されている
。

つぎに、前記回動部２０には前記可動ブロック２１．２
２の摺動方向にそった軸心を有する支軸３４が軸心回り
に回転自在及び回動部２０を貫通して支持されており、
これらの支軸３４の互いに対向する端部にはそれぞれ円
板状の回転体３５が一体的に形成されている。これらの
回転体３５の回転中心部にははめこみ孔３６が形成され
、これらのはめこみ孔３６には一対の回転体３５を一体
的に回転自在に連結する連結体である自在継手３７の端
部が着脱自在にはめこまれている。なお、はめこみ孔３
６の底部にはスプリング３８が挿入されており、自在継
手３７を一対の回転体３５間の中間位置に付勢している
。なお、前記支軸３４の他端にはそれぞれ支軸３４が前
記回動部２０から抜は落ちることを防止するための抜止
め体３９が固定されており、一方の抜止め体３９には前
記回転体３５を回転操作するためのハンドル４０が連結
されている。

前記回転体３５の互いに対向する面には回転体３５の回
転中心から所定寸法離反するとともに同一円周上に位置
して等間隔で３個の傾斜孔４１が形成されており、これ
らの傾斜孔４１には先端部にダイヤモンド４２を固定し
たダイヤモンドツール４３が挿入され、タップねじ４４
により抜止めされている。なお、傾斜孔４１の底部には
ダイヤモンドツール４３を外方に付勢するスプリング４
５が挿入されている。

このような構成において、まず、砥石の側面を垂直面に
対して角度θの傾きをもって成形する場合、砥石側面の
傾斜角θに応じて回動部２０を支軸２３の軸心回りに回
動させ１回動部２０の傾斜角調節を行なう。この回動部
２０の傾斜角調節は、第４図において示すように、押え
蓋２７上にブロックゲージ４６を載置し、回動部２０を
支軸２３の軸心回りに回動させて傾斜角調節軸２６をブ
ロックゲージ４６の上面部に当接させることにより行な
う。

この調節について具体的に説明すると、支軸２３の軸心
と傾斜角調節軸２６の軸心とを結ぶ直線上において、支
軸２３の軸心Ｏと傾斜角調節軸２６の外周面上の点Ａと
の距離りは常に一定に維持されている。また、軸心０を
通る垂線上においては、軸心Ｏから押え蓋２７の上面の
点Ｂまでの距離Ｑ１は常に一定であり、押え蓋２７の上
面の点Ｂからブロックゲージ４６の上面の点Ｃまでの距
離Ｑ２は使用するブロックゲージ４６の高さ寸法により
定まる。ここで、直角三角形ＡＯＣにおいては、ｃｏｓ
θ＝Ｑ工＋ａ　ｚ　／　ｒ−の関係が得られ、使用する
ブロックゲージ４６の高さ寸法を選択することにより角
度θが定まる。

そして、双方の回動部２０において同様の調節を行ない
、双方の回動部２０の垂直面に対する傾斜角を共にθに
設定し、固定ねじ２５を締付けて回動部２０を設定した
傾斜角で固定する。ついで、回転体３５を支軸３４の軸
心回りに回転させてダイヤモンドツール４３の先端部同
士を対向させ、自在継手３７の端部をはめこみ孔３６に
はめこむ。

このとき、はめこみ孔３６の内周面に突出されたねじ４
７の先端部が自在継手３７の円筒部外周面に形成された
溝４８に係合し、双方の回転体３５は一体的にしかも垂
直面、に対する傾斜角θを維持しつつ回転するように連
結される。

つぎに、工作機械に取付けである左右両側面が互いに平
行な砥石を左右の回転体３５の中間位置に位置させ、つ
まみ３２を回して可動ブロック２１．２２を互いに近接
する方向に摺動させ、最上位置に位置するダイヤモンド
ツール４３のダイヤモンド４２先端部を砥石の両側面に
当接させる。

この状態で砥石を回転させ、同時にハンドル４０を回し
て左右の回転体３５を一体的に回転させる。

回転体３５の回転に伴い最上部に位置したダイヤモンド
ツール４３は次第に下方に移動し、このとき、ダイヤモ
ンド４２先端部は垂直面に対して角度θ傾斜した軌跡を
描くとともに下方に移動するにつれてダイヤモンドツー
ル４３同士は互いに離反する。したがって、砥石の両側
面は中央部寄りの部分のみが成形され、砥石の外周部寄
りの部分は成形されない状態となる。ついで、つまみ３
２を回して可動ブロック２１．２２を互いに近接する方
向に所定寸法摺動させ、再びハンドル４０を回して回転
体３５を回転させる。すると、前回と同様に砥石の両側
面は中央部寄りの部分のみが成形され、外周部寄りの部
分は成形されない状態となるが、中央部寄りの部分にお
ける成形範囲は前回に比べて広くなる。このようにして
、摺動ブロック２１．２２の互いに近接する方向への摺
動を繰り返すことにより砥石側面の成形範囲は次第に広
くなり、やがて、砥石の両側面は中央部寄りの部分から
外周部までの全体が成形されるようになり、砥石の両側
面は垂直面に対して角度θをもった傾斜面となる。しか
も、ダイヤモンド４２先端部が垂直面に対して角度θ傾
斜した面内を移動するため、砥石の側面に段差を生ずる
ことなく滑らかに成形される。また、ハンドル４０の回
転操作を砥石から離れた位置で行なえるため、手が回転
する砥石に当るという事故の危険性がない。

ここで、回動部２０の傾斜角を等しく設定しておくこと
により回転体３５は等しい傾斜角をもって回転するもの
であり、砥石の両側面の傾斜角は等しくなる。また、砥
石の成形時において、砥石の両側面にダイヤモンドツー
ル４３のダイヤモンド４２先端部が当接されており、砥
石は両側から等しい力で押圧されている。このため、ダ
イヤモンドツール４３の押圧力による砥石の撓みゃ折れ
が防止され、極めて薄型（約０．４ｍｍ）の砥石の成形
が可能となる。また、成形時において砥石の撓みが生じ
ないことから、成形された砥石の側面の傾斜角の精度が
さらに向上する。

回転体３５の回転と摺動ブロック２１．２２の摺動との
関係は、回転体３５の回転に伴い一つのダイヤモンドツ
ール４３が砥石の側面から外れ、そのダイヤモンドツー
ル４３から１２０°離れて回転体３５の回転方向後方に
位置する他のダイヤモンドツール４３が砥石の側面に対
向する位置に移動する。そして、このダイヤモンドツー
ル４３が最上位置に移動した際にっまみ３２を回して摺
動ブロック２１．２２を互いに接近する方向に摺動させ
る。

なお、回動部２０の傾斜角を適宜設定することにより砥
石の側面の傾斜角を自由に設定することができ、双方の
回動部２０を摺動部１９に対して垂直状態に維持するこ
とにより両側面が平行なストレートの砥石の成形も行な
える。また、必要に応じて各回動部２０の傾斜角を異な
る角度に設定することができ、片面がストレートで片面
が傾斜面となる砥石の成形も行なえる。さらに、回動部
２０を上端部側が広がる状態に傾けることにより、第７
図に示すような外周部側の幅寸法が狭くなる砥石の成形
も行なえる。

つぎに、第５図に示すように、砥石の周縁部から中心部
に向けた短い寸法の範囲内においてのみ傾斜面４９の形
成を行なう。この傾斜面形成工程による傾斜面４９の形
成が終了した後に可動ブロック２１．２２の送りを停止
し１回転体３５の回転操作を続行しつつ砥石を下方向に
移動させる。

すると、対向するダイヤモンドツール４３のダイヤモン
ド４２は間隔を一定にしたまま砥石の放射方向に移動す
ることとなり、この平行面形成工程により砥石の両面は
平行面５０に形成される。したがって、砥石の側面全体
を傾斜面加工する場合に比べて無駄加工がなくなり、砥
石の成形に要する時間が短縮される。また、砥石の中心
側の厚みが保たれるため、砥石の強度が高くなって使用
中における砥石の破損が防止さｉる６さらに、傾斜面４
９の傾斜角を大きく設定することが可能となる。

発明の効果 本発明は、上述のように構成したので、回動部を摺動部
に対して所定角度傾斜させて固定し、ついで、ダイヤモ
ンドツールを取付けた回転体を回転させてダイヤモンド
ツールの間隔を砥石の中心に向かうにしたがって縮小さ
せることによって砥石の両面を同時に滑らかな傾斜面に
成形することができ、しかも、対向する一対の回動部の
傾斜角を等しく設定することによって砥石の両面を等し
い角度の傾斜面に形成することができ、この砥石成形時
においそ砥石の両面にダイヤモトツールが当接して等し
い力が相反する方向に作用するために砥石の撓みや折れ
を防止することができ、極めて薄型でかつ精度の高い砥
石の成形をも行なうことができ、また、砥石の周縁部側
両面を傾斜面形成工程によって傾斜面とし、砥石の中心
側両面を平行面形成工程によって平行面とすることによ
り無駄加工を省くとともに砥石の強度向上を図ることが
できる等の効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第５図は本発明の一実施例を示すもので、
第１図は正面図、第２図は側面図、第３図は回動部を所
定角度０傾けた作業状態を示す正面図、第４図はブロッ
クゲージを用いて行なう回動部の傾斜角度調節状態を示
す説明図、第５図は傾斜面形成工程と平行面形成工程と
により形成された砥石を示す正面図、第６図は従来例を
示す説明図、第７図は他の従来例を示す説明図、第８図
は従来例における作業状態を示す正面図である。 １７・・・ベースブロック、１９・・・摺動部、２０・
・・回動部、２１．２２・・・可動ブロック、２３・・
・支軸。 ３４・・・支軸、３５・・・回転体、３７・・・自在継
手（連結体）、４３・・・ダイヤモンドッール３Ｚ図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、砥石に対するダイヤモンドツールを対面させ、前記
   砥石の中心に向かうにしたがつて前記ダイヤモンドツー
   ルの間隔を縮小させることにより前記砥石の両面の傾斜
   面を形成するようにしたことを特徴とする砥石成形方法
   。 ２、砥石に対するダイヤモンドツールを対面させ、前記
   砥石の中心に向かうにしたがつて前記ダイヤモンドツー
   ルの間隔を縮小させることにより前記砥石の両面の傾斜
   面を形成する傾斜面形成行程と、前記ダイヤモンドツー
   ルの間隔を一定にしたままそれらのダイヤモンドツール
   を前記砥石の放射方向に移動させることにより平行面を
   形成する平行面形成工程とよりなることを特徴とする砥
   石成形方法。 ３、ベースブロック上に摺動部と回動部とを有する一対
   の可動ブロックを互いに接離する方向に摺動自在及び任
   意位置固定自在に取付け、前記回動部の互いに対向する
   面に支軸の軸心回りに回転自在に回転体を取付け、前記
   回転体にこの回転体の回転中心から外れた位置に互いに
   対向する向きにダイヤモンドツールを取付けるとともに
   これらの回転体を連結体により一体的に回転自在に連結
   し、前記回動部を前記可動ブロックの摺動方向と直交す
   る軸心を有する支軸の軸心回りに前記ダイヤモンドツー
   ル同士が接離する方向に回動自在及び任意角度で固定自
   在に前記摺動部に連結したことを特徴とする砥石成形装
   置。