JPH03111161A

JPH03111161A - 研削方法

Info

Publication number: JPH03111161A
Application number: JP24833689A
Authority: JP
Inventors: Kiyoshi Oshiro; 清志大城; Hisayuki Takei; 久幸武井; Akiyoshi Matsuzawa; 松沢　昭美; Noriaki Takahashi; 高橋　紀昭; Hajime Tamura; 始田村
Original assignee: Olympus Optical Co Ltd
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 1989-09-25
Filing date: 1989-09-25
Publication date: 1991-05-10

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、ガラス、セラミックス等の硬脆材料からなる
ワークの研削方法に関する。

〔従来の技術］ワーク（被加工物）、例えば光学素材を研削加工する場
合、特に非球面形状に研削加工する際には様々な方法が
考えられている。従来、その一つの方法として、円筒状
の形をした砥石の外周面をワークに押し当てて研削加工
する方法が知られている。

第７図（ａ）および（ｂ）は上記方法による研削加工装
置を示したのもで、第７図（ａ）は正面図、第７図（ｂ
）は側面図である。

この研削加工装置において、ワーク１と円筒状砥石２と
は、ワーク１の回転中心１ａと円筒状砥石２の回転中心
２ａとが直交するようにして配設されている。そして、
円筒状砥石２の外周面２ｂは、ワーク１の加工面１ｂに
押し当てられている。

また、円筒状砥石２は、その回転中心２ａに対して直角
な平面」二を移動できるように設けられている。

このような構成の研削加工装置において、加工開始時に
は、円筒状砥石２の回転中心２ａの位置は、３で示す加
工開始位置にある。加工は、ワーク１および円筒状砥石
２をそれぞれ回転させるとともに、円筒状砥石２の外周
面２ｂをワーク１の加工面１ｂに押し当てて、円筒状砥
石２をその回転中心２ａに対し直角な平面上を移動させ
ながら行う。すなわち、円筒状砥石２の回転中心２ａを
ワーク１の加工面１ｂに対し円筒状砥石２の半径だけ翻
れた位置に保持しながら、加工を行う。加工終了時には
、円筒状砥石２の回転中心２ａの位置は、４で示す加工
終了位置にある。

かかる研削方法では、円筒状砥石２の回転中心２ａの軌
跡を種々設定することにより、任意の回転対称な形状を
加工して得ることができる。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかし、上記従来の研削方法によれば、ワーク１と円筒
状砥石２の接触面ばほとんど点に近く、石２の外周面２
ｂは加工を繰り返すと第８図に示すように偏摩耗してく
る。この研削方法では、求めるワーク１の形状に対して
円筒状砥石２の半径分だけ円筒状砥石２の回転中心２ａ
を離れた位置に保持させる必要があるので、円筒状砥石
２の半径を正確に測れなければならない。ところが、こ
のような偏摩耗した状態では、円筒状砥石２０半径を測
定するのは非常に困難であり、円筒形状にドレッシング
し直す場合にもかなりの労力を必要とする。また、求め
るワーク１が非球面形状の場合、その曲率半径は場所に
よって異なるため、第９図（ａ）および（ｂ）に示すよ
うに円筒状砥石２の接触位置がその都度変わり、正確な
非球面形状を得ることは困難となる。

本発明は、かかる従来の問題点に鑑みてなされたもので
、円筒状砥石の偏摩耗の発生を防止することにより、求
めるワークの形状に対し正確な形状を得ることができる
研削方法を提供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段）上記目的を達成するために、本発明は１円筒状砥石の回
転中心をワークの回転中心に対し直交させ、前記円筒状
砥石の外周面をワークに押し当てて、円筒状砥石をその
回転中心に対し直角な平面上を移動させながらワークの
研削加工を行う研削方法において、前記円筒状砥石をそ
の回転中心と平行な方向にも移動させながらワークの研
削加工を行うこととした。

また、本発明においては、前記円筒状砥石を導電性砥石
とし、その外周面に相対向して電極を設置し、その電極
を陰極とするとともに、円筒状砥石を陽極とし、両極間
に電圧を印加しつつ、ワークの研削加工を行ってもよい
。

さらに、本発明においては、前記円筒状砥石を異なる粒
度の砥石を複数重ね合わせて構成してもよい。

第１図（ａｔ　（ｂ）および第２図（ａ）、　（ｂ）は
、本発明の研削方法を示す概念図である。

加工開始時には、第１図（ａ）、　（＋））に示すよう
に、ワーク１の加工面１ｂに対し円筒状砥石２の外周面
２ｂの一端点２ｃ（第１図（ｂ）において右端点）が押
し当てられている。一方、加工終了時には、第２図（ａ
）、　（ｂ）に示すように、ワーク１の加工面１ｂに対
し円筒状砥石２の外周面２ｂの他端点２ｄ（第２図（ｂ
）において左端点）が押し当てられている。

すなわち、加工開始と同時に、円筒状砥石２を、その回
転中心２ａに対し直角な平面上を移動させるとともにそ
の回転中心２ａと平行な方向（第１図（ｂ）にいおいて
右方向）にも移動させ、研削加工するものである。

（作　用）このような研削方法において、円筒状砥石２は、一端か
ら他端まで外周面全面が加工に寄与することとなり、そ
の外周面２ｂは均一に摩耗し、偏摩耗を生じることがな
い。

〔実施例］（第１実施例）第３図（ａ）および（ｂ）は、それぞれ本発明の第１実
施例を示す正面図および側面図である。

５は図示を省略した下架台の上部に回転自在に取り付け
られた下スピンドルで、この下スピンドル５の上端部に
は、ワーク１が同軸的に固着されている。一方、６は図
示を省略した上架台に回転自在に取り付けられた上スピ
ンドルで、この上スピンドル６には、導電性を有する円
筒状砥石２が固着されている。そして、ワーク１と円筒
状砥石２とは、ワーク１の回転中心１ａと円筒状砥石２
の回転中心２ａとが直交するようにして配設されている
。上架台は、円筒状砥石２の回転中心２ａに対し直角な
平面上を移動可能であるとともに、円筒状砥石２の回転
中心２ａと平行な方向にも移動可能に設けられている。

また、円筒状砥石２の近傍には、その外周面２ｂに相対
向して電極７が設置されている。そして、円筒状砥石２
と電極７とは、それぞれ電源装置８に接続されており、
円筒状砥石２が正極に、電極７が負極になっている。さ
らに、円筒状砥石２および電極７の近傍には、研削液供
給ノズル９が設置されており、研削液供給ノズル９の先
端からは円筒状砥石２の外周面２ｂ上に水溶性研削液１
゜を供給できるようになっている。

次に本実施例の作用を説明する。

ワーク１を回転中心１ａを中心に、円筒状砥石２を回転
中心２ａを中心にそれぞれ回転させる。

次に、円筒状砥石２に研削液供給ノズル９がら水溶性研
削液１０を供給しつつ、円筒状砥石２を３で示す加工開
始位置において、外周面２ｂの一端点（右端点）２ｃを
ワーク１の頂点１ｃに押し当てる。これと同時に、電源
装置８から給電を行い、円筒状砥石２と電極７との間に
電圧を印加する。

そして、円筒状砥石２を回転中心２ａと直角な平面上に
、外周面２ｂが求めるワーク１形状に沿って動くように
移動させるとともに、円筒状砥石２のワーク１に接する
ポイントが加工開始位置３から加工終了位置４までの間
に一端点２ｃから他端点（左端点）２ｄに移動するよう
に、円筒状砥石２を回転中心２ａと平行な方向に移動さ
せる。

以上述べた方法によれば、ワーク１を加工するに際し、
円筒状砥石２の外周面２ｂの全ての面が用いられ、なお
かつその外周面２ｂが電解作用によりドレッシングされ
るため、円筒状砥石２の外周面２ｂに偏摩耗が生じにく
（なる。そのため、加工を繰り返しても常に正確な形状
を得ることができる。

（第２実施例）第４図（ａ）、　（ｂｌ〜第６図（ａ）、　（ｂ）まで
に第２実施例を示す。第４図は（ａ）、　（ｂ）は荒加
工前を、第５図（ａ）（ｂ）は荒加工後仕上げ加工前を
、第６図（ａ）、　（ｂ）は仕上げ加工後を表している
。第３図と同し部材は同符号を付し、その説明を省略す
る。

本実施例において、円筒状砥石２は、二つの円筒状砥石
２１．２２からなっている。一方の円筒状砥石２１は荒
削り用の砥石で、他方の円筒状砥石２２は仕上げ用の砥
石であり、両者は同軸的に重ね合わせて接合されている
。

次に本実施例の作用を説明する。

第４図（ａ）、　（ｂ）は、加工開始時の状態を示すも
ので、円筒状砥石２１を用いた加工においては第１実施
例と同様である。第５図（ａ）、　（ｂ）は、円筒状砥
石２１を用いた加工の終了時の状態をしめしている。ワ
ーク１の加工面１ｂに接しているのは、円筒状砥石２１
の外周面２１ｂの左端面２１ａである。その後、ワーク
１の加工面１ｂに円筒状砥石２２の外周面２２ｂの右端
点２２ａが接するように上スピンドル６を移動させる。

次に、円筒状砥石２２を用いてワークｌを加工しながら
円筒状砥石２２を第１実施例とは逆に動かし、加工終了
点である第６図（ａ）、■）のＩＩで示す地点に到達し
たときには左端点２ｄが接するようにする。

以上述べた方法によれば、ワーク１を加工するに際し、
円筒状砥石２１および２２の各外周面２１ｂおよび２２
ｂの全ての面が用いられ、なおかつその面が電解作用に
よりドレッシングされるため、円筒状砥石２１および２
２の外周面２１ｂおよび２２１ｂに偏摩耗が生しにくく
なる。そのため、加工を繰り返しても常に正確な形状を
得ることができる。さらに、円筒状砥石２Ｉおよび２２
の粒度を異にすることにより、荒加工と仕」二げ加工を
自動にすることが可能となる。

なお、以上の各実施例においでは、ワーク１の頂点から
周辺に向かって加工をするのか、周辺から頂点に向かっ
て加工をするのかについては断定して述べであるが、そ
れはいずれでもよい。また、円筒状砥石２１及び２２を
密着して重ね合わせているように述べているが、両者の
間にスペーサ等を挟んで間隔をあけて重ね合わせてもよ
く、円筒状砥石の数についても３枚以上になっても構わ
ない。さらムこ、右端点、左端点の位置についても正確
に砥石の角である必要はなく、角に近ければ問題ない。

〔発明の効果）以上のように、本発明の研削方法によれば、円筒状砥石
の外周面全面を用いて加工を行うこととしたので、砥石
の偏摩耗を生じることなく、砥石外径の測定も容易で、
ワークの曲率半径の変化によって砥石がワークに接触す
る点が動くこともないため、正確にワークの加工をする
ことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）および（ｂ）並びに第２図（ａ）および（
ｂ）はそれぞれ本発明の研削方法を示す加工開始時の正
面図および側面図並びに加工終了時の正面図および平面
図、第３図（ａ）および（ｂ）はそれぞれ本発明の第１
実施例を示す正面図および側面図、第４図（ａ）（ｂ）
〜第６図（ａ）、　（ｂ）はそれぞれ本発明の第２実施
例を示すもので、第４図（ａ）およびＴｏ）は加工開始
時の正面図および側面図、第５図（ａ）および（ｂ）は
荒加工直後の正面図および平面図、第６図（ａ）および
（ト））は加工終了時の正面図および側面図、第７図（
ａ）および（ｂ）はそれぞれ従来の研削方法を示す正面
図および側面図、第８図並びに第９図（ａ）および（ｂ
）はそれぞれ従来方法による円筒状砥石の摩耗状態を示
す各平面図である。１・・ワーク１ａ・・・（ワークの）回転中心１ｂ・・・（ワークの）加工面ＩＣ・・・（ワークの）頂点２．２］、２２・・・円筒状砥石２ａ・・・（円筒状砥石の）回転中心２ｂ・・・（円筒状砥石の）外周面７・・・電極８・・・電源装置

Claims

【特許請求の範囲】

（１）円筒状砥石の回転中心をワークの回転中心に対し
直交させ、前記円筒状砥石の外周面をワークに押し当て
て、円筒状砥石をその回転中心に対し直角な平面上を移
動させながらワークの研削加工を行う研削方法において
、前記円筒状砥石をその回転中心と平行な方向にも移動
させながらワークの研削加工を行うことを特徴とする研
削方法。
（２）前記円筒状砥石を導電性砥石とし、その外周面に
相対向して電極を設置し、その電極を陰極とするととも
に、円筒状砥石を陽極とし、両極間に電圧を印加しつつ
、ワークの研削加工を行うことを特徴とする請求項１記
載の研削方法。
（３）前記円筒状砥石を異なる粒度の砥石を複数重ね合
わせて構成したことを特徴とする請求項１または２記載
の研削方法。